2026年计算机编程语言与算法题目

2026年计算机编程语言与算法题目一、选择题（共5题，每题2分，合计10分）题目1：在Python中，以下哪个函数用于打开一个文件并返回一个文件对象？A.`open()`B.`file()`C.`fclose()`D.`readfile()`题目2：在C++中，以下哪种方法可以实现类的成员函数的动态绑定？A.`virtual`关键字B.`static`关键字C.`const`关键字D.`friend`关键字题目3：假设有一个数组`arr=[3,1,4,1,5,9,2]`，使用快速排序算法对数组进行升序排序，第一个分区操作后，`arr`的顺序可能变为：A.`[1,1,2,3,4,5,9]`B.`[3,1,4,1,5,9,2]`C.`[1,2,3,4,1,5,9]`D.`[1,3,4,1,5,9,2]`题目4：在Java中，以下哪个集合类不允许存储重复元素？A.`ArrayList`B.`LinkedList`C.`HashSet`D.`HashMap`题目5：假设有一个二叉搜索树，其前序遍历序列为`[10,5,2,7,8,12,15]`，则该二叉搜索树的中序遍历序列可能为：A.`[2,5,7,8,10,12,15]`B.`[10,5,2,7,8,12,15]`C.`[2,7,5,8,10,12,15]`D.`[15,12,8,7,5,2,10]`二、填空题（共5题，每空1分，合计10分）题目6：在Java中，使用`System.out.println()`输出字符串时，若要输出`"Hello,World!"`，正确的代码是：__________。题目7：在Python中，用于反转列表`lst`的常用方法是：`lst.____________()`。题目8：在C++中，定义一个常量`PI`的代码是：`constdoublePI=_________;`。题目9：假设有一个栈，初始状态为`[1,2,3]`，执行`push(4)`和`pop()`操作后，栈的状态为：__________。题目10：在二分查找算法中，若查找的元素不在有序数组中，则算法的时间复杂度为：__________。三、简答题（共3题，每题5分，合计15分）题目11：简述Python中生成器（Generator）与列表推导式（ListComprehension）的区别。题目12：解释C++中虚函数（VirtualFunction）的作用及其实现原理。题目13：说明快速排序（QuickSort）算法的时间复杂度在不同输入情况下的表现。四、编程题（共2题，每题10分，合计20分）题目14：编写一个Python函数，实现判断一个字符串是否为回文串。例如，输入`"madam"`，返回`True`；输入`"hello"`，返回`False`。题目15：在C++中，编写一个函数，实现合并两个已排序的链表，返回一个新的排序链表。假设链表节点定义如下：cppstructListNode{intval;ListNodenext;ListNode(intx):val(x),next(nullptr){}};五、算法设计题（共1题，20分）题目16：假设有一个包含重复元素的数组`arr=[1,2,2,3,4,4,4,5,6]`，设计一个算法，在不使用额外空间的情况下，删除数组中的所有重复元素，并返回新的数组长度。例如，删除后`arr`的前8个元素应为`[1,2,3,4,5,6,_,_]`，返回长度为6。答案与解析一、选择题答案与解析1.A-解析：Python中`open()`函数用于打开文件并返回文件对象，是标准用法。其他选项不正确。2.A-解析：C++中`virtual`关键字用于实现动态绑定，使得虚函数在运行时根据实际对象的类型调用对应的函数。3.A-解析：快速排序的第一个分区操作会将基准值左侧的所有小于基准值的元素放在左侧，右侧的放在右侧。例如，以`3`为基准，分区后可能为`[1,1,2,3,4,5,9]`。4.C-解析：`HashSet`基于哈希表实现，不允许重复元素；`ArrayList`和`LinkedList`允许重复；`HashMap`的键值对中键不允许重复，但值可以重复。5.A-解析：前序遍历为根-左-右，中序遍历为左-根-右，因此中序遍历应为`[2,5,7,8,10,12,15]`。二、填空题答案与解析6.`System.out.println("Hello,World!");`-解析：Java中输出字符串需用双引号包裹。7.`reverse()`-解析：`lst.reverse()`是Python中反转列表的常用方法。8.`3.141592653589793`-解析：`PI`通常取值`3.14159`的更高精度值。9.`[2,3]`-解析：`push(4)`后栈为`[1,2,3,4]`，`pop()`后为`[1,2,3]`。10.O(logn)-解析：二分查找每次将查找范围减半，时间复杂度为对数级。三、简答题答案与解析11.-生成器：通过`yield`逐个生成值，不存储整个列表，内存高效；列表推导式：一次性生成整个列表，占用更多内存。12.-作用：实现动态绑定，多态的基础；原理：通过虚函数表（vtable）在运行时确定函数调用。13.-时间复杂度：最佳O(nlogn)，平均O(nlogn)，最差O(n^2)；最差情况为已排序数组或逆序数组。四、编程题答案与解析14.pythondefis_palindrome(s):returns==s[::-1]-解析：通过切片反转字符串，比较原字符串与反转后是否相同。15.cppListNodemergeTwoLists(ListNodel1,ListNodel2){ListNodedummy(0);ListNodetail=&dummy;while(l1&&l2){if(l1->val<l2->val){tail->next=l1;l1=l1->next;}else{tail->next=l2;l2=l2->next;}tail=tail->next;}tail->next=l1?l1:l2;returndummy.next;}-解析：使用虚拟头节点简化操作，逐个合并两个链表。五、算法设计题答案与解析16.cppintremove_duplicates(intarr[],intn){if(n==0)return0;intj=0;for(inti=1;i<n;++i){i