2026年软件编程技术实战试题Java编程语言应用与算法设计

2026年软件编程技术实战试题Java编程语言应用与算法设计一、选择题（共10题，每题2分，合计20分）考察方向：Java基础语法、面向对象、集合框架、异常处理1.下列哪个关键字用于声明Java中的静态方法？A.`abstract`B.`static`C.`final`D.`volatile`2.在Java中，哪个集合类不允许存储重复元素且元素有序？A.`ArrayList`B.`HashSet`C.`LinkedHashMap`D.`TreeSet`3.以下哪个异常是运行时异常（无需显式捕获或声明抛出）？A.`IOException`B.`NullPointerException`C.`SQLException`D.`ClassNotFoundException`4.在Java中，以下哪个方法用于获取对象的类类型？A.`toString()`B.`getClass()`C.`hashCode()`D.`equals()`5.以下哪个修饰符用于限制方法只能被同一类访问？A.`public`B.`protected`C.`private`D.`default`6.Java中的`StringBuilder`与`StringBuffer`的主要区别是什么？A.`StringBuilder`是线程安全的，`StringBuffer`不是B.`StringBuffer`是线程安全的，`StringBuilder`不是C.两者性能相同D.两者都不能修改字符串7.以下哪个注解用于标记Java代码的测试方法？A.`@Override`B.`@Deprecated`C.`@Test`D.`@SuppressWarnings`8.在Java中，`==`与`equals()`的区别是什么？A.`==`比较对象引用，`equals()`比较内容B.`==`比较内容，`equals()`比较引用C.两者作用相同D.`==`仅适用于基本类型9.以下哪个类用于实现多线程？A.`Thread`B.`Runnable`C.`Callable`D.`Future`10.Java8中，以下哪个方法用于过滤流中的元素？A.`map()`B.`filter()`C.`reduce()`D.`forEach()`二、填空题（共5题，每题2分，合计10分）考察方向：Java核心概念、API使用1.在Java中，用于定义常量的关键字是________。2.Java中的`try-catch-finally`语句用于处理________。3.`List`接口的默认实现类是________。4.Java中的`HashMap`底层使用________结构实现。5.递归算法的核心思想是________。三、简答题（共3题，每题5分，合计15分）考察方向：Java面向对象、设计模式、异常处理1.简述Java中的封装性（Encapsulation）及其实现方式。2.解释Java中的`Thread`类与`Runnable`接口的区别，并说明如何实现多线程。3.什么是异常处理？简述`try-catch`语句的执行流程。四、编程题（共4题，合计55分）1.面向对象编程（15分）题目：设计一个`Student`类，包含以下属性：学号（`id`，String类型）、姓名（`name`，String类型）、年龄（`age`，int类型）。要求：-提供构造方法（带参和不带参）。-实现getter/setter方法。-重写`toString()`方法，返回格式为`"学号：id，姓名：name，年龄：age"`。-编写一个测试类`StudentTest`，创建两个`Student`对象并打印信息。2.集合框架与算法（15分）题目：使用`ArrayList`实现以下功能：-创建一个`ArrayList`存储5个整数（1,2,3,4,5）。-添加一个元素6到列表末尾。-删除索引为2的元素。-遍历列表并打印所有元素。-使用`Collections.sort()`对列表进行降序排序，并打印排序后的结果。3.异常处理（10分）题目：编写一个方法`divide(inta,intb)`，实现整数除法，若`b`为0则抛出`ArithmeticException`异常。在测试类中调用该方法，并使用`try-catch`捕获异常，打印错误信息。4.算法设计（15分）题目：实现快速排序（QuickSort）算法，对以下数组进行排序：`int[]arr={8,3,1,7,0,10,5}`。要求：-编写`quickSort()`方法实现快速排序。-编写测试代码，调用`quickSort()`并打印排序后的数组。答案与解析一、选择题答案1.B2.D3.B4.B5.C6.B7.C8.A9.A10.B解析：1.`static`关键字用于声明静态方法，属于类方法。2.`TreeSet`存储唯一元素且元素按自然顺序或自定义比较器排序。3.`NullPointerException`是未检查异常（运行时异常），无需显式处理。4.`getClass()`返回对象的类类型。5.`private`修饰符限制成员只能被同一类访问。6.`StringBuffer`是线程安全的，`StringBuilder`不是。7.`@Test`是JUnit框架用于标记测试方法的注解。8.`==`比较引用，`equals()`比较内容（默认比较引用，可重写）。9.`Thread`是Java实现多线程的直接方式。10.`filter()`用于过滤流中的元素。二、填空题答案1.`final`2.异常3.`ArrayList`4.哈希表（或`HashMap`底层实现）5.分治思想解析：1.`final`用于声明常量，值不可改变。2.`try-catch-finally`用于异常处理。3.`ArrayList`是`List`接口的常用实现类。4.`HashMap`使用哈希表存储键值对。5.递归通过子问题分解实现。三、简答题答案1.封装性：将数据（属性）和操作数据的方法（行为）捆绑在一起，隐藏内部实现细节，通过公共接口访问。实现方式：使用`private`修饰属性，提供`public`修饰的getter/setter方法。2.`Thread`类与`Runnable`接口的区别：-`Thread`是具体类，可直接继承；`Runnable`是接口，需实现`run()`方法。-使用`Runnable`更符合面向对象思想，避免单继承限制。多线程实现：-继承`Thread`：创建子类继承`Thread`，重写`run()`，调用`start()`。-实现`Runnable`：实现`Runnable`接口，创建`Thread`对象传递`Runnable`实例，调用`start()`。3.异常处理：异常是程序运行时发生的错误。`try-catch`流程：-`try`块执行代码，若发生异常，跳转至匹配的`catch`块。-若无异常，`catch`块不执行。-`finally`块（可选）总是执行，用于释放资源。四、编程题答案1.面向对象编程（15分）javapublicclassStudent{privateStringid;privateStringname;privateintage;//无参构造方法publicStudent(){}//带参构造方法publicStudent(Stringid,Stringname,intage){this.id=id;=name;this.age=age;}//getter/setterpublicStringgetId(){returnid;}publicvoidsetId(Stringid){this.id=id;}publicStringgetName(){returnname;}publicvoidsetName(Stringname){=name;}publicintgetAge(){returnage;}publicvoidsetAge(intage){this.age=age;}//重写toString()@OverridepublicStringtoString(){return"学号："+id+"，姓名："+name+"，年龄："+age;}}//测试类publicclassStudentTest{publicstaticvoidmain(String[]args){Students1=newStudent("001","张三",20);Students2=newStudent("002","李四",22);System.out.println(s1);System.out.println(s2);}}2.集合框架与算法（15分）javaimportjava.util.ArrayList;importjava.util.Collections;publicclassListTest{publicstaticvoidmain(String[]args){ArrayList<Integer>list=newArrayList<>();list.add(1);list.add(2);list.add(3);list.add(4);list.add(5);//添加元素6list.add(6);//删除索引为2的元素list.remove(2);//遍历并打印System.out.println("原始列表："+list);//降序排序Collections.sort(list,(a,b)->b-a);System.out.println("排序后列表："+list);}}3.异常处理（10分）javapublicclassDivision{publicstaticvoiddivide(inta,intb)throwsArithmeticException{if(b==0){thrownewArithmeticException("除数不能为0");}System.out.println("结果是："+(a/b));}publicstaticvoidmain(String[]args){try{divide(10,0);}catch(ArithmeticExceptione){System.out.println("错误："+e.getMessage());}}}4.算法设计（15分）javapublicclassQuickSort{publicstaticvoidquickSort(int[]arr,intleft,intright){if(left<right){intpivotIndex=partition(arr,left,right);quickSort(arr,left,pivotIndex-1);quickSort(arr,pivotIndex+1,right);}}privatestaticintpartition(int[]arr,intleft,intright){intpivot=arr[right];inti=left-1;for(intj=left;j<right;j++){if(arr[j]<=pivot){i++;swap(arr,i,j);}}swap(arr,i+1,right);returni+1;}privatestaticvoidswap(i