2025年acm試題及答案python本文借鑒了近年相關(guān)經(jīng)典試題創(chuàng)作而成，力求幫助考生深入理解測試題型，掌握答題技巧，提升應(yīng)試能力。---一、選擇題1.題目：給定一個字符串，判斷該字符串是否為回文串。如果是，返回`True`；如果不是，返回`False`。例如，輸入`racecar`，輸出`True`；輸入`hello`，輸出`False`。```pythondefis_palindrome(s:str)->bool:pass```選項：A.`returns==s[::-1]`B.`returns==s[0]+s[1:]`C.`returns==s[:-1]`D.`returns==s[1:]+s[0]`答案：A2.題目：以下哪個選項是正確的二叉搜索樹的中序遍歷結(jié)果？A.`[1,2,3,4,5]`B.`[5,4,3,2,1]`C.`[3,2,1,4,5]`D.`[1,3,2,5,4]`答案：C3.題目：在Python中，以下哪個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是線程不安全的？A.`list`B.`dict`C.`queue.Queue`D.`collections.deque`答案：A---二、填空題1.題目：在Python中，用于反轉(zhuǎn)列表的函數(shù)是`__________`。答案：`reverse()`2.題目：給定一個數(shù)組，快速排序的平均時間復雜度是`__________`。答案：O(nlogn)3.題目：在Python中，用于創(chuàng)建多線程的模塊是`__________`。答案：`threading`---三、簡答題1.題目：簡述快速排序的基本思想及其時間復雜度。答案：快速排序的基本思想是選擇一個基準元素，將數(shù)組劃分為兩部分，使得左邊的部分都小于基準元素，右邊的部分都大于基準元素，然后遞歸地對這兩部分進行快速排序。平均時間復雜度為O(nlogn)，最壞情況為O(n^2)。2.題目：解釋什么是閉包，并給出一個簡單的例子。答案：閉包是指在一個函數(shù)內(nèi)部定義的函數(shù)，可以訪問外部函數(shù)的變量。即使外部函數(shù)已經(jīng)執(zhí)行完畢，內(nèi)部函數(shù)仍然可以訪問外部函數(shù)的變量。例子：```pythondefouter_function(x):definner_function(y):returnx+yreturninner_functionadd_5=outer_function(5)print(add_5(3))輸出8```3.題目：什么是裝飾器？請給出一個簡單的裝飾器示例。答案：裝飾器是一種設(shè)計模式，允許在不修改原始函數(shù)代碼的情況下增加函數(shù)的功能。示例：```pythondefdecorator(func):defwrapper(args,kwargs):print("Somethingishappeningbeforethefunctioniscalled.")result=func(args,kwargs)print("Somethingishappeningafterthefunctioniscalled.")returnresultreturnwrapper@decoratordefsay_hello(name):print(f"Hello,{name}!")say_hello("Alice")```---四、編程題1.題目：給定一個整數(shù)數(shù)組，返回所有和為給定目標值的三元組。例如，輸入`nums=[-1,0,1,2,-1,-4]`，目標值`target=0`，輸出`[[-1,-1,2],[-1,0,1]]`。```pythondefthree_sum(nums:List[int],target:int)->List[List[int]]:pass```答案：```pythondefthree_sum(nums,target):nums.sort()result=[]foriinrange(len(nums)-2):ifi>0andnums[i]==nums[i-1]:continueleft,right=i+1,len(nums)-1whileleft<right:total=nums[i]+nums[left]+nums[right]iftotal==target:result.append([nums[i],nums[left],nums[right]])left+=1right-=1whileleft<rightandnums[left]==nums[left-1]:left+=1whileleft<rightandnums[right]==nums[right+1]:right-=1eliftotal<target:left+=1else:right-=1returnresult```2.題目：實現(xiàn)一個簡單的LRU（最近最少使用）緩存機制。緩存容量為`capacity`，實現(xiàn)`get`和`put`方法。```pythonclassLRUCache:def__init__(self,capacity:int):passdefget(self,key:int)->int:passdefput(self,key:int,value:int)->None:pass```答案：```pythonfromcollectionsimportOrderedDictclassLRUCache:def__init__(self,capacity:int):self.cache=OrderedDict()self.capacity=capacitydefget(self,key:int)->int:ifkeynotinself.cache:return-1self.cache.move_to_end(key)returnself.cache[key]defput(self,key:int,value:int)->None:ifkeyinself.cache:self.cache.move_to_end(key)self.cache[key]=valueiflen(self.cache)>self.capacity:self.cache.popitem(last=False)```3.題目：給定一個二叉樹，返回其最大深度。例如，給定二叉樹`[3,9,20,null,null,15,7]`，返回`3`。```pythonDefinitionforabinarytreenode.classTreeNode:def__init__(self,val=0,left=None,right=None):self.val=valself.left=leftself.right=rightdefmaxDepth(root:TreeNode)->int:pass```答案：```pythondefmaxDepth(root:TreeNode)->int:ifnotroot:return0return1+max(maxDepth(root.left),maxDepth(root.right))```---五、算法設(shè)計題1.題目：設(shè)計一個算法，找出數(shù)組中第三大的數(shù)。如果數(shù)組中少于三個不同的數(shù)，返回最大的數(shù)。例如，輸入`[2,2,3,4,2]`，輸出`3`；輸入`[1,1,2]`，輸出`2`。```pythondefthird_max(nums:List[int])->int:pass```答案：```pythondefthird_max(nums):first,second,third=float('-inf'),float('-inf'),float('-inf')fornuminnums:ifnum>first:first,second,third=num,first,secondeliffirst>num>second:second,third=num,secondelifsecond>num>third:third=numreturnthirdifthird!=float('-inf')elsefirst```2.題目：給定一個字符串`s`，找到其中最長的回文子串。例如，輸入`s="babad"`，輸出`"bab"`或`"aba"`。```pythondeflongest_palindrome(s:str)->str:pass```答案：```pythondeflongest_palindrome(s:str)->str:ifnots:return""start,end=0,0foriinrange(len(s)):len1=expand_around_center(s,i,i)len2=expand_around_center(s,i,i+1)max_len=max(len1,len2)ifmax_len>end-start:start=i-(max_len-1)//2end=i+max_len//2returns[start:end+1]defexpand_around_center(s,left,right):whileleft>=0andright<len(s)ands[left]==s[right]:left-=1right+=1returnright-left-1```---答案和解析選擇題1.答案：A解析：`s[::-1]`表示反轉(zhuǎn)字符串`s`，如果`s`與其反轉(zhuǎn)相同，則為回文串。2.答案：C解析：二叉搜索樹的中序遍歷結(jié)果是有序的，選項C是唯一有序的。3.答案：A解析：`list`是可變數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，多線程操作時需要手動加鎖，否則可能出現(xiàn)線程安全問題。填空題1.答案：`reverse()`解析：`list.reverse()`方法用于反轉(zhuǎn)列表。2.答案：O(nlogn)解析：快速排序的平均時間復雜度為O(nlogn)，最壞情況為O(n^2)。3.答案：`threading`解析：`threading`模塊用于創(chuàng)建和管理線程。簡答題1.答案：快速排序的基本思想是選擇一個基準元素，將數(shù)組劃分為兩部分，使得左邊的部分都小于基準元素，右邊的部分都大于基準元素，然后遞歸地對這兩部分進行快速排序。平均時間復雜度為O(nlogn)，最壞情況為O(n^2)。2.答案：閉包是指在一個函數(shù)內(nèi)部定義的函數(shù)，可以訪問外部函數(shù)的變量。即使外部函數(shù)已經(jīng)執(zhí)行完畢，內(nèi)部函數(shù)仍然可以訪問外部函數(shù)的變量。例子：```pythondefouter_function(x):definner_function(y):returnx+yreturninner_functionadd_5=outer_function(5)print(add_5(3))輸出8```3.答案：裝飾器是一種設(shè)計模式，允許在不修改原始函數(shù)代碼的情況下增加函數(shù)的功能。示例：```pythondefdecorator(func):defwrapper(args,kwargs):print("Somethingishappeningbeforethefunctioniscalled.")result=func(args,kwargs)print("Somethingishappeningafterthefunctioniscalled.")returnresultreturnwrapper@decoratordefsay_hello(name):print(f"Hello,{name}!")say_hello("Alice")```編程題1.答案：```pythondefthree_sum(nums,target):nums.sort()result=[]foriinrange(len(nums)-2):ifi>0andnums[i]==nums[i-1]:continueleft,right=i+1,len(nums)-1whileleft<right:total=nums[i]+nums[left]+nums[right]iftotal==target:result.append([nums[i],nums[left],nums[right]])left+=1right-=1whileleft<rightandnums[left]==nums[left-1]:left+=1whileleft<rightandnums[right]==nums[right+1]:right-=1eliftotal<target:left+=1else:right-=1returnresult```2.答案：```pythonfromcollectionsimportOrderedDictclassLRUCache:def__init__(self,capacity:int):self.cache=OrderedDict()self.capacity=capacitydefget(self,key:int)->int:ifkeynotinself.cache:return-1self.cache.move_to_end(key)returnself.cache[key]defput(self,key:int,value:int)->None:ifkeyinself.cache:self.cache.move_to_end(key)self.cache[key]=valueiflen(self.cache)>self.capacity:self.cache.popitem(last=False)```3.答案：```pythondefmaxDepth(root:TreeNode)->int:ifnotroot:return0return1+max(maxDepth(root.left),maxDepth(root.right))```算法設(shè)計題1.答案：```pythondefthird_max(nums):first,second,third=float