常州大学2024年下半年《Java程序设计》期末试卷

常州大学2024年下半年《Java程序设计》期末试卷考试时间：120分钟满分：100分姓名：__________考号：__________班级：__________得分：__________说明：1.本试卷分为选择题、多选题、填空题、判断题、简答题、编程题六个部分，所有题目均需在答题纸上作答；2.编程题需写出完整代码，标注关键注释，运行结果可简要说明；3.禁止使用任何电子设备，严禁抄袭，一经发现按零分处理。一、单选题（共10题，每题3分，共30分）每题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，请将正确选项前的字母填在答题纸对应位置。以下关于Java中数据类型的说法，正确的是（）

A.基本数据类型包括整型、浮点型、布尔型和字符型

B.引用数据类型包括类、接口和数组

C.基本数据类型在内存中存储的是实际的值

D.以上说法都正确Java中，下列哪个关键字表示继承？（）

A.extendsB.implementsC.superD.this

若有定义int[]arr=newint[5];，则数组中元素的默认初始值是（）

A.nullB.0C.1D.随机值

Java中的字符串是不可变的，以下哪个类可以创建一个可变的字符串？（）

A.StringB.StringBufferC.StringTokenizerD.Scanner

在Java中，下列哪个关键字用于声明一个接口？（）

A.interfaceB.classC.extendsD.implementsJava中的异常处理是通过哪个关键字开始的？（）

A.tryB.catchC.throwD.finally

以下哪个集合类是无序且不允许重复元素的？（）

A.ArrayListB.HashSetC.LinkedListD.HashMap

Java中，final关键字不能用于修饰以下哪种元素？（）

A.类B.方法C.变量D.接口

在Java中，如何强制类型转换一个对象？（）

A.(Type)objectB.object.Type()C.Typeobject.D.objectinstanceofType

以下哪个方法用于获取当前系统时间？（）

A.System.currentTime()B.Time.getCurrentTime()

C.Date.now()D.Calendar.getInstance().getTime()

二、多选题（共5题，每题4分，共20分）每题给出的多个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，请将正确选项前的字母填在答题纸对应位置，多选、少选、错选均不得分。Java中的集合框架主要包括以下哪些接口？（）

A.ListB.SetC.MapD.QueueE.Collection

以下哪些是Java中的非基本数据类型（引用数据类型）？（）

A.IntegerB.DoubleC.StringD.BooleanE.int

在Java中，以下哪些关键字与异常处理相关？（）

A.tryB.catchC.throwD.finallyE.throws

以下哪些是Java中的访问控制符？（）

A.publicB.privateC.protectedD.defaultE.abstract

以下哪些集合类是线程安全的？（）

A.ArrayListB.VectorC.HashSetD.ConcurrentHashMapE.LinkedList三、填空题（共5题，每题2分，共10分）请将正确答案填写在答题纸对应位置，不得出现错别字。Java中的基本数据类型中，整型包括byte、short、int和__________。在Java中，创建对象通常使用关键字__________来调用构造方法。Java中的__________关键字用于声明一个抽象类，该类中可以包含抽象方法。集合框架中，用于存储有序、可重复元素的接口是__________。Java中的异常分为checked异常和unchecked异常，其中__________异常不需要强制捕获或声明抛出。四、判断题（共5题，每题1分，共5分）请判断下列说法的正误，正确的在答题纸对应位置填“A”，错误的填“B”。Java中的所有类都直接或间接继承自Object类。（）Java中的String类是不可变的，因此不能使用+=操作符修改字符串。（）在Java中，构造方法的名字必须与类名相同，且没有返回值类型。（）ArrayList和LinkedList都是List接口的实现类，它们的底层实现和性能特点完全相同。（）Java中的泛型可以避免类型转换异常，提高代码的安全性和可读性。（）五、简答题（共3题，每题5分，共15分）请在答题纸对应位置作答，回答需简洁明了，重点突出。简述Java中面向对象编程的三大基本特征，并简要说明每个特征的含义。解释Java中的异常处理机制，并说明try-catch-finally语句块各自的作用。简述Java中接口与抽象类的主要区别。六、编程题（共2题，每题10分，共20分）请在答题纸对应位置写出完整代码，要求代码格式规范，标注关键注释，若有运行结果可简要说明。编写一个Java程序，实现一个学生类（Student），包含以下功能：

（1）属性：学号（id，int类型）、姓名（name，String类型）、年龄（age，int类型）；

（2）构造方法：无参构造和带三个参数的构造方法；

（3）成员方法：getter和setter方法（用于获取和修改属性值）、show()方法（用于输出学生的所有信息）；

（4）主方法：创建2个学生对象，分别使用无参和带参构造方法，调用show()方法输出学生信息。

编写一个Java程序，实现一个简单的排序功能：

（1）定义一个方法，接收一个int类型数组，使用冒泡排序算法对数组进行升序排序；

（2）主方法：定义一个int类型数组（如{5,2,8,3,1,6}），调用排序方法，然后遍历数组并输出排序后的结果。

参考答案及解析一、单选题（每题3分，共30分）D【解析】A、B、C三个选项的描述均正确，因此选D。基本数据类型包括整型、浮点型、布尔型、字符型，存储实际值；引用数据类型包括类、接口、数组，存储对象引用。A【解析】extends关键字用于声明类的继承，implements用于实现接口，super用于访问父类成员，this用于访问当前对象成员。B【解析】int类型数组的默认初始值为0，引用类型数组默认初始值为null。B【解析】String是不可变字符串类，StringBuffer和StringBuilder是可变字符串类，StringTokenizer用于分割字符串，Scanner用于输入。A【解析】interface关键字用于声明接口，class用于声明类，extends用于继承，implements用于实现接口。A【解析】异常处理以try语句块开始，catch捕获异常，finally无论是否异常都会执行，throw主动抛出异常。B【解析】HashSet是无序、不允许重复元素的集合；ArrayList和LinkedList是有序、可重复的；HashMap是键值对集合，无序。D【解析】final可以修饰类（不可继承）、方法（不可重写）、变量（不可修改），不能修饰接口。A【解析】强制类型转换的格式为：(目标类型)对象，如(String)obj。D【解析】Calendar.getInstance().getTime()用于获取当前系统时间的Date对象；A、B方法不存在，C方法是Java8以后的LocalDate相关方法，非本题最优选项。二、多选题（每题4分，共20分）ABCDE【解析】Java集合框架的核心接口包括Collection、List、Set、Map、Queue，Stack是List的实现类，也属于集合框架范畴。ABCD【解析】Integer、Double、Boolean是基本数据类型的包装类，String是引用类型，均属于非基本数据类型；int是基本数据类型。ABCDE【解析】try（异常捕获开始）、catch（捕获异常并处理）、throw（主动抛出异常对象）、finally（最终执行代码块）、throws（声明方法可能抛出的异常），均与异常处理相关。ABCD【解析】Java的访问控制符包括public（公共）、private（私有）、protected（受保护）、default（默认，无关键字）；abstract是抽象修饰符，不属于访问控制符。BD【解析】Vector和ConcurrentHashMap是线程安全的集合；ArrayList、HashSet、LinkedList是非线程安全的。三、填空题（每题2分，共10分）long【解析】Java整型包括byte（1字节）、short（2字节）、int（4字节）、long（8字节）。new【解析】new关键字用于创建对象实例，调用类的构造方法初始化对象。abstract【解析】abstract关键字用于声明抽象类，抽象类中可以包含抽象方法（无方法体）和非抽象方法。List【解析】List接口用于存储有序、可重复的元素，常见实现类有ArrayList、LinkedList。unchecked【解析】unchecked异常（运行时异常）不需要强制捕获或声明抛出，如NullPointerException；checked异常需要强制处理。四、判断题（每题1分，共5分）A【解析】Java中所有类都直接或间接继承自Object类，Object是所有类的根类。B【解析】String类不可变，但+=操作符会创建新的String对象，并非不能使用，只是不会修改原对象。A【解析】构造方法的命名必须与类名完全一致，且没有返回值类型（包括void）。B【解析】ArrayList底层是数组实现，查询快、增删慢；LinkedList底层是链表实现，查询慢、增删快，性能特点不同。A【解析】泛型可以指定集合或方法的元素类型，避免强制类型转换，提高代码安全性和可读性。五、简答题（每题5分，共15分）答：Java面向对象三大基本特征为封装、继承、多态。（1分）

-封装：将对象的属性和方法封装在一起，隐藏对象的内部实现细节，只通过公共接口对外提供访问，提高代码安全性和可维护性。（1.5分）

-继承：子类继承父类的属性和方法，减少代码冗余，实现代码复用，子类可以重写父类方法，扩展功能。（1.5分）

-多态：同一方法在不同对象上有不同的实现，分为编译时多态（方法重载）和运行时多态（方法重写），提高代码的灵活性和扩展性。（1分）

答：Java异常处理机制是通过try-catch-finally语句块来捕获和处理异常，避免程序因异常而崩溃，提高程序健壮性。（1分）

-try块：用于包裹可能抛出异常的代码，当代码执行过程中出现异常，会立即跳转到对应的catch块。（1.5分）

-catch块：用于捕获try块中抛出的异常，根据异常类型进行针对性处理，一个try块可以对应多个catch块，捕获不同类型的异常。（1.5分）

-finally块：无论try块是否抛出异常、catch块是否执行，finally块中的代码都会执行，通常用于释放资源（如关闭文件、连接）。（1分）

答：Java中接口与抽象类的主要区别：

1.关键字不同：接口用interface声明，抽象类用abstractclass声明。（1分）

2.继承方式不同：类可以实现多个接口，但只能继承一个抽象类。（1分）

3.方法要求不同：接口中所有方法（除默认方法、静态方法）都是抽象方法，无方法体；抽象类中可以有抽象方法，也可以有非抽象方法。（1.5分）

4.属性不同：接口中的属性默认是publicstaticfinal（常量）；抽象类中的属性可以是普通成员变量，也可以是常量。（1.5分）

六、编程题（每题10分，共20分）参考答案：

//学生类

classStudent{

//成员属性

privateintid;

privateStringname;

privateintage;

//无参构造方法

publicStudent(){}

//带参构造方法

publicStudent(intid,Stringname,intage){

this.id=id;

=name;

this.age=age;

}

//getter和setter方法

publicintgetId(){

returnid;

}

publicvoidsetId(intid){

this.id=id;

}

publicStringgetName(){

returnname;

}

publicvoidsetName(Stringname){

=name;

}

publicintgetAge(){

returnage;

}

publicvoidsetAge(intage){

this.age=age;

}

//输出学生信息的方法

publicvoidshow(){

System.out.println("学号："+id+"，姓名："+name+"，年龄："+age);

}

//主方法

publicstaticvoidmain(String[]args){

//无参构造创建对象，通过setter设置属性

Students1=newStudent();

s1.setId(2024001);

s1.setName("张三");

s1.setAge(20);

s1.show();

//带参构造创建对象

Students2=newStudent(2024002,"李四",21);

s2.show();

}

}

【解析】本题重点考查类的定义、构造方法、getter/setter方法的使用，代码需规范，注释清晰，运行后会输出两个学生的完整信息。（10分，构造方法2分，getter/setter方法3分，show方法2分，主方法3分）参考答案：

publicclassBubbleSort{

//冒泡排序方法，接收int数组，返回排序后的数组

publicstaticint[]bubbleSort(int[]arr){

//判空，避免空指针异常

if(arr==null||arr.length<=1){

returnarr;

}

//冒泡排序核心逻辑：外层循环控制排序轮次

for(inti=0;i<arr.length-1;i++){