编程竞赛题库及历年试题2026版

编程竞赛题库及历年试题2026版一、选择题（每题2分，共10题）本题型考察基础知识与算法理解，覆盖数据结构、算法设计、编程语言核心概念等。1.（2分）在快速排序的平均时间复杂度中，下列哪个选项是正确的？A.O(n)B.O(nlogn)C.O(n²)D.O(logn)2.（2分）下列哪种数据结构适合实现栈（LIFO）？A.队列（Queue）B.链表（LinkedList）C.堆（Heap）D.哈希表（HashTable）3.（2分）在二叉搜索树中，任意节点的左子树只包含小于该节点的值，右子树只包含大于该节点的值。这个性质称为？A.完全二叉树性质B.满二叉树性质C.二叉搜索树性质D.平衡二叉树性质4.（2分）下列哪个选项不是图算法？A.最短路径算法（Dijkstra）B.最小生成树算法（Kruskal）C.排序算法（QuickSort）D.拓扑排序（TopologicalSort）5.（2分）在TCP/IP协议栈中，哪个层负责路由选择和分组转发？A.应用层（ApplicationLayer）B.传输层（TransportLayer）C.网络层（NetworkLayer）D.数据链路层（DataLinkLayer）二、填空题（每空1分，共5空）本题型考察编程基础与细节，覆盖语法、常用库、系统设计等。6.（5分）-在Python中，用于删除字典中指定键的函数是________。-在C++中，用于动态分配内存的运算符是________。-SQL中，用于查找重复记录的子句是________。-Linux系统中，用于查看文件内容的命令是________。-Git中，用于撤销本地未提交修改的命令是________。7.（5分）-在Java中，用于表示泛型的关键字是________。-在JavaScript中，用于阻止事件默认行为的函数是________。-在HTML中，用于创建超链接的标签是________。-在CSS中，用于设置元素透明度的属性是________。-在Redis中，用于存储字符串类型的命令是________。三、简答题（每题5分，共3题）本题型考察算法设计与应用，覆盖实际编程问题与系统优化。8.（5分）简述冒泡排序的工作原理，并分析其时间复杂度。9.（5分）解释什么是“事务”，并说明在数据库中实现事务的四个特性（ACID）。10.（5分）如何实现一个简单的LRU（最近最少使用）缓存？请描述其核心思想与实现方法。四、编程题（每题15分，共2题）本题型考察代码实现能力，覆盖算法应用与系统开发。11.（15分）题目：设计一个函数，输入一个字符串，返回该字符串中所有重复字符及其出现次数。示例：输入：`"hello"`输出：`{'e':1,'l':2,'o':1}`要求：使用Python或C++实现，时间复杂度不超过O(n)。12.（15分）题目：给定一个包含正整数的数组，设计一个算法，找到数组中三个数，使得它们的和最接近给定的目标值。示例：输入：`[2,1,-5,4,-3,2]`，目标值：`3`输出：`[-5,2,2]`（和为-1，最接近3）要求：使用C++或Java实现，时间复杂度不超过O(n²)。答案与解析一、选择题答案1.B2.B3.C4.C5.C解析：-快速排序平均时间复杂度为O(nlogn)，因为它分治递归，每次划分后子问题规模减半。-栈是LIFO结构，链表可方便实现插入和删除操作。-二叉搜索树的核心性质是左子树小于根节点，右子树大于根节点。-排序算法不属于图算法，其他选项均为图算法。-网络层负责路由选择，传输层负责端到端通信。二、填空题答案6.-`del`-`new`-`GROUPBY`-`cat`-`gitreset--hard`7.-`T`-`event.preventDefault()`-`<a>`-`opacity`-`SET`解析：-Python中`del`删除字典键，C++用`new`动态分配内存，SQL用`GROUPBY`去重，Linux用`cat`查看文件，Git用`reset--hard`撤销修改。-Java泛型用`T`，JS阻止默认行为用`preventDefault`，HTML超链接用`<a>`，CSS透明度用`opacity`，Redis存字符串用`SET`。三、简答题答案8.冒泡排序原理：依次比较相邻元素，若顺序错误则交换，每一轮将最大元素“冒泡”到末尾。重复n-1轮。时间复杂度：平均O(n²)，最好O(n)（已有序）。9.事务与ACID：事务是一系列操作，要么全部完成，要么全部回滚，保证数据一致性。ACID：-原子性（Atomicity）：事务不可分割。-一致性（Consistency）：事务执行后数据库状态合法。-隔离性（Isolation）：并发事务互不干扰。-持久性（Durability）：事务提交后结果永久保存。10.LRU缓存实现：核心是使用哈希表记录元素，双向链表维护访问顺序。访问元素时将其移动到链表头部，删除链表尾部的最久未使用元素。四、编程题答案11.Python实现：pythondefcount_duplicates(s:str)->dict:count={}forcharins:count[char]=count.get(char,0)+1return{k:vfork,vincount.items()ifv>1}解析：用哈希表统计字符频率，过滤出现次数大于1的键值对。时间复杂度O(n)。12.C++实现：cppinclude<vector>include<algorithm>include<climits>usingnamespacestd;vector<int>three_sum_closest(vector<int>&nums,inttarget){sort(nums.begin(),nums.end());intn=nums.size();intclosest_sum=INT_MAX;for(inti=0;i<n-2;++i){intleft=i+1,right=n-1;while(left<right){intcurrent_sum=nums[i]+nums[left]+nums[right];if(abs(current_sum-target)<abs(closest_sum-target))closest_sum=current_sum;if(current_sum<