2026年程序设计竞赛题目解析及答案详解

2026年程序设计竞赛题目解析及答案详解一、选择题（共5题，每题2分，总计10分）题目1：在C++中，以下哪个关键字用于声明一个类的私有成员？A.publicB.protectedC.privateD.internal题目2：假设有一个链表，头指针为head，如何判断链表是否为空？A.head==NULLB.head->next==NULLC.head->data==0D.head->data==NULL题目3：在Python中，以下哪个方法用于向集合中添加一个元素？A.append()B.add()C.insert()D.push()题目4：假设有一个数组arr，如何交换arr[0]和arr[1]的值？A.arr[0]=arr[1];arr[1]=arr[0];B.temp=arr[0];arr[0]=arr[1];arr[1]=temp;C.arr[0]+=arr[1];arr[1]=arr[0]-arr[1];arr[0]=arr[0]-arr[1];D.以上都不对题目5：以下哪种数据结构最适合用于实现LRU（最近最少使用）缓存？A.数组B.链表C.栈D.堆二、填空题（共5题，每题2分，总计10分）题目6：在Java中，用于表示无限精度整数的数据类型是__________。题目7：假设有一个字符串s，如何反转s中的所有字符？__________。题目8：在SQL中，用于删除表中数据的语句是__________。题目9：假设有一个二叉树，根节点为root，如何判断该二叉树是否为完全二叉树？__________。题目10：在Python中，用于生成随机数的模块是__________。三、简答题（共5题，每题4分，总计20分）题目11：简述快速排序和归并排序的时间复杂度及其适用场景。题目12：解释什么是RESTfulAPI，并列举其四个基本特性。题目13：什么是事务？并说明事务的四个基本特性（ACID）。题目14：简述HTTP和HTTPS的区别。题目15：什么是递归？并举例说明递归的应用场景。四、编程题（共5题，每题10分，总计50分）题目16：（字符串处理，10分）编写一个函数，接收一个字符串s，返回s中所有单词的逆序排列。例如，输入"helloworld"，输出"worldhello"。题目17：（链表操作，10分）给定一个链表的头指针head，编写一个函数，删除链表中的所有重复元素，并返回新的头指针。题目18：（数组操作，10分）编写一个函数，接收一个整数数组arr，返回一个新数组，其中包含arr中所有奇数的平方。题目19：（树遍历，10分）编写一个函数，接收一个二叉树的头指针root，返回该二叉树的层序遍历结果。题目20：（数据库操作，10分）假设有一个数据库表students（idINT,nameVARCHAR（50）），编写SQL语句，查询所有id为偶数的学生的name，并按name降序排列。答案及解析一、选择题答案及解析1.C解析：在C++中，类的成员默认为私有（private），使用private关键字显式声明。public和protected用于声明公有和受保护成员。internal是C#中的关键字，不适用于C++。2.A解析：链表为空时，头指针head为NULL。head->next和head->data与链表是否为空无关。3.B解析：Python中集合（set）的add()方法用于添加元素，append()用于列表，insert()用于列表，push()是栈的操作。4.B解析：选项B正确实现了交换，选项A和C的写法错误，选项D不符合实际操作。5.B解析：链表支持O(1)时间复杂度的插入和删除，适合实现LRU缓存。数组需要O(n)时间移动元素，栈和堆不适用于LRU缓存。二、填空题答案及解析6.BigInt解析：Java中Long类型最大为9223372036854775807，超过此范围需使用BigInteger类表示无限精度整数。7.s[::-1]解析：Python中字符串切片s[::-1]可反转字符串。8.DELETE解析：SQL中删除数据的语句为DELETEFROMtable_name。9.按层遍历，每层节点都连续且最后一个节点是叶子节点解析：完全二叉树从上到下、从左到右逐层填充，最后一个非叶子节点可能是倒数第二层最右边的节点。10.random解析：Python的random模块提供随机数生成功能，如random.randint(a,b)生成[a,b]区间整数。三、简答题答案及解析11.快速排序：平均时间复杂度O(nlogn)，最坏O(n^2)，适用于数据量较大且无特别重复的情况。归并排序：时间复杂度O(nlogn)，稳定，适用于需要稳定排序的场景。12.RESTfulAPI：基于HTTP协议的架构风格，资源通过URI访问，使用HTTP方法（GET/POST/PUT/DELETE）操作资源。特性：无状态、可缓存、统一接口、分层系统。13.事务：数据库操作序列，要么全部成功，要么全部失败。ACID：原子性（Atomicity）、一致性（Consistency）、隔离性（Isolation）、持久性（Durability）。14.HTTP：明文传输，易被窃取，端口80。HTTPS：加密传输，使用SSL/TLS，端口443，更安全。15.递归：函数调用自身解决问题的方法。应用场景：树的遍历、斐波那契数列计算、汉诺塔问题等。四、编程题答案及解析16.pythondefreverse_words(s):words=s.split()return''.join(words[::-1])解析：split()按空格分割字符串，[::-1]反转列表，join()重新拼接。17.pythondefdelete_duplicates(head):ifnothead:returnheadcurrent=headwhilecurrent.next:ifcurrent.data==current.next.data:current.next=current.next.nextelse:current=current.nextreturnhead解析：遍历链表，删除重复节点。18.pythondefodd_squares(arr):return[x2forxinarrifx%2!=0]解析：列表推导式筛选奇数并平方。19.pythondeflevel_order(root):ifnotroot:return[]result,queue=[],[root]whilequeue:node=queue.pop(0)result.append(node.data)ifnode.left:queue.append(node.left)ifnode.right:queue.append(node.right)ret