自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共2頁滄州航空職業(yè)學院《科學計算與工程應(yīng)用》2024-2025學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在開發(fā)一個股票交易分析系統(tǒng)時，需要收集和處理大量的歷史交易數(shù)據(jù)、公司財務(wù)數(shù)據(jù)和市場新聞等信息，以提供股票走勢預測和投資建議。在數(shù)據(jù)處理和分析算法的選擇上，以下哪種策略是最合適的？（）A.運用簡單的統(tǒng)計分析方法，如均值和方差，基于歷史數(shù)據(jù)進行預測B.利用機器學習中的決策樹算法，結(jié)合少量財務(wù)指標進行分析C.借助深度學習中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，整合多源數(shù)據(jù)進行訓練和預測D.采用專家系統(tǒng)，依據(jù)金融專家的經(jīng)驗和規(guī)則進行投資建議2、使用Python語言進行數(shù)據(jù)可視化，要繪制一個折線圖來展示一組數(shù)據(jù)的變化趨勢。以下哪種庫是常用的選擇（）A.

matplotlib

B.

numpy

C.

pandas

D.

scikit-learn

3、在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計中，以下哪個概念用于描述類之間的“是一種”關(guān)系？（）A.依賴關(guān)系描述了一個類對另一個類的依賴，但不是“是一種”關(guān)系B.關(guān)聯(lián)關(guān)系表示類之間的某種聯(lián)系，但也不是“是一種”關(guān)系C.繼承關(guān)系（Inheritance）用于描述類之間的“是一種”關(guān)系。例如，貓是一種動物，狗是一種動物，可以通過繼承關(guān)系來表示這種“是一種”的關(guān)系D.聚合關(guān)系表示整體與部分的關(guān)系，不是“是一種”關(guān)系4、在Python中，要使用正則表達式來匹配和提取一段文本中的電子郵件地址。以下關(guān)于正則表達式的使用和匹配規(guī)則，哪一項是錯誤的？（）A.導入re模塊，使用其提供的函數(shù)和方法來進行正則表達式的操作B.編寫合適的正則表達式模式來匹配常見的電子郵件地址格式C.在匹配過程中，可以使用分組來提取電子郵件地址的不同部分，如用戶名和域名D.正則表達式可以匹配任何復雜的文本模式，因此不需要對輸入的文本進行任何預處理和篩選5、設(shè)想開發(fā)一個物流配送管理系統(tǒng)，能夠優(yōu)化配送路線、跟蹤貨物位置和管理司機信息。系統(tǒng)需要考慮實時交通狀況、貨物的重量和體積、客戶的需求等因素。以下哪種算法和技術(shù)能夠最有效地實現(xiàn)配送優(yōu)化和實時跟蹤功能？（）A.使用貪心算法規(guī)劃配送路線，通過GPS定位和短信進行貨物跟蹤B.借助模擬退火算法優(yōu)化路線，利用移動網(wǎng)絡(luò)實時上傳貨物位置C.運用蟻群算法尋找最優(yōu)路線，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備實現(xiàn)貨物和車輛的實時監(jiān)控D.采用隨機算法生成配送路線，依靠人工電話報告貨物位置6、以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)適合用于實現(xiàn)棧的操作？（）A.數(shù)組可以用于實現(xiàn)棧，通過數(shù)組的一端作為棧頂，進行入棧和出棧操作B.鏈表也可以用于實現(xiàn)棧，將鏈表的頭部作為棧頂，進行入棧和出棧操作C.隊列不適合用于實現(xiàn)棧的操作，因為隊列是先進先出的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，而棧是后進先出的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)D.二叉樹主要用于存儲和檢索數(shù)據(jù)，不適合用于實現(xiàn)棧的操作7、假設(shè)使用Java開發(fā)一個分布式緩存系統(tǒng)，需要支持數(shù)據(jù)的存儲、讀取、過期處理和分布式節(jié)點之間的數(shù)據(jù)同步。以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法的組合是比較適合的？（）A.使用哈希表存儲數(shù)據(jù)，通過定時掃描來處理過期數(shù)據(jù)B.運用鏈表存儲數(shù)據(jù)，采用分布式鎖進行數(shù)據(jù)同步C.借助紅黑樹存儲數(shù)據(jù)，利用一致性哈希算法進行節(jié)點分配和數(shù)據(jù)同步D.構(gòu)建一個簡單的數(shù)組來存儲數(shù)據(jù)，通過廣播方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步8、考慮開發(fā)一個用于模擬生態(tài)系統(tǒng)中生物種群變化的程序。生物之間存在復雜的相互作用和動態(tài)的數(shù)量變化。為了有效地模擬這種復雜系統(tǒng)的長期行為，以下哪種編程范式可能最為適用？（）A.面向過程編程B.面向?qū)ο缶幊藽.函數(shù)式編程D.邏輯編程9、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)合商品的分類和標簽信息，利用深度學習模型提取用戶特征，通過實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行分組，利用異步請求獲取推薦10、使用Python語言進行數(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的元素C.對列表進行排序，然后去除相鄰的重復元素D.以上方法都不理想11、使用C語言編寫一個程序，需要動態(tài)分配一個二維數(shù)組來存儲整數(shù)。以下哪種方式是正確的內(nèi)存分配和釋放方式（）A.使用

malloc

分配，使用

free

釋放B.使用

calloc

分配，使用

delete

釋放C.直接聲明一個二維數(shù)組D.以上方法都不對12、在編寫一個圖像處理程序時，需要對圖像進行邊緣檢測。以下哪種算法在檢測圖像邊緣時準確性較高，同時計算復雜度相對合理？（）A.Sobel算子B.Roberts算子C.Prewitt算子D.Canny算子13、考慮開發(fā)一個能夠?qū)崟r預測股票價格走勢的程序。股票價格受到多種復雜因素的影響，以下哪種技術(shù)或模型在處理這種不確定性和動態(tài)變化方面可能表現(xiàn)較好？（）A.線性回歸模型B.決策樹模型C.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型D.支持向量機模型14、考慮編寫一個程序來進行密碼強度檢測，需要評估密碼的復雜性、長度和包含的字符類型等因素。以下哪種方法或規(guī)則在密碼強度評估中被廣泛采用？（）A.檢查密碼是否包含大寫字母、小寫字母、數(shù)字和特殊字符B.計算密碼的熵值來衡量其不確定性C.對比密碼與常見弱密碼列表D.以上方法綜合使用15、在開發(fā)一個音頻處理程序時，需要對音頻信號進行濾波、降噪和頻譜分析。以下哪種編程語言和相關(guān)庫在音頻處理領(lǐng)域具有強大的功能和廣泛的應(yīng)用？（）A.C++結(jié)合FFmpeg庫B.Python結(jié)合librosa庫C.Matlab自帶的音頻處理工具箱D.Java結(jié)合JMF框架二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）全面論述C語言中的錯誤處理機制（如返回錯誤碼、使用斷言等），分析它們的優(yōu)缺點和適用場景，舉例說明如何在程序中有效地進行錯誤處理。2、（本題5分）詳細分析C語言中如何進行代碼的重構(gòu)，提高代碼的質(zhì)量和可維護性。3、（本題5分）論述C語言中如何處理字符串的截取和拼接操作，舉例說明在實際編程中的應(yīng)用。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）解釋Python中類方法和靜態(tài)方法的區(qū)別。2、（本題5分）簡述C++中類型萃取（TypeTraits）的作用。3、（本題5分）分析Java中安全機制（如認證、授權(quán)、加密）的實現(xiàn)和應(yīng)用。4、（本題5分）分析C++中流迭代器（streamiterator）的使用和應(yīng)用場景。5、（本題5分）分析Java中緩存機制（如Ehcache、GuavaCache）的使用和優(yōu)化。四、編程題（本大題共3個小