2025年大学（计算机科学与技术）网络编程基础综合测试卷及解析

2025年大学（计算机科学与技术）网络编程基础综合测试卷及解析

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）答题要求：本卷共8小题，每小题5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.以下关于网络编程中套接字（Socket）的描述，正确的是（）A.套接字是一种网络编程接口，仅用于TCP协议B.套接字由IP地址和端口号唯一确定C.套接字只能用于客户端与服务器之间的通信D.套接字在网络编程中与传输层协议无关2.在TCP网络编程中，用于建立连接的函数是（）A.bindB.listenC.connectD.accept3.下列关于UDP协议特点的说法，错误的是（）A.无连接B.可靠传输C.传输效率高D.面向数据报4.网络编程中，用于将网络字节序转换为主机字节序的函数是（）A.htonsB.ntohsC.htonlD.以上都是5.以下哪种网络编程模型常用于实现并发服务器（）A.单线程模型B.多线程模型C.单进程模型D.无模型6.在网络编程中，处理客户端请求的过程通常不包括以下哪个步骤（）A.接收请求B.解析请求C.发送响应D.关闭服务器7.对于一个基于TCP协议的服务器程序，以下哪个函数用于等待客户端连接（）A.bindB.listenC.connectD.accept8.网络编程中，用于发送数据的函数在UDP协议下和TCP协议下有所不同，其中UDP协议下使用的函数是（）A.sendB.sendtoC.writeD.recv第II卷（非选择题共60分）9.（10分）简述网络编程中TCP协议和UDP协议的主要区别。10.（15分）在网络编程中，如何实现一个简单的TCP服务器，接收客户端发送的字符串并返回其反转后的字符串？请描述主要步骤和关键代码。11.（15分）现有一个UDP客户端程序，需要向服务器发送一个整数数组，服务器接收到后将数组元素之和返回给客户端。请编写实现该功能的代码，包括客户端和服务器端。12.（10分）阅读以下材料：在网络编程中，为了提高服务器的并发处理能力，常常采用多线程或多进程模型。多线程模型中，每个线程可以独立处理一个客户端请求，共享服务器的资源。多进程模型则是每个进程处理一个客户端请求，进程之间相对独立。但多线程模型存在线程安全问题，需要额外的同步机制；多进程模型创建进程开销较大。请根据材料回答：多线程模型和多进程模型在网络编程中各有什么优缺点？13.（20分）材料：在一个网络应用场景中，有一个文件服务器，客户端需要从服务器下载文件。假设文件服务器使用TCP协议，客户端发送下载请求，服务器接收到请求后查找并发送文件内容给客户端。请设计一个简单的网络编程方案，实现客户端从服务器下载文件的功能。要求：描述整体流程，包括客户端和服务器端的主要操作步骤，并给出关键代码示例。答案：1.B2.C3.B4.D5.B6.D7.D8.B9.TCP协议是面向连接的、可靠的字节流协议，提供可靠的数据传输，有建立连接、数据传输和关闭连接的过程；UDP协议是无连接的、不可靠的数据报协议，传输效率高，但不保证数据可靠到达，无建立连接过程。10.主要步骤：创建套接字，绑定地址和端口号，监听连接，接受连接，接收客户端字符串，反转字符串，发送回客户端，关闭连接。关键代码示例：//创建套接字sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);//绑定地址和端口号structsockaddr_inservaddr;servaddr.sin_family=AF_INET;servaddr.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;servaddr.sin_port=htons(8888);bind(sockfd,(structsockaddr)&servaddr,sizeof(servaddr));//监听连接listen(sockfd,5);//接受连接connfd=accept(sockfd,(structsockaddr)NULL,NULL);//接收客户端字符串charbuf[1024];recv(connfd,buf,sizeof(buf),0);//反转字符串charp=buf;charq=buf+strlen(buf)-1;while(p<q){chartemp=p;p=q;q=temp;p++;q--;}//发送回客户端send(connfd,buf,strlen(buf),0);//关闭连接close(connfd);close(sockfd);11.客户端代码：include<stdio.h>include<stdlib.h>include<string.h>include<sys/socket.h>include<arpa/inet.h>include<unistd.h>definePORT8888defineMAXLINE1024intmain(){intsockfd;structsockaddr_inservaddr;intnum[5]={1,2,3,4,5};intsum=0;for(inti=0;i<5;i++){sum+=num[i];}sockfd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);if(sockfd<0){perror("socketcreationfailed");exit(EXIT_FAILURE);}memset(&servaddr,0,sizeof(servaddr));servaddr.sin_family=AF_INET;servaddr.sin_port=htons(PORT);servaddr.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;sendto(sockfd,&sum,sizeof(sum),0,(conststructsockaddr)&servaddr,sizeof(servaddr));close(sockfd);return0;}服务器端代码：include<stdio.h>include<stdlib.h>include<string.h>include<sys/socket.h>include<arpa/inet.h>include<unistd.h>definePORT8888defineMAXLINE1024intmain(){intsockfd;structsockaddr_inservaddr,cliaddr;intlen,n;intsum;sockfd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);if(sockfd<0){perror("socketcreationfailed");exit(EXIT_FAILURE);}memset(&servaddr,0,sizeof(servaddr));memset(&cliaddr,0,sizeof(cliaddr));servaddr.sin_family=AF_INET;servaddr.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;servaddr.sin_port=htons(PORT);bind(sockfd,(conststructsockaddr)&servaddr,sizeof(servaddr));len=sizeof(cliaddr);n=recvfrom(sockfd,&sum,sizeof(sum),MSG_WAITALL,(structsockaddr)&cliaddr,&len);printf("Receivedsum:%d\n",sum);close(sockfd);return0;}12.多线程模型优点：线程共享服务器资源，创建开销小，能提高并发处理能力；缺点：存在线程安全问题，需要额外同步机制。多进程模型优点：进程相对独立，不存在线程安全问题；缺点：创建进程开销较大。13.整体流程：客户端创建套接字，发送下载请求给服务器，服务器接收请求，查找文件，发送文件内容给客户端，客户端接收文件内容并保存。关键代码示例：客户端：//创建套接字sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);//连接服务器structsockaddr_inservaddr;servaddr.sin_family=AF_INET;servaddr.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");servaddr.sin_port=htons(8888);connect(sockfd,(structsockaddr)&servaddr,sizeof(servaddr));//发送下载请求charreq[100]="downloadfile.txt";send(sockfd,req,sizeof(req),0);//接收文件内容FILEfp=fopen("received_file.txt","wb");charbuf[1024];intn;while((n=recv(sockfd,buf,sizeof(buf),0))>0){fwrite(buf,1,n,fp);}fclose(fp);close(sockfd);服务器端：//创建套接字sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);//绑定地址和端口号structsockaddr_inservaddr;servaddr.sin_family=AF_INET;servaddr.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;servaddr.sin_port=htons(8888);bind(sockfd,(structsockaddr)&servaddr,sizeof(servaddr));//监听连接listen(sockfd,5);//接受连接connfd=accept(sockfd,(structsockaddr)NULL,NULL);//接收下载请求charreq[100];recv(connfd,req,sizeof(req),0);//查找文件FILEfp=fopen("file.txt","rb");i