长春师范大学《面向对象的GS程序设计》2024-2025学年第一学期期末试卷.doc

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长春师范大学《面向对象的GS程序设计》2024-2025学年第一学期期末试卷
题号
一
二
三
四
总分
得分

批阅人

一、单选题（本大题共15个小题，每小题2分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）
1、考虑使用 C 语言开发一个操作系统内核的部分模块，需要实现进程管理、内存分配和文件系统接口。在进行内存分配时，为了提高内存的利用率和分配效率，以下哪种算法和策略是比较合适的？（ ）
A. 采用首次适应算法进行内存分配，简单直观
B. 运用最佳适应算法，找到最合适的内存块进行分配
C. 使用伙伴系统算法，减少内存碎片的产生
D. 构建一个固定大小的内存池，每次从池中分配内存

2、使用 Python 语言进行数据处理，有一个包含大量整数的列表，需要去除其中的重复值并保持元素的原始顺序。以下哪种方法是最合适的（ ）
A. 将列表转换为集合，然后再转换回列表
B. 遍历列表，使用一个新列表存储不重复的元素
C. 对列表进行排序，然后去除相邻的重复元素
D. 以上方法都不理想

3、在编写一个程序来模拟生物进化过程，包括基因变异、自然选择和物种繁衍。以下哪种算法或方法在模拟生物进化的动态和复杂机制方面较为有效？（ ）
A. 遗传算法
B. 进化策略
C. 粒子群优化算法
D. 模拟退火算法

4、在 C++中，要使用智能指针来管理动态分配的内存，避免内存泄漏和悬空指针的问题。以下关于智能指针的使用，哪一项是不正确的？（ ）
A. std::unique_ptr 适用于独占所有权的动态对象，只能有一个所有者
B. std::shared_ptr 用于共享所有权的对象，可以有多个所有者，通过引用计数来管理内存释放
C. 智能指针可以自动释放所管理的内存，不需要手动调用 delete 操作
D. 为了提高灵活性，可以同时使用多个不同类型的智能指针来管理同一块内存

5、在使用 Python 开发一个自动化测试框架时，需要能够对多种类型的应用程序（Web 应用、桌面应用、移动应用）进行测试用例的编写、执行和结果分析。以下哪种测试工具和框架的组合是比较理想的？（ ）
A. 使用 unittest 库和 Selenium 进行 Web 应用测试，Appium 进行移动应用测试
B. 借助 pytest 框架和 Robot Framework ，涵盖所有类型的应用测试
C. 自行开发一套完整的测试工具，满足特定的需求
D. 只针对一种类型的应用进行测试，简化框架的复杂性

6、在设计一个数据库备份和恢复策略时，需要考虑数据的重要性、恢复时间目标（RTO）和恢复点目标（RPO）。以下哪种备份方式和恢复方法能够满足严格的 RTO 和 RPO 要求？（ ）
A. 全量备份结合增量备份，使用恢复管理工具进行恢复
B. 持续数据保护（CDP）技术，实现快速恢复
C. 异地容灾备份，通过数据同步实现恢复
D. 以上备份和恢复方式都可以根据具体需求选择

7、假设要开发一个用于管理学校图书馆图书借阅信息的系统。系统需要记录每本图书的详细信息，包括书名、作者、ISBN 码、出版年份、馆藏位置等，同时还要记录读者的借阅记录，包括读者 ID、借阅日期、应还日期等。在设计数据库时，需要考虑数据的完整性、一致性和查询效率。如果要查询某位读者在过去一年中借阅的所有图书信息，以下哪种数据库设计和查询方式最为合适？（ ）
A. 将图书信息和借阅记录分别存储在两个表中，通过读者 ID 和借阅日期进行关联查询
B. 将所有信息存储在一个大表中，通过复杂的条件筛选获取所需数据
C. 为借阅记录创建单独的数据库，通过定期同步与图书信息表关联
D. 只存储最近的借阅记录，历史数据归档处理，减少查询的数据量

8、在 JavaScript 中，要实现一个对象的深拷贝，避免浅拷贝导致的引用问题。以下关于深拷贝的实现方法，哪一项是错误的？（ ）
A. 使用 JSON.parse 和 JSON.stringify 方法将对象转换为字符串再转换回对象来实现深拷贝
B. 递归遍历对象的属性，创建新的对象和属性来实现深拷贝
C. 利用一些第三方库，如 Lodash 的 cloneDeep 方法来实现深拷贝
D. 浅拷贝和深拷贝在大多数情况下效果相同，因此可以优先使用浅拷贝来提高性能

9、设想正在开发一个医疗信息管理系统，涵盖患者病历、诊断结果、治疗方案以及医疗影像等数据的管理和共享。系统需要符合医疗行业的法规和安全标准，同时支持不同医疗机构之间的数据交换。以下哪种技术方案是最合适的？（ ）
A. 基于.NET 的 WCF 框架开发服务，使用 SQL Server 数据库，采用 HL7 标准进行数据交换，通过数字证书确保数据安全
B. 采用 Java 的 JAX-WS 框架构建 Web 服务，搭配 Oracle 数据库，运用 DICOM 标准处理医疗影像，利用 VPN 保障网络通信安全
C. 运用 Python 的 Django 框架，结合 PostgreSQL 数据库，遵循 FHIR 标准实现数据共享，借助加密技术保护患者隐私
D. 选择 Node.js 的 Express 框架，使用 MongoDB 数据库，按照 IHE 规范进行系统集成，使用区块链技术存储关键医疗数据

10、假设正在使用 PHP 开发一个电子商务网站的后台管理系统，该系统需要处理商品管理、订单管理、用户管理等功能。在实现商品搜索功能时，需要能够快速从大量的商品数据中找到匹配的结果。以下哪种数据库查询优化策略和技术是最为有效的？（ ）
A. 在商品表的所有字段上创建索引，以提高查询速度
B. 使用全文搜索技术，如 Sphinx ，专门用于文本内容的搜索
C. 对搜索关键词进行分词处理，然后在数据库中进行多条件查询
D. 定期将商品数据缓存到内存中，直接从内存中进行搜索

11、在 C++中，要实现一个动态数组类，能够自动扩展数组的大小以容纳更多的元素。以下关于这个类的实现策略，哪一项是不准确的？（ ）
A. 使用指针来动态分配内存，并在需要时重新分配更大的内存空间
B. 提供添加元素、删除元素和获取元素等基本操作的方法
C. 为了提高性能，在每次添加元素时，直接将数组的大小扩展为原来的两倍
D. 在删除元素时，立即释放相应的内存空间，以避免内存泄漏

12、在使用 JavaScript 开发一个前端应用时，需要实现一个实时更新的股票行情展示页面。页面要能够每秒获取最新的股票价格数据，并动态更新图表和相关信息。同时，要保证页面的响应性能和用户体验。以下哪种技术和架构的选择是最合适的？（ ）
A. 使用传统的定时轮询方式获取数据，直接更新页面元素
B. 借助 WebSocket 实现服务器推送数据，使用前端框架如 Vue.js 进行数据绑定和更新
C. 利用 Ajax 长轮询获取数据，通过 JavaScript 手动操作 DOM 进行页面更新
D. 构建一个独立的后端服务，通过 HTTP 协议每秒发送数据给前端进行更新

13、考虑使用 Ruby 语言开发一个社交媒体平台，该平台需要支持用户发布动态、点赞、评论、关注等功能。随着用户数量的不断增加，系统的性能和数据存储成为了关键问题。在设计数据库架构时，以下哪种策略能够更好地应对高并发和大规模数据存储？（ ）
A. 采用关系型数据库，通过优化表结构和索引来提高性能
B. 运用 NoSQL 数据库，如 MongoDB ，以文档形式存储数据
C. 结合使用关系型数据库和缓存系统，如 Redis ，来加速数据访问
D. 构建分布式数据库，将数据分布在多个节点上

14、在 JavaScript 中，以下哪个方法用于获取当前窗口的宽度？（ ）
A. innerWidth
B. outerWidth
C. clientWidth
D. screenWidth

15、考虑开发一个智能家居控制系统，能够远程控制家中的灯光、电器、窗帘等设备，并能够根据环境条件自动调整设备状态。在设备通信和控制逻辑的实现上，以下哪种方案是最可行的？（ ）
A. 为每个设备开发独立的控制应用，通过蓝牙进行通信，控制逻辑在设备端实现
B. 建立一个集中的控制中心，使用 Wi-Fi 与设备通信，控制逻辑在服务器端实现
C. 利用 Zigbee 协议组建家庭网络，设备之间直接通信，控制逻辑分散在各个设备
D. 采用红外遥控技术控制设备，不建立网络连接，控制逻辑在遥控器端实现

二、简答题（本大题共3个小题，共15分)
1、（本题5分）详细论述 C 语言中如何使用结构体和链表实现一个简单的电子商务平台，包括商品展示、购物车管理、订单处理等功能，分析系统的设计和实现难点。

2、（本题5分）假设要实现一个C语言函数，将一个字符串中的空格替换为指定字符。论述函数的实现逻辑和代码。

3、（本题5分）详细论述 C 语言中如何进行内存泄漏的检测和预防。

三、分析题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）简述 C 语言中文件操作的基本步骤。

2、（本题5分）阐述 Python 中生成器函数的工作原理和优势。

3、（本题5分）分析 C++中对象的构造和析构顺序，以及在继承关系中的情况。

4、（本题5分）分析 C++中异常处理的栈展开机制和资源清理。

5、（本题5分）简述 C++中模板元编程（Template Metaprogramming ）的基本概念。

四、编程题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）创建一个程序，用户输入一个整数 n，程序打印出 n 层的空心金字塔图案，使用星号“”表示。

2、（本题10分）设计一个程序，用户输入一个正整数 n，程序打印出 n 行杨辉三角。杨辉三角的特点是每行首尾元素为 1，中间元素为其上方两元素之和。

3、（本题10分）编写一个程序，实现归并排序算法对用户输入的一组整数进行排序。排序过程中，输出每一次归并的两个已排序子序列和归并后的结果。

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