2025年大学工学（计算机科学与技术）试题及答案

2025年大学工学（计算机科学与技术）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）本卷共20小题，每小题2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.以下哪种数据结构常用于实现优先队列？（）A.栈B.队列C.堆D.链表2.深度为5的完全二叉树的结点数不可能是（）A.15B.16C.17D.183.下列排序算法中，平均时间复杂度为O(nlogn)且稳定的是（）A.快速排序B.归并排序C.堆排序D.冒泡排序4.若一棵二叉树的前序遍历序列为ABCDEF，中序遍历序列为CBAEDF，则后序遍历序列为（）A.CBEFDAB.FEDCBAC.CBFEDAD.不确定5.对n个记录的文件进行快速排序，所需要的辅助存储空间为（）A.O(logn)B.O(n)C.O(nlogn)D.O(1)6.哈希表的平均查找长度主要取决于（）A.哈希表的大小B.哈希函数C.记录个数D.装填因子7.以下关于图的说法正确的是（）A.有n个顶点的无向图最多有n(n-1)条边B.有n个顶点的有向图最多有n(n-1)条边C.连通图的生成树是唯一的D.完全图一定是连通图8.操作系统的主要功能不包括（）A.处理器管理B.存储管理C.网络管理D.设备管理9.进程与程序的本质区别是（）A.存储在内存和外存B.顺序和非顺序执行机器指令C.分时使用和独占使用计算机资源D.动态和静态特征10.以下哪种调度算法是不可抢占的？（）A.先来先服务B.短进程优先C.时间片轮转D.优先级调度11.虚拟存储技术是（）A.补充内存物理空间的技术B.补充相对地址空间的技术C.扩充外存空间的技术D.扩充输入输出缓冲区的技术12.数据库系统的核心是（）A.数据库B.数据库管理系统C.数据模型D.软件工具13.关系模型中，一个关键字是（）A.可由多个任意属性组成B.至多由一个属性组成C.可由一个或多个其值能唯一标识该关系模式中任何元组的属性组成D.以上都不是14.下列关于数据库设计的说法正确的是（）A.数据库设计只包括数据库结构设计B.数据库设计的步骤包括需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计等C.E-R图是数据库物理结构设计的工具D.数据库设计不需要考虑数据的安全性15.以下哪种编程语言属于面向对象编程语言？（）A.C语言B.JavaC.PythonD.Fortran16.类的成员函数中可以直接访问该类的（）A.私有成员B.保护成员C.公有成员D.以上都可以17.以下关于继承的说法错误的是（）A.继承可以实现代码复用B.子类可以继承父类的所有属性和方法C.继承具有传递性D.继承分为单继承和多继承18.软件生命周期中花费时间最多的阶段是（）A.详细设计B.软件编码C.软件测试D.软件维护19.以下哪种软件开发模型强调软件开发过程的迭代和演进？（）A.瀑布模型B.快速原型模型C.敏捷开发模型D.螺旋模型20.计算机网络中，传输层的主要功能是（）A.提供端到端的可靠传输B.路由选择C.数据链路的建立、维持和释放D.实现不同网络协议之间的转换第II卷（非选择题共60分）21.（8分）简述数据结构中栈和队列的区别，并分别举例说明它们在实际应用中的场景。22.（10分）已知一棵二叉树的中序遍历序列为DBEAFC，后序遍历序列为DEBFCA，请画出该二叉树，并写出其前序遍历序列。23.（12分）设有一个关系R如下：R(A,B,C,D){(1,2,3,4),(2,3,4,5),(3,4,5,6)}（1）求关系R的候选关键字。（2）判断关系R属于第几范式，并说明理由。24.（15分）阅读以下关于软件设计的材料：软件设计是软件开发过程中的重要阶段，它包括总体设计和详细设计。总体设计主要确定软件的体系结构，详细设计则对软件的各个模块进行细化设计。在总体设计中，常用的设计方法有模块化设计、结构化设计等。模块化设计将软件系统划分为若干个模块，每个模块具有特定的功能，通过模块之间的接口进行交互；结构化设计强调程序的结构清晰，采用自顶向下、逐步求精的方法进行设计。问题：（1）请简述模块化设计的优点。（2）结构化设计中自顶向下、逐步求精的方法是如何实现的？（3）在软件设计中，如何保证模块之间的独立性？25.（15分）阅读以下关于计算机网络安全的材料：计算机网络安全是指保护计算机网络系统中的硬件、软件和数据不受偶然或恶意的破坏、更改、泄露，使网络系统连续可靠正常地运行，网络服务不中断。网络安全面临着多种威胁，如网络攻击、病毒感染、数据泄露等。为了保障网络安全，需要采取一系列的安全措施，如防火墙技术、加密技术、入侵检测技术等。防火墙技术用于阻止非法网络访问，加密技术用于对数据进行加密保护，入侵检测技术用于检测网络中的异常行为。问题：（1）请简述防火墙技术的工作原理。（2）加密技术分为对称加密和非对称加密，请分别简述它们的特点。（3）入侵检测技术可以分为哪几类？并简要说明各类的特点。答案：1.C2.A3.B4.A5.A6.D7.D8.C9.D10.A11.B12.B13.C14.B15.B16.C17.B18.D19.C20.A21.栈和队列的区别：栈是后进先出的数据结构，队列是先进先出的数据结构。栈的应用场景：表达式求值、函数调用栈等；队列的应用场景：广度优先搜索、打印队列等。22.二叉树：根节点为A，左子树中序遍历为DBE，后序遍历为DEB，左子树为：根B，左子树D，右子树E；右子树中序遍历为FC，后序遍历为FCA，右子树为：根C，左子树F。前序遍历序列：ABDECF23.（1）候选关键字：A（2）第一范式，因为存在部分函数依赖，如B、C、D部分依赖于A。24.（1）模块化设计优点：提高软件的可维护性、可扩展性和可复用性。（2）自顶向下、逐步求精：从整体功能出发，逐步细化每个模块的功能，直到可以用程序实现。（3）保证模块独立性：减少模块间的耦合度，提高内聚性，通过合理定义接口等方式。25.（1）防火墙技