2026年计算机编程语言与数据结构应用考试题集

2026年计算机编程语言与数据结构应用考试题集一、选择题（共10题，每题2分，合计20分）1.在Python中，用于删除字典中指定键值对的函数是？A.remove()B.delete()C.pop()D.drop()2.以下哪种数据结构最适合实现LRU（最近最少使用）缓存算法？A.队列B.栈C.哈希表+双向链表D.优先队列3.在C++中，动态分配内存的正确方式是？A.new[]B.malloc()C.allocate()D.A和B都正确4.以下哪个不是树的遍历方式？A.前序遍历B.中序遍历C.后序遍历D.层次遍历+逆序遍历5.在Java中，以下哪个集合类不允许重复元素？A.ArrayListB.HashSetC.LinkedListD.HashMap6.快速排序的平均时间复杂度是？A.O(n)B.O(nlogn)C.O(n²)D.O(logn)7.在JavaScript中，以下哪个方法用于遍历数组的每个元素？A.forEach()B.map()C.filter()D.reduce()8.以下哪种算法适用于求解图的连通性问题？A.Dijkstra算法B.Floyd-Warshall算法C.并查集算法D.快速排序9.在C#中，用于声明静态方法的修饰符是？A.virtualB.staticC.abstractD.override10.在数据结构中，"满二叉树"指的是？A.每个节点要么无子节点，要么有两个子节点B.所有叶子节点都在同一层C.除叶子节点外，每个节点都有两个子节点D.A和B都正确二、填空题（共10题，每题2分，合计20分）1.在Java中，用于创建线程的类是______。2.在Python中，用于反转列表的函数是______。3.在C++中，用于释放动态分配内存的函数是______。4.树的度为______的树称为满二叉树。5.哈希表的冲突解决方法主要有______和______。6.在JavaScript中，用于声明变量的关键字有______和______。7.图的两种基本表示方法分别是______和______。8.在数据结构中，"平衡二叉树"指的是______。9.在C#中，用于定义类的关键字是______。10.在算法设计中，"分治法"的核心思想是将问题分解为______的子问题。三、简答题（共5题，每题6分，合计30分）1.简述栈和队列的区别。2.解释什么是二叉搜索树，并说明其性质。3.描述冒泡排序和选择排序的算法思想，并比较它们的优缺点。4.什么是图的拓扑排序？适用于哪些场景？5.简述哈希表的原理，并说明如何解决冲突。四、编程题（共4题，每题15分，合计60分）1.编写一个Python函数，实现快速排序算法。2.设计一个C++类，表示一个单链表，并实现插入和删除节点的方法。3.用Java编写一个方法，判断一个字符串是否是回文串。4.用JavaScript实现一个简单的LRU缓存，要求支持添加和删除元素，并保证最近最少使用的元素最先被删除。答案与解析一、选择题答案与解析1.C解析：Python中删除字典键值对使用`pop()`函数，`remove()`用于列表，`delete()`是语法错误，`drop()`不是内置函数。2.C解析：LRU缓存需要同时支持快速查找和顺序删除，哈希表+双向链表可以满足这一需求。3.D解析：C++中动态内存分配可以用`new[]`或`malloc()`，两者效果类似但`new`会自动调用构造函数。4.D解析：树的遍历方式包括前序、中序、后序和层次遍历，逆序遍历不是标准术语。5.B解析：HashSet基于哈希表，不允许重复元素；ArrayList和LinkedList允许重复；HashMap键唯一但值可重复。6.B解析：快速排序平均时间复杂度为O(nlogn)，最坏为O(n²)。7.A解析：`forEach()`是JavaScript数组标准遍历方法，`map()`、`filter()`、`reduce()`有其他用途。8.C解析：并查集用于判断连通性，Dijkstra和Floyd-Warshall用于最短路径。9.B解析：`static`修饰符表示静态方法，属于类而非对象。10.D解析：满二叉树要求所有非叶子节点都有两个子节点，且所有叶子节点在同一层。二、填空题答案与解析1.Thread解析：Java中创建线程的类是`Thread`，也可以用`Runnable`接口。2.reverse()解析：Python列表的`reverse()`方法原地反转元素。3.delete[]解析：C++中释放动态内存用`delete[]`（数组）或`delete`（单个对象）。4.2解析：度为2的树即每个节点最多有两个子节点，称为二叉树。5.链地址法、开放地址法解析：哈希冲突解决方法主要有链地址法和开放地址法（如线性探测）。6.var、let解析：JavaScript声明变量的关键字有`var`（全局/函数作用域）和`let`（块级作用域）。7.邻接矩阵、邻接表解析：图的两种基本表示方法分别是邻接矩阵和邻接表。8.任意两个节点的路径长度不超过某个固定值解析：平衡二叉树（如AVL树）保证树的高度差不超过1。9.class解析：C#中定义类的关键字是`class`。10.独立且规模较小解析：分治法将问题分解为独立且规模较小的子问题。三、简答题答案与解析1.栈和队列的区别-栈：后进先出（LIFO），操作受限（只允许头尾操作）；队列：先进先出（FIFO），操作受限（只允许头尾操作）。-应用场景：栈用于函数调用栈、表达式求值；队列用于任务调度、消息队列。2.二叉搜索树及其性质-定义：左子树所有节点小于根节点，右子树所有节点大于根节点，左右子树均为二叉搜索树。-性质：无重复元素、支持快速查找/插入/删除（平均O(logn)）。3.冒泡排序与选择排序-冒泡排序：相邻元素比较交换，时间复杂度O(n²)，稳定但效率低。-选择排序：每次从未排序部分选最小值，时间复杂度O(n²)，不稳定但空间复杂度O(1)。-优缺点：冒泡适合小数据量；选择排序对数据顺序不敏感。4.图的拓扑排序-定义：对有向无环图（DAG）的顶点线性排序，满足每条有向边前驱在前。-应用场景：任务调度、依赖关系处理（如Makefile）。5.哈希表原理与冲突解决-原理：通过哈希函数将键映射到数组索引，实现快速查找。-冲突解决：-链地址法：同一索引的键值对存入链表；-开放地址法：线性探测、二次探测等，空槽位可重用。四、编程题答案与解析1.Python快速排序pythondefquick_sort(arr):iflen(arr)<=1:returnarrpivot=arr[len(arr)//2]left=[xforxinarrifx<pivot]middle=[xforxinarrifx==pivot]right=[xforxinarrifx>pivot]returnquick_sort(left)+middle+quick_sort(right)解析：选择中位数作为基准，递归分治排序。2.C++单链表类cppclassListNode{public:intval;ListNodenext;ListNode(intx):val(x),next(nullptr){}};classLinkedList{private:ListNodehead;public:LinkedList():head(nullptr){}voidinsert(intval){ListNodenewNode=newListNode(val);newNode->next=head;head=newNode;}voiddelete(intval){ListNodetemp=head;ListNodeprev=nullptr;while(temp&&temp->val!=val){prev=temp;temp=temp->next;}if(!temp)return;if(prev)prev->next=temp->next;elsehead=temp->next;deletetemp;}};解析：链表节点包含值和指针，插入时头插，删除时遍历查找。3.Java回文串判断javapublicstaticbooleanisPalindrome(Strings){intleft=0,right=s.length()-1;while(left<right){if(s.charAt(left)!=s.charAt(right)){returnfalse;}left++;right--;}returntrue;}解析：双指针从两端向中间比较，忽略非字母数字字符。4.JavaScriptLRU缓存javascriptclassLRUCache{constructor(limit){this.limit=limit;this.map=newMap();}get(key){if(!this.map.has(key))return-1;letvalue=this.map.get(key);this.map.delete(key);this.map.set(key,value);returnvalue;}put(key,value){if(this.map