2026年计算机编程竞赛试卷

2026年计算机编程竞赛试卷考试时长：120分钟满分：100分试卷名称：2026年计算机编程竞赛试卷考核对象：计算机科学与技术专业学生、编程爱好者及行业从业者题型分值分布：-判断题（总共10题，每题2分）总分20分-单选题（总共10题，每题2分）总分20分-多选题（总共10题，每题2分）总分20分-案例分析（总共3题，每题6分）总分18分-论述题（总共2题，每题11分）总分22分总分：100分---一、判断题（每题2分，共20分）1.在面向对象编程中，抽象类可以包含静态方法。2.堆内存的分配和回收是由程序员手动控制的。3.快速排序的平均时间复杂度为O(n²)。4.在二叉树中，任何节点的左右子树的高度差不超过1，则该树是平衡二叉树。5.SQL中的JOIN操作只能连接两个表。6.在Java中，`final`关键字可以修饰类、方法和变量。7.TCP协议是一种无连接的传输协议。8.在深度优先搜索中，使用栈（Stack）数据结构实现。9.哈希表的时间复杂度为O(1)在所有情况下。10.Python中的列表（List）是动态数组实现的。二、单选题（每题2分，共20分）1.以下哪个不是Java的基本数据类型？A.`int`B.`float`C.`String`D.`boolean`2.在C++中，`#include`指令用于包含哪个类型的文件？A.执行文件B.头文件C.库文件D.源文件3.以下哪个排序算法在最坏情况下时间复杂度为O(nlogn)？A.冒泡排序B.选择排序C.快速排序D.插入排序4.在HTML中，用于定义标题的标签是？A.`<p>`B.`<h1>`C.`<div>`D.`<span>`5.以下哪个不是SQL的聚合函数？A.`COUNT()`B.`SUM()`C.`AVG()`D.`MAX()`6.在Python中，用于打开文件的函数是？A.`open()`B.`file()`C.`read()`D.`write()`7.在网络传输中，IP地址的作用是？A.建立连接B.路由数据C.加密信息D.校验数据8.以下哪个不是常见的数据库索引类型？A.B-Tree索引B.哈希索引C.全文索引D.堆索引9.在面向对象编程中，`super()`关键字的作用是？A.调用父类构造方法B.创建子类对象C.删除父类对象D.修改父类属性10.在Git中，用于撤销本地未提交修改的命令是？A.`commit`B.`push`C.`revert`D.`reset`三、多选题（每题2分，共20分）1.以下哪些是Java中的集合类？A.`ArrayList`B.`LinkedList`C.`HashMap`D.`HashSet`E.`String`2.在二叉搜索树中，以下哪些性质是正确的？A.左子树所有节点小于根节点B.右子树所有节点大于根节点C.左右子树都是二叉搜索树D.根节点可以有多个子节点E.树中不存在重复节点3.以下哪些是TCP协议的特性？A.面向连接B.可靠传输C.无连接D.流式传输E.面向字节4.在SQL中，以下哪些是常用的JOIN类型？A.INNERJOINB.LEFTJOINC.RIGHTJOIND.FULLJOINE.CROSSJOIN5.在Python中，以下哪些是可变数据类型？A.`list`B.`tuple`C.`dict`D.`set`E.`str`6.在HTML中，以下哪些是常用的表单元素？A.`<input>`B.`<textarea>`C.`<select>`D.`<button>`E.`<div>`7.在网络编程中，以下哪些是常见的传输层协议？A.TCPB.UDPC.HTTPD.FTPE.SMTP8.在面向对象编程中，以下哪些是设计模式？A.单例模式B.工厂模式C.观察者模式D.命令模式E.接口9.在Git中，以下哪些是常用的分支操作？A.`branch`B.`merge`C.`cherry-pick`D.`rebase`E.`commit`10.在数据库中，以下哪些是常见的约束类型？A.PRIMARYKEYB.FOREIGNKEYC.UNIQUED.CHECKE.NOTNULL四、案例分析（每题6分，共18分）案例1：假设你需要设计一个简单的学生管理系统，包含学生信息和课程成绩。学生信息包括学号（唯一）、姓名、年龄；课程成绩包括课程名称、分数。请回答以下问题：（1）设计学生信息和学生成绩的类结构，并说明每个类的属性和方法。（2）如果需要查询某个学生的所有课程成绩，你会如何设计数据存储结构？案例2：给定一个字符串数组`words`，其中每个字符串都是由小写字母组成。请编写一个算法，找出数组中最长的无重复字符的子串，并返回其长度。例如：输入：`words=["abcabcbb","bbbbb","pwwkew"]`输出：`3`（对应"abc"或"wke"）案例3：假设你需要实现一个简单的文件下载功能，使用TCP协议传输数据。请回答以下问题：（1）描述TCP协议在文件传输中的主要步骤。（2）如果文件传输过程中出现数据丢失，TCP协议如何保证数据完整性？五、论述题（每题11分，共22分）论述1：请论述面向对象编程（OOP）的核心思想及其在软件开发中的优势。结合实际例子说明如何应用OOP设计一个简单的购物系统。论述2：随着大数据技术的发展，分布式数据库逐渐成为主流。请论述分布式数据库的优势、常见架构（如Master-Slave、Sharding）及其面临的主要挑战。---标准答案及解析一、判断题1.√2.×（堆内存由垃圾回收机制自动管理）3.×（快速排序平均时间复杂度为O(nlogn)）4.√5.×（JOIN可以连接多个表）6.√7.×（TCP是面向连接的）8.√9.×（哈希表在哈希冲突时时间复杂度可能退化）10.√二、单选题1.C2.B3.C4.B5.C6.A7.B8.D9.A10.D三、多选题1.A,B,C,D2.A,B,C,E3.A,B,D,E4.A,B,C,D,E5.A,C,D6.A,B,C,D7.A,B8.A,B,C,D9.A,B,C,D10.A,B,C,D,E四、案例分析案例1：（1）-学生类（Student）：属性：`student_id`（String，主键）、`name`（String）、`age`（int）方法：`__init__()`（构造方法）、`get_info()`（获取学生信息）-课程成绩类（Grade）：属性：`course_name`（String）、`score`（int）、`student_id`（String，外键）方法：`__init__()`（构造方法）、`get_grade()`（获取成绩）（2）可以使用字典（哈希表）存储，键为学生ID，值为课程成绩列表。例如：```pythongrades={"S001":[("Math",90),("English",85)],"S002":[("Math",78),("Science",92)]}```案例2：算法思路：使用滑动窗口和哈希集合记录字符出现的位置。```pythondeflength_of_longest_substring(words):max_len=0forwordinwords:seen={}start=0forend,charinenumerate(word):ifcharinseenandstart<=seen[char]:start=seen[char]+1else:max_len=max(max_len,end-start+1)seen[char]=endreturnmax_len```案例3：（1）1.建立TCP连接（三次握手）。2.客户端发送文件请求。3.服务器确认请求并开始传输数据。4.客户端接收数据并确认每个数据包。5.服务器收到确认后继续传输，直到文件结束。6.断开TCP连接（四次挥手）。（2）TCP通过序列号和确认应答（ACK）机制保证数据完整性。如果数据包丢失，接收端会发送重传请求，发送端收到后重新发送丢失的数据包。五、论述题论述1：面向对象编程（OOP）的核心思想是将现实世界的事物抽象为对象，通过类和对象来组织代码。主要优势包括：1.封装性：隐藏对象内部细节，只暴露必要接口，提高代码可维护性。2.继承性：子类可以继承父类属性和方法，减少代码重复。3.多态性：不同对象对同一消息做出不同响应，提高代码灵活性。例如，设计购物系统：-商品类（Product）：属性（`id`,`name`,`price`），方法（`get_info()`）。-购物车类（Cart）：属性（`items`），方法（`add_item()`,`remove_item()`）。-订单类（Orde