2026年计算机编程与算法设计认证考试

2026年计算机编程与算法设计认证考试一、选择题（每题2分，共20题）说明：下列每题只有一个正确答案。1.在Python中，用于定义类的关键字是？A.structB.classC.defD.enum2.以下哪种数据结构适合用于实现LRU（最近最少使用）缓存算法？A.队列B.哈希表C.栈D.双向链表3.快速排序的平均时间复杂度是多少？A.O(n)B.O(n²)C.O(nlogn)D.O(logn)4.在SQL中，用于选择满足特定条件的记录的语句是？A.INSERTB.UPDATEC.DELETED.SELECT5.以下哪个不是JavaScript中的原始数据类型？A.nullB.undefinedC.arrayD.boolean6.在算法设计中，动态规划通常适用于解决哪种问题？A.贪心问题B.分治问题C.递归问题D.最优子结构问题7.以下哪种加密算法属于对称加密？A.RSAB.AESC.ECCD.SHA-2568.在Java中，用于处理异常的关键字是？A.catchB.throwC.tryD.finally9.以下哪个不是常见的算法时间复杂度？A.BigOB.BigΩC.BigΘD.Bigλ10.在数据结构中，树的高度是指？A.树中节点的最大层数B.树中节点的最小层数C.树的边数D.树的节点数二、填空题（每空1分，共10分）说明：请将正确答案填写在横线上。1.在C++中，用于动态分配内存的运算符是________。2.哈希表的冲突解决方法主要有________和________两种。3.二分查找算法要求数据必须预先________排序。4.在计算机网络中，HTTP协议的默认端口号是________。5.递归算法通常需要借助________栈来保存中间状态。6.以下代码段的功能是计算1到10的累加和，请补充缺失的部分：pythonsum=0foriinrange(1,11):sum=________print(sum)7.在数据库设计中，索引的主要作用是________。8.在算法分析中，摊还分析通常用于分析________算法。9.以下代码段的功能是反转一个字符串，请补充缺失的部分：pythondefreverse(s):returns[______:-1:-1]10.在分布式系统中，CAP定理指出系统最多只能同时满足________、______和________中的两项。三、简答题（每题5分，共5题）说明：请简要回答下列问题。1.简述快速排序和归并排序的主要区别。2.解释什么是数据库事务的ACID特性。3.描述递归函数的三种基本结构。4.说明什么是算法的稳定性，并举例说明。5.解释什么是RESTfulAPI，并列举其四个基本原则。四、编程题（每题15分，共2题）说明：请根据要求完成下列编程任务。1.编写一个函数，实现二分查找算法。要求：-输入：有序数组和一个目标值。-输出：目标值的索引（如果不存在则返回-1）。-伪代码或Python代码均可。2.编写一个函数，实现LRU缓存算法。要求：-使用Python实现。-缓存容量为3。-支持get和put操作。-使用哈希表和双向链表实现。答案与解析一、选择题答案与解析1.B.class解析：Python中定义类使用`class`关键字，其他选项不是Python的保留字。2.B.哈希表解析：哈希表支持O(1)时间复杂度的查找，适合实现LRU缓存。双向链表用于维护顺序，队列用于FIFO操作。3.C.O(nlogn)解析：快速排序的平均时间复杂度为O(nlogn)，最坏情况为O(n²)。4.D.SELECT解析：SELECT语句用于查询数据库中的记录，其他选项分别用于插入、更新和删除操作。5.C.array解析：null、undefined、boolean是JavaScript的原始数据类型，array是对象类型。6.D.最优子结构问题解析：动态规划适用于具有最优子结构的问题，如斐波那契数列、背包问题等。7.B.AES解析：AES是对称加密算法，其他选项是非对称加密或哈希算法。8.C.try解析：Java中异常处理使用`try`（尝试）、`catch`（捕获）、`finally`（最终执行）关键字。9.D.Bigλ解析：常见的算法时间复杂度有BigO、BigΩ、BigΘ，Bigλ不是标准表示法。10.A.树中节点的最大层数解析：树的高度是指从根节点到叶节点的最长路径的边数，即最大层数。二、填空题答案与解析1.`new`解析：C++中`new`运算符用于动态分配内存。2.开放地址法；链地址法解析：哈希表冲突解决方法主要有开放地址法和链地址法。3.有序解析：二分查找要求数据有序，否则无法正确判断目标值的位置。4.80解析：HTTP协议的默认端口号是80。5.调用解析：递归函数需要借助调用栈来保存每次调用的状态。6.+=i解析：代码段的功能是累加，每次循环将i加到sum上。7.提高查询效率解析：索引可以加速数据检索，但会占用额外空间。8.自适应解析：摊还分析用于分析自适应算法，如动态数组。9.-1解析：`s[______:-1:-1]`表示从字符串末尾开始反转，`-1`表示步长为-1。10.一致性；可用性；分区容错性解析：CAP定理指出分布式系统最多只能同时满足一致性、可用性和分区容错性中的两项。三、简答题答案与解析1.快速排序和归并排序的主要区别-快速排序：基于分治思想，选择一个基准值将数组分为两部分，递归排序。时间复杂度平均为O(nlogn)，但最坏为O(n²)。空间复杂度为O(logn)（递归栈）。-归并排序：也是基于分治思想，将数组分成两半分别排序，然后合并。时间复杂度稳定为O(nlogn)，但需要额外空间，空间复杂度为O(n)。2.数据库事务的ACID特性-原子性（Atomicity）：事务中的所有操作要么全部完成，要么全部不完成。-一致性（Consistency）：事务必须使数据库从一个一致性状态转移到另一个一致性状态。-隔离性（Isolation）：并发执行的事务之间互不干扰。-持久性（Durability）：一旦事务提交，其结果就永久保存。3.递归函数的三种基本结构-基本情况（Basecase）：递归终止的条件。-递归步骤（Recursivestep）：函数调用自身。-合并步骤（Combiningstep）：将子问题的解合并为原问题的解。4.什么是算法的稳定性，并举例说明稳定性是指排序算法在处理相同值的元素时，保持其相对顺序不变。例如，稳定排序算法会保持两个相等元素的前后顺序，而快速排序不稳定，因为相等元素可能会因分区交换位置。5.什么是RESTfulAPI，并列举其四个基本原则-RESTfulAPI是一种基于HTTP协议的架构风格，使用标准方法（GET、POST、PUT、DELETE）操作资源。四个基本原则：1.无状态（Stateless）：服务器不保存客户端状态。2.资源导向（Resource-oriented）：系统由资源组成，通过URI访问。3.统一接口（Uniforminterface）：使用标准方法操作资源。4.可缓存（Cacheable）：响应可以被缓存以提高性能。四、编程题答案与解析1.二分查找算法实现（Python）pythondefbinary_search(arr,target):left,right=0,len(arr)-1whileleft<=right:mid=(left+right)//2ifarr[mid]==target:returnmidelifarr[mid]<target:left=mid+1else:right=mid-1return-1解析：-初始化左右指针。-计算中间位置。-比较中间值与目标值，调整指针范围。-若找到返回索引，否则返回-1。2.LRU缓存算法实现（Python）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:self.cache[key]=valueself.c