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學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁,共3頁湖北師范大學(xué)文理學(xué)院《大數(shù)據(jù)原理與應(yīng)用》
2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題(本大題共20個小題,每小題1分,共20分.在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.)1、在進(jìn)行程序設(shè)計時,需要考慮算法的效率和空間復(fù)雜度。假設(shè)要對一個包含大量整數(shù)的數(shù)組進(jìn)行排序,以下哪種排序算法在平均情況下能夠提供較好的性能,并且空間復(fù)雜度相對較低?()A.冒泡排序B.快速排序C.插入排序D.選擇排序2、在C語言中,要實(shí)現(xiàn)一個鏈表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),用于存儲一系列整數(shù)。以下關(guān)于鏈表的實(shí)現(xiàn)和操作,哪一項(xiàng)是不正確的?()A.定義鏈表節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)體,包含數(shù)據(jù)域和指向下一個節(jié)點(diǎn)的指針域B.實(shí)現(xiàn)鏈表的創(chuàng)建、插入、刪除和遍歷等基本操作C.在插入和刪除節(jié)點(diǎn)時,需要正確更新鏈表的指針,以保持鏈表的完整性D.為了提高鏈表的訪問效率,可以對鏈表進(jìn)行排序,使得查找操作可以使用二分查找算法3、假設(shè)正在開發(fā)一個金融風(fēng)險評估系統(tǒng),需要分析市場數(shù)據(jù)、信用記錄和宏觀經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。以下哪種數(shù)據(jù)分析方法和模型在金融風(fēng)險評估中被廣泛采用,并且能夠提供可靠的風(fēng)險評估結(jié)果?()A.風(fēng)險價值(VaR)模型B.信用評分模型C.壓力測試D.以上方法和模型都常用于金融風(fēng)險評估4、使用Python語言進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,有一個包含大量整數(shù)的列表,需要去除其中的重復(fù)值并保持元素的原始順序。以下哪種方法是最合適的()A.將列表轉(zhuǎn)換為集合,然后再轉(zhuǎn)換回列表B.遍歷列表,使用一個新列表存儲不重復(fù)的元素C.對列表進(jìn)行排序,然后去除相鄰的重復(fù)元素D.以上方法都不理想5、在編寫一個JavaScript程序來實(shí)現(xiàn)一個簡單的購物車功能,能夠添加商品、刪除商品、計算總價。以下關(guān)于這個程序的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié),哪一項(xiàng)是不正確的?()A.使用數(shù)組或者對象來存儲購物車中的商品信息,包括商品名稱、價格和數(shù)量等B.當(dāng)添加商品時,檢查商品是否已經(jīng)存在于購物車中,如果存在則增加數(shù)量,否則添加新的商品項(xiàng)C.在計算總價時,遍歷購物車中的商品,將每個商品的價格乘以數(shù)量并累加D.為了提高性能,不需要對購物車中的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時更新,只有在用戶點(diǎn)擊結(jié)算時才進(jìn)行計算和處理6、在設(shè)計一個數(shù)據(jù)庫索引結(jié)構(gòu)時,需要考慮數(shù)據(jù)的分布、查詢模式和更新頻率等因素。對于一個經(jīng)常進(jìn)行范圍查詢的數(shù)據(jù)表,以下哪種索引類型可能最為合適?()A.B樹索引B.哈希索引C.位圖索引D.全文索引7、在設(shè)計一個用于處理學(xué)生成績管理的程序時,需要存儲學(xué)生的個人信息(如姓名、學(xué)號)和多門課程的成績。若要實(shí)現(xiàn)高效的查詢和更新操作,以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組合最為合適?()A.使用數(shù)組存儲學(xué)生信息,再為每門課程創(chuàng)建一個鏈表存儲成績B.構(gòu)建一個結(jié)構(gòu)體來包含學(xué)生信息和成績,并使用數(shù)組存儲這些結(jié)構(gòu)體C.采用哈希表存儲學(xué)生信息,每個學(xué)生的成績使用一個二叉搜索樹存儲D.利用鏈表存儲學(xué)生信息,成績則存儲在對應(yīng)的順序表中8、以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)適合用于快速查找元素是否存在?()A.數(shù)組(Array)可以通過遍歷查找元素是否存在,但對于大規(guī)模數(shù)據(jù),查找效率較低B.鏈表(LinkedList)同樣需要遍歷查找元素,效率也不高C.哈希表(HashTable)通過將元素的關(guān)鍵值映射到一個特定的位置,可以快速查找元素是否存在。哈希表的查找時間復(fù)雜度通常為O(1),非常高效D.棧(Stack)是一種后進(jìn)先出的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),不適合用于快速查找元素是否存在9、在開發(fā)一個在線音樂平臺時,需要處理海量的音樂文件存儲、用戶播放記錄、個性化推薦等功能。對于音樂文件的存儲和播放技術(shù),以及推薦算法的選擇,以下哪種組合是最優(yōu)的?()A.將音樂文件存儲在本地服務(wù)器,使用HTTP協(xié)議播放,基于內(nèi)容的推薦算法B.利用云存儲服務(wù)存儲音樂,通過RTSP協(xié)議播放,協(xié)同過濾推薦算法C.運(yùn)用分布式文件系統(tǒng)存儲,借助流媒體技術(shù)播放,混合推薦算法結(jié)合內(nèi)容和協(xié)同過濾D.把音樂文件壓縮存儲在數(shù)據(jù)庫,使用FTP下載播放,隨機(jī)推薦算法10、在設(shè)計一個用于實(shí)時監(jiān)控工業(yè)生產(chǎn)線上設(shè)備狀態(tài)的系統(tǒng)時,需要快速采集和處理大量的傳感器數(shù)據(jù),及時發(fā)出警報并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析以預(yù)測設(shè)備故障。以下哪種技術(shù)和工具的組合能夠最好地滿足這些需求?()A.使用C語言編寫底層數(shù)據(jù)采集程序,結(jié)合實(shí)時數(shù)據(jù)庫如InfluxDB存儲數(shù)據(jù),利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法在Python中進(jìn)行故障預(yù)測,通過WebSockets實(shí)時推送警報信息B.采用Java的NIO框架進(jìn)行高效的數(shù)據(jù)采集,將數(shù)據(jù)存儲在Redis緩存中,運(yùn)用Spark進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和故障預(yù)測,使用短信服務(wù)發(fā)送警報C.運(yùn)用Go語言的并發(fā)特性采集數(shù)據(jù),使用PostgreSQL數(shù)據(jù)庫存儲歷史數(shù)據(jù),借助MATLAB進(jìn)行故障分析和預(yù)測,通過電子郵件發(fā)送警報D.選擇JavaScript的Node.js框架進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和處理,結(jié)合MySQL數(shù)據(jù)庫,利用TensorFlow進(jìn)行故障預(yù)測,使用即時通訊工具推送警報11、在Python中,以下哪個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是無序且不允許重復(fù)元素的?()A.列表B.元組C.集合D.字典12、以下關(guān)于程序設(shè)計中的循環(huán)結(jié)構(gòu)說法錯誤的是?()A.循環(huán)結(jié)構(gòu)是程序設(shè)計中的一種重要控制結(jié)構(gòu),它允許重復(fù)執(zhí)行一段代碼,直到滿足特定的條件為止B.在循環(huán)結(jié)構(gòu)中,常見的有for循環(huán)、while循環(huán)和do-while循環(huán)。不同的循環(huán)結(jié)構(gòu)適用于不同的場景,程序員可以根據(jù)具體情況選擇合適的循環(huán)結(jié)構(gòu)C.循環(huán)結(jié)構(gòu)可以嵌套使用,以實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的算法。但是,過多的嵌套循環(huán)會降低代碼的可讀性和執(zhí)行效率D.循環(huán)結(jié)構(gòu)一旦開始執(zhí)行,就無法中途退出。實(shí)際上,在很多編程語言中,可以通過break和continue語句來中途退出循環(huán)或跳過當(dāng)前循環(huán)的剩余部分13、假設(shè)使用RubyonRails框架開發(fā)一個博客系統(tǒng),需要實(shí)現(xiàn)文章的發(fā)布、編輯、分類、評論管理等功能。在處理文章分類和標(biāo)簽的邏輯時,以下哪種數(shù)據(jù)庫設(shè)計和關(guān)聯(lián)方式是比較合理的?()A.為文章和分類、標(biāo)簽分別創(chuàng)建獨(dú)立的表,通過外鍵關(guān)聯(lián)B.將分類和標(biāo)簽信息直接存儲在文章表的字段中C.建立一個單獨(dú)的關(guān)聯(lián)表,用于存儲文章與分類、標(biāo)簽的多對多關(guān)系D.不考慮分類和標(biāo)簽,所有文章都存儲在一個表中14、在Python中,要實(shí)現(xiàn)一個類,用于表示二維平面上的點(diǎn),并且能夠計算兩個點(diǎn)之間的距離。以下哪種方式是合理的()A.在類中定義方法,使用勾股定理計算距離B.在類外定義一個函數(shù)來計算距離C.不計算距離,只存儲點(diǎn)的坐標(biāo)D.以上方法都不好15、在使用Python語言編寫一個數(shù)據(jù)挖掘程序時,需要從大量的文本數(shù)據(jù)中提取關(guān)鍵信息,并進(jìn)行分類和預(yù)測。假設(shè)數(shù)據(jù)量非常龐大,而且數(shù)據(jù)的格式和質(zhì)量參差不齊。為了有效地處理這些數(shù)據(jù),以下哪種方法和工具的組合是比較合適的?()A.使用正則表達(dá)式進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗,然后用樸素貝葉斯算法進(jìn)行分類B.借助第三方庫如BeautifulSoup進(jìn)行數(shù)據(jù)解析,采用決策樹算法進(jìn)行預(yù)測C.運(yùn)用自然語言處理庫NLTK進(jìn)行文本預(yù)處理,使用支持向量機(jī)算法進(jìn)行分類D.先通過人工篩選數(shù)據(jù),再用線性回歸模型進(jìn)行預(yù)測16、Java中,以下哪個修飾符可以使類成員只能在同一包中被訪問?()A.publicB.privateC.protectedD.default17、假設(shè)要構(gòu)建一個用于電商網(wǎng)站的推薦系統(tǒng),能夠根據(jù)用戶的瀏覽歷史、購買行為和商品屬性為用戶提供個性化的推薦。以下哪種技術(shù)和算法的組合是最有效的?()A.使用Python的協(xié)同過濾算法,結(jié)合商品的分類和標(biāo)簽信息,利用深度學(xué)習(xí)模型提取用戶特征,通過實(shí)時計算生成推薦列表B.采用Java的基于內(nèi)容的推薦算法,分析用戶的興趣偏好和商品描述,運(yùn)用關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘發(fā)現(xiàn)潛在關(guān)聯(lián),借助緩存技術(shù)提高推薦響應(yīng)速度C.運(yùn)用C++的混合推薦算法,融合協(xié)同過濾和基于內(nèi)容的方法,使用圖數(shù)據(jù)庫存儲用戶和商品關(guān)系,通過批量處理生成推薦結(jié)果D.選擇JavaScript的基于用戶行為的推薦算法,結(jié)合商品的銷量和評價數(shù)據(jù),借助聚類分析對用戶進(jìn)行分組,利用異步請求獲取推薦18、在Python中,要使用線程池來執(zhí)行多個并發(fā)任務(wù)。以下關(guān)于線程池的使用和優(yōu)勢,哪一項(xiàng)是錯誤的?()A.可以通過concurrent.futures模塊中的ThreadPoolExecutor來創(chuàng)建線程池B.線程池可以自動管理線程的創(chuàng)建和銷毀,避免頻繁創(chuàng)建和銷毀線程的開銷C.線程池中的線程數(shù)量應(yīng)該根據(jù)系統(tǒng)資源和任務(wù)特點(diǎn)進(jìn)行合理設(shè)置D.線程池適用于所有類型的任務(wù),包括計算密集型和I/O密集型任務(wù),效果都一樣好19、在Python中,要編寫一個程序來處理文本文件,讀取其中的每一行,并統(tǒng)計出現(xiàn)頻率最高的單詞。以下關(guān)于這個程序的實(shí)現(xiàn)步驟,哪一項(xiàng)是錯誤的?()A.首先打開文件,逐行讀取內(nèi)容,并將每行的單詞進(jìn)行分割和處理B.使用字典來存儲每個單詞及其出現(xiàn)的次數(shù)C.在處理過程中,需要考慮單詞的大小寫轉(zhuǎn)換和去除標(biāo)點(diǎn)符號等操作,以確保統(tǒng)計的準(zhǔn)確性D.由于文件可能很大,為了節(jié)省內(nèi)存,可以每次只讀取文件的一部分進(jìn)行處理,而不是一次性讀取整個文件20、設(shè)想正在開發(fā)一個物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備管理平臺,需要支持設(shè)備的接入、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制以及數(shù)據(jù)分析等功能。平臺要能夠處理大量不同類型的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。以下哪種技術(shù)架構(gòu)和工具是最合適的?()A.基于Python的Django框架,使用MQTT協(xié)議與設(shè)備通信,結(jié)合InfluxDB存儲數(shù)據(jù),利用matplotlib進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,通過云服務(wù)部署B(yǎng).采用Java的SpringBoot框架,借助CoAP協(xié)議連接設(shè)備,選用MongoDB數(shù)據(jù)庫,運(yùn)用Spark進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,采用容器化部署C.運(yùn)用Node.js的Express框架,利用HTTP協(xié)議接收設(shè)備數(shù)據(jù),搭配MySQL數(shù)據(jù)庫,使用Echarts展示分析結(jié)果,借助邊緣計算節(jié)點(diǎn)D.選擇C#的.NETCore框架,通過Zigbee協(xié)議與設(shè)備交互,使用SQLServer數(shù)據(jù)庫,借助PowerBI進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,利用私有云部署二、簡答題(本大題共5個小題,共25分)1、(本題5分)論述C語言中如何通過文件操作實(shí)現(xiàn)文件的內(nèi)容分類和整理功能。2、(本題5分)詳細(xì)論述C語言中如何進(jìn)行代碼的架構(gòu)設(shè)計,提高系統(tǒng)的整體性能和可維護(hù)性。3、(本題5分)探討C語言中結(jié)構(gòu)體成員的對齊方式對內(nèi)存布局的影響,通過具體示例解釋如何優(yōu)化結(jié)構(gòu)體的內(nèi)存使用以提高程序性能。4、(本題5分)請深入探討C語言中如何使用指針和結(jié)構(gòu)體實(shí)現(xiàn)一個簡單的決策樹算法,并分析決策樹算法的優(yōu)缺點(diǎn)。5、(本題5分)詳細(xì)闡述C語言中如何使用指針和數(shù)組實(shí)現(xiàn)隊(duì)列的基本操作,例如入隊(duì)和出隊(duì)。三、編程題(本大題共5個小題,共25分)1、(本題5分)構(gòu)建一個程序,用戶輸入一個正整數(shù)n,生成一個包含n個隨機(jī)角度值(0-360度)的列表,計算并輸出這些角度的正弦值的平均值。2、(本題5分)編寫一個程序,模擬一個簡單的超市購物結(jié)算系統(tǒng)。可以輸入商品價格和數(shù)量,計算并輸出總價和找零。3、(本題5分)寫一個程序,用戶輸入一個正整數(shù)n,程序打印出一個n行的楊輝三角。楊輝三角的
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