模拟试卷一C核心与系统基础90分钟一、单选题每题2分共20分1.在C11中关于auto关键字错误的是A) auto x 5;推导x为intB) auto y x;推导y为intC) const auto z x;推导z为const intD) auto* p x;推导p为int*与auto p x;不同2.以下代码的输出是#includeusing namespace std;class A {public:A() { cout “A”; }~A() { cout “~A”; }};class B : public A {public:B() { cout “B”; }~B() { cout “~B”; }};int main() {B b;return 0;}3.关于智能指针正确的是A) std::unique_ptr可以通过拷贝构造函数传递B) std::shared_ptr的引用计数是线程安全的C) std::weak_ptr会增加引用计数D) 使用std::make_shared比直接new效率低4.以下STL容器的迭代器随机访问效率最高的是A) std::listB) std::vectorC) std::mapD) std::set5.关于多线程同步错误的是A) std::mutex可以用std::lock_guard自动管理B) std::condition_variable::wait会自动释放锁C) std::atomic的操作是线程安全的D) 读写锁可以用std::shared_mutex实现6.以下代码的输出是int main() {int a 5;int ref a;int* ptr a;cout sizeof(ref) sizeof(ptr); return 0;}7.关于虚函数正确的是A) 构造函数中调用虚函数会触发多态B) 静态成员函数可以是虚函数C) 虚函数表指针vptr在对象构造时初始化D) 纯虚函数必须有函数体8.内存对齐题目64位系统中sizeof(MyStruct)的值是#pragma pack(4)struct MyStruct {char c;double d;int i;short s;};9.关于异常处理错误的是A) throw可以抛出任意类型的对象B) catch(…)可以捕获所有异常C) 析构函数不应该抛出异常D) noexcept表示函数可能抛出异常10.TCP四次挥手过程中客户端收到FIN后进入的状态是A) TIME_WAITB) CLOSE_WAITC) LAST_ACKD) FIN_WAIT_2二、多选题每题3分少选得1分错选不得分共15分1.以下哪些是C11引入的特性A) Lambda表达式B) 右值引用C) 智能指针D) 范围for循环2.会导致内存泄漏的情况包括A) new后忘记deleteB) std::shared_ptr循环引用C) 异常抛出跳过deleteD) 使用std::make_unique3.关于STL容器特性正确的有A) vector在尾部插入是O(1)摊销时间B) list在任意位置插入是O(1)C) map的查找是O(log n)D) unordered_map的插入是O(1)最坏情况4.线程安全的单例模式实现方式包括A) 双检查锁B) Meyer’s Singleton局部静态变量C) 饿汉式D) 使用std::call_once5.关于设计模式正确的有A) 工厂模式用于创建对象B) 观察者模式是一对多的依赖关系C) 适配器模式转换接口D) 装饰模式动态添加职责三、问答题每题5分共25分1.解释RAII原则并举两个C标准库中的例子说明。2.描述虚函数表的实现原理包括单继承和多继承情况下的内存布局。3.比较深拷贝和浅拷贝的区别在什么情况下需要实现深拷贝4.解释移动语义std::move的作用是什么为什么能提升性能5.描述生产者-消费者问题给出至少两种线程同步的解决方案。四、编程题20分1.实现一个线程安全的环形缓冲区Ring Buffer类模板要求模板参数T和size_t Capacity支持push、pop、empty、full操作线程安全支持多生产者多消费者使用现代CC11及以上templatetypename T, size_t Capacityclass ThreadSafeRingBuffer {public:bool push(const T item);bool pop(T item);bool empty() const;bool full() const;size_t size() const;private:// 你的实现};五、系统设计题20分1.设计一个医疗器械数据采集系统的软件架构场景需要从多个传感器温度、压力、心率实时采集数据存储到数据库并提供实时监控界面。要求画出软件模块图说明线程/进程如何划分如何处理传感器数据丢失或异常如何保证系统实时性考虑可扩展性新增传感器类型