精品解析：云南曲靖市宣威市民族中学等校2025-2026学年高二下学期7月期末考试 信息技术试题

2025—2026学年高二年级信息技术下学期期末检测试卷 满分：100分 考试时间：60分钟 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 3.回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 一、选择题：本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 学校图书馆开发了一套图书借阅管理系统，每本书都有唯一的图书编号，读者借书时系统会记录借阅人信息和借阅时间。从数据结构的角度看，每本书的借阅记录最适合采用哪种数据结构来组织？（ ） A. 数组，因为借阅记录数量固定 B. 栈，因为借阅记录遵循后进先出原则 C. 队列，因为借阅记录按照时间先后顺序处理 D. 链表，因为借阅记录需要频繁插入和删除 【答案】D 【解析】 【详解】本题考查数据结构的适用场景。借阅记录的数量会随着借阅操作动态变化，并不是固定数量，因此不适合使用数组；栈的核心特性是后进先出，借阅记录的组织并不需要遵循后进先出的规则，因此不适合使用栈；队列适用于按顺序处理排队请求，本题只是要存储每本书的借阅记录，不需要按先进先出规则处理排队，因此不适合使用队列；借阅记录需要频繁插入新记录，也可能需要删除旧记录，链表本身适合频繁插入和删除操作的场景，符合需求。故答案为：D。 2. 某购物网站的商品评价系统中，用户提交评价后需要经过审核才能显示。审核人员按照提交时间的先后顺序处理评价，先提交的先审核。这种处理方式最符合以下哪种数据结构的特性？（ ） A. 栈（先进后出） B. 队列（先进先出） C. 数组（随机存取） D. 二叉树（层次遍历） 【答案】B 【解析】 【详解】本题考查不同数据结构的特性。A选项错误，栈遵循先进后出规则，后提交的评价会先审核，不符合题干需求；B选项正确，队列遵循先进先出规则，严格按照评价提交先后顺序处理，与审核流程完全匹配；C选项错误，数组支持随机存取，无按先后顺序依次处理的固有特性；D选项错误，二叉树层次遍历仅为一种遍历方式，并非用于顺序排队处理数据的基础结构。因此，本题选择B选项。 3. 在Python中，表达式 "hello" + "world" 的结果是 "helloworld"，这里所体现的数据结构操作是（ ） A. 字符串的拼接操作 B. 列表的合并操作 C. 元组的连接操作 D. 字典的更新操作 【答案】A 【解析】 【详解】本题考查Python基础数据类型操作。A选项正确，"hello"和"world"均为字符串，+号作用于字符串时执行字符串拼接操作，结果为"helloworld"；B选项错误，题干中无列表对象，不存在列表合并；C选项错误，未出现元组，不涉及元组连接；D选项错误，字典更新使用update方法，和+运算符无关。因此，本题选择A选项。 4. 某停车场管理系统使用栈来模拟车辆进出过程。车辆进入时执行入栈操作，车辆离开时执行出栈操作。若某时刻栈中从栈底到栈顶依次停放车辆A、B、C，则以下哪种出栈顺序是可能的？（ ） A. A、B、C B. C、B、A C. B、A、C D. A、C、B 【答案】B 【解析】 【详解】本题考查栈先进后出的特性。A选项错误，栈底是A、栈顶是C，无法先驶出底层A；B选项正确，栈遵循先进后出，最先入栈的A最后离开，最后入栈的C最先离开，出栈顺序C、B、A符合规则；C选项错误，若先驶出B，C仍在栈顶无法保留，不能出现该顺序；D选项错误，A在栈底，C在栈顶，无法先驶出A再驶出C。因此，本题选择B选项。 5. 在电商平台的商品搜索功能中，当用户输入关键词后，系统需要从海量商品信息中快速找到匹配的商品。以下哪种数据结构的应用最有助于提高搜索效率？（ ） A. 使用链表存储所有商品信息 B. 使用哈希表建立关键词到商品列表的映射 C. 使用栈存储用户的搜索历史 D. 使用队列存储待处理的搜索请求 【答案】B 【解析】 【详解】本题考查不同数据结构的应用场景。A选项错误，链表查找需要逐个遍历元素，海量数据下检索速度很慢，无法提升搜索效率；B选项正确，哈希表可通过关键词直接映射对应商品列表，查找时间复杂度接近O(1)，能快速匹配商品，大幅提升搜索效率；C选项错误，栈用于存储搜索历史，仅实现浏览记录后进先出，和商品关键词检索效率无关；D选项错误，队列用于排队处理搜索请求，只控制任务处理顺序，不优化商品匹配查找速度。因此，本题选择B选项。 6. 某校排课系统需要为每个班级安排课程，每门课程有固定的教室和时间段，且同一教室同一时间段不能安排两门课程。这种约束关系最适合用以下哪种数据结构来建模？（ ） A. 线性表 B. 栈 C. 队列 D. 树或图 【答案】D 【解析】 【详解】本题考查不同数据结构的适用场景。A选项错误，线性表仅能简单顺序存储数据，无法表达教室、课程、时间段之间多维度互斥约束关系；B选项错误，栈是后进先出结构，多用于递归、回溯类场景，不适合描述多对象约束；C选项错误，队列是先进先出结构，多用于任务排队，无法建模资源互斥限制；D选项正确，可将教室、时间段、课程抽象为顶点，同一教室同时段不可排两门课的互斥规则抽象为边的约束关系，图结构能清晰表达各类对象间复杂互斥约束。因此，本题选择D选项。 7. 在公交刷卡系统中，乘客上车刷卡和下车刷卡的数据被实时记录。若某辆公交车上有50个座位，系统需要快速统计当前车上乘客人数，以下哪种数据结构的操作效率最高？（ ） A. 使用栈记录乘客上下车 B. 使用队列记录乘客上下车 C. 使用一个整型变量记录当前人数 D. 使用链表记录每个乘客的信息 【答案】C 【解析】 【详解】本题考查不同数据结构的操作效率。A选项错误，栈统计人数需遍历全部元素，时间复杂度高，不适合快速计数；B选项错误，队列获取人数同样需要遍历所有元素，查询效率低下；C选项正确，上车变量自增、下车变量自减，读取当前人数可直接取值，时间复杂度为O(1)，操作效率最高；D选项错误，链表存储乘客完整信息，统计人数必须遍历全部节点，开销极大。因此，本题选择C选项。 8. 以下关于递归算法的描述，正确的是（ ） A. 递归算法一定比迭代算法效率高 B. 递归算法必须有一个明确的终止条件 C. 任何递归算法都可以转化为非递归算法 D. 递归算法不需要使用栈 【答案】B 【解析】 【详解】本题考查递归算法基础特性。A选项错误，递归存在函数调用开销、栈内存占用，多数情况下效率低于迭代算法；B选项正确，若无终止条件，递归会无限调用，造成栈溢出，递归必须设置终止条件；C选项错误，并不是所有递归逻辑都可可以转化为非递归算法；D选项错误，程序执行递归时底层会调用系统调用栈保存每层参数与现场，依赖栈结构。因此，本题选择B选项。 9. 某社交平台的好友推荐功能中，系统需要计算用户之间的共同好友数量。从数据结构的角度看，每位用户的好友列表最适合存储为（ ） A. 数组 B. 栈 C. 集合（Set） D. 队列 【答案】C 【解析】 【详解】本题考查不同数据结构的特点与适用场景。计算用户共同好友数量，需要满足好友不重复，且能高效判断某个用户是否同时存在于两个用户的好友列表中。集合Set可以存储不重复元素，且支持高效的成员查询操作，符合需求；数组查询非指定位置元素的效率较低，栈和队列属于操作受限的线性表，不适合这类查找场景，因此集合是最合适的存储结构。故答案为：C。 10. 在文件系统的目录结构中，根目录下包含多个子目录，每个子目录又可以包含文件或更下一级的子目录。这种层次化的组织结构与以下哪种数据结构最为相似？（ ） A. 线性表 B. 栈 C. 队列 D. 树 【答案】D 【解析】 【详解】本题考查文件系统目录结构与常见数据结构的匹配关系。题干描述的文件目录是从根目录出发，每个节点可以包含多个下级节点的层次化组织结构，线性表、栈、队列都属于线性结构，为一对一的顺序组织形式，不符合这种一对多的层次化结构特征；树是典型的一对多层次型数据结构，和文件系统目录的组织形式最为相似。故答案为：D。 11. 某在线文档编辑系统支持“撤销”（Undo）操作，用户每次编辑后都可以撤销到之前的状态。这种功能的实现最适合采用的数据结构是（ ） A. 队列 B. 栈 C. 链表 D. 二叉树 【答案】B 【解析】 【详解】本题考查常见数据结构的特点与应用场景。撤销操作需要满足后进先出的特性，用户最后执行的编辑操作需要最先被撤销，栈是典型的后进先出的数据结构，完全符合撤销功能的实现要求；队列是先进先出结构，无法满足撤销操作的需求；链表和二叉树也不适合实现该功能。故答案为：B。 12. 某快递分拣中心需要根据目的地将包裹分类，每个目的地对应一个存放区域。系统需要快速判断某个包裹应该放入哪个区域。以下哪种数据结构的应用最合适？（ ） A. 使用栈存储待分拣的包裹 B. 使用队列存储待分拣的包裹 C. 使用哈希表建立目的地到区域的映射 D. 使用链表存储所有包裹信息 【答案】C 【解析】 【详解】本题考查数据结构的特点与实际应用场景。题目需求为快速根据包裹的目的地查询对应的存放区域，栈是后进先出的线性结构，仅适合处理特定顺序的操作，无法实现目的地到区域的快速映射查询；队列是先进先出的线性结构，多用于按顺序处理任务，也不能满足快速查询对应区域的需求；哈希表可以基于键值对建立映射关系，能够以较高效率通过目的地快速查询得到对应的存放区域，符合题目快速判断的需求；链表存储数据时需要逐节点遍历才能完成查询，查询效率低，无法满足需求。故答案为：C。 二、非选择题：本题共7小题，共64分。 13. 某外卖平台需要为骑手规划最优配送路线。平台上有多个订单需要配送，每个订单有取餐地址和送餐地址，骑手从配送站出发，需要依次完成所有订单的取餐和送餐。 （1）若平台按照订单生成时间的先后顺序安排骑手依次处理，先产生的订单先处理。这种处理方式体现的是哪种数据结构的特性？ （2）在实际配送中，骑手有时需要临时调整配送顺序（比如先送距离近的订单）。如果用一个列表来存储待配送的订单，在列表中频繁进行插入和删除操作时，使用哪种数据结构效率更高？请说明理由。 （3）配送完成后，系统需要记录骑手的历史配送记录以便后续查询和分析。若需要按照时间顺序快速查询某段时间内的配送记录，应该选择哪种数据结构来存储？请简要说明。 【答案】（1）队列的先进先出（FIFO）特性。 （2）使用链表效率更高。因为链表在插入和删除元素时不需要移动其他元素，只需要修改指针即可，时间复杂度为O（1）；而数组在中间位置插入或删除元素时需要移动后续元素，时间复杂度为O（n）。 （3）使用链表或动态数组（如Python的列表）均可。因为这些结构支持按索引访问，可以方便地按时间顺序遍历和查询；同时可以根据需要动态扩展存储空间。 【解析】 【小问1详解】 本题考查队列先进先出特性与业务场景匹配。该方式体现队列先进先出（FIFO）的数据结构特性，订单按生成先后入队，处理时优先取出最早生成的订单，严格遵循先来先处理的规则。 【小问2详解】 本题考查数组与链表中间插入删除操作效率对比。链表效率更高；数组内存连续，在列表中间插入、删除订单时，需要移动大量后续元素，时间复杂度 O (n)；链表仅修改节点指针就能完成插入、删除，无需移动其他元素，已知操作位置时增删时间复杂度 O (1)，适配频繁调整配送顺序的场景。 【小问3详解】 本题考查有序时间范围高效查询对应数据结构选型。选用有序结构跳表或 B + 树；以配送时间作为排序键维护有序序列，可快速定位时间区间起点，沿有序链表遍历区间内全部记录，支持高效时间范围查询；若数据量较小，有序动态数组也可通过二分查找缩小查询范围完成区间检索；普通单向链表无法快速定位区间起点，全量遍历效率低下，不适合大量历史记录查询。 14. 某学校教务处需要统计各班级的期末考试成绩。成绩数据以表格形式存储，每行包括学号、姓名、班级、语文、数学、英语、总分等字段。 （1）若要将所有学生的成绩按照总分从高到低排序，常用的排序算法有哪些？请至少写出两种，并简要说明其中一种的基本思路。 （2）教务处需要根据学号快速查找某位学生的成绩。如果学生数量为1000人，使用顺序查找和二分查找在最坏情况下的查找次数分别是多少？ （3）如果要进一步提高按学号查找的效率，除了二分查找外，还可以采用什么数据结构？请说明其原理。 【答案】（1）冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序、归并排序等。以冒泡排序为例：依次比较相邻的两个元素，如果顺序错误就交换位置，每一轮将最大（或最小）的元素“冒泡”到序列的一端，重复n-1轮完成排序。 （2）顺序查找最坏情况下需要查找1000次；二分查找最坏情况下需要查找log₂1000≈10次。 （3）可以采用哈希表。原理：通过哈希函数将学号映射到数组中的某个位置，实现O (1)时间复杂度的查找 【解析】 【小问1详解】 本题考查常用排序算法的认知与原理理解。常用排序算法可满足本题排序需求，只需写出至少两种算法并说明其中一种的基本思路即可。故答案为：冒泡排序、选择排序（任意两种即可，示例），以冒泡排序为例：依次比较相邻的两个元素，如果顺序错误就交换位置，每一轮将最大（或最小）的元素“冒泡”到序列的一端，重复n-1轮完成排序。 【小问2详解】 本题考查顺序查找和二分查找最坏查找次数的计算。顺序查找是从序列一端开始逐个比对查找，最坏情况下需要比对所有元素才能完成查找，查找次数等于元素总数；二分查找针对有序序列，每次查找将查找范围缩小一半，最坏情况下查找次数为不小于以2为底元素总数对数的最小整数，计算得1000个元素的最坏查找次数约为10次。故答案为：顺序查找最坏情况下需要查找1000次；二分查找最坏情况下需要查找10次。 【小问3详解】 本题考查高效查找相关数据结构及其原理的掌握。除二分查找外，存在查找效率更高的数据结构可满足按学号查找的需求。故答案为：可以采用哈希表。原理：通过哈希函数将学号映射到数组中的某个位置，实现O(1)时间复杂度的查找。 15. 某公司开发了一个“智能便签”应用，用户可以创建、编辑和删除便签。应用需要支持以下功能：①用户每次编辑后都可以撤销到之前的版本；②用户可以在任意位置插入或删除文本；③应用需要快速定位到某篇便签的特定位置。 （1）为了实现撤销功能，应该采用哪种数据结构来存储编辑历史？请说明理由。 （2）便签的文本内容需要支持在任意位置插入和删除字符，使用数组和链表两种数据结构哪个更合适？请分析各自的优缺点。 （3）若用户有大量便签，需要按照创建时间倒序显示便签列表，应该选择哪种数据结构来存储便签集合？请简要说明。 【答案】（1）采用栈。理由：撤销操作需要按照编辑的逆序进行恢复，符合栈的“后进先出”（LIFO）特性。 （2）链表更合适。数组的优点是支持随机访问，查找速度快；缺点是在中间位置插入或删除时需要移动大量元素，效率低。链表的优点是在任意位置插入和删除操作方便，只需修改指针；缺点是查找特定位置的元素需要遍历，效率较低。对于频繁在任意位置插入和删除的场景，链表更优。 （3）可以使用链表或动态数组（如Python的列表）。因为可以按照创建时间将便签组织成有序序列，便于按时间倒序遍历和显示。 【解析】 【小问1详解】 本题考查栈的特性与撤销功能业务匹配。应采用栈存储编辑历史；栈具备后进先出（LIFO）特性，用户每次编辑操作存入栈顶，撤销时取出最近一次操作反向恢复，完全匹配撤销从最新操作回退的逻辑，入栈、出栈操作效率高。 【小问2详解】 本题考查数组与链表在文本任意位置增删场景的优劣对比。链表更适合便签文本；（1）数组优点：连续内存，支持下标随机访问，快速定位文本指定位置；缺点：中间插入、删除字符需批量移动后方所有字符，数据量大时效率低；（2）链表优点：已知操作位置时仅修改节点指针即可完成插入删除，无需移动大量文本；缺点：不支持随机访问，定位指定字符需要从头遍历。需求支持任意位置插入删除，链表增删性能优势更突出。 【小问3详解】 本题考查有序展示场景对应的数据结构选型。可选链表或动态数组；使用动态数组 / 双向链表存储，新增便签直接插入列表头部，天然按创建时间倒序排列，遍历即可展示，增删与遍历效率稳定。 16. 某电商平台在“双十一”大促期间，需要处理海量的用户请求。系统采用消息队列来缓冲请求，服务器从队列中依次取出请求进行处理。 （1）消息队列采用的是哪种数据结构的特性？这种特性在大促场景下有什么优势？ （2）如果某个请求处理失败，系统需要将该请求重新放入队列等待重试。这种操作在队列中如何实现？ 【答案】（1）消息队列采用的是队列的先进先出（FIFO）特性。优势：在大促场景下，海量请求集中涌入，消息队列可以起到缓冲作用，防止服务器过载；保证请求按照到达顺序被公平处理。 （2）将失败的请求重新入队，即执行队列的入队操作，将该请求添加到队列尾部，等待后续再次被取出处理。 【解析】 【小问1详解】 本题考查队列数据结构特性及实际应用场景优势。消息队列依托普通队列先进先出（FIFO）的数据结构特性；双十一海量用户请求瞬间涌入，消息队列可临时缓存请求，分流流量避免服务器短时间压力过大崩溃，同时按请求到达先后顺序处理，保障所有用户请求处理顺序公平有序。 【小问2详解】 本题考查队列基本操作落地应用。对处理失败的请求执行入队操作，把该请求添加至队列尾部，等待服务器按先进先出规则再次取出重试处理。 17. 某在线学习平台提供了课程推荐功能。系统根据用户已学习的课程，推荐可能感兴趣的未学课程。平台将课程之间的先修关系组织成一个有向无环图（DAG）。 （1）什么是有向无环图？它在课程先修关系建模中有什么优势？ （2）如果用户想学习某门课程，系统需要判断用户是否已经完成了所有先修课程。这个问题的本质是什么？ （3）在课程推荐场景中，除了图结构外，还可以使用哪些数据结构来辅助实现推荐功能？请举例说明。 【答案】（1）有向无环图（DAG）是由顶点和有向边组成的图结构，其中不存在任何环路。优势：可以清晰地表示课程之间的先后依赖关系，且无环保证了课程学习顺序的合理性，不会出现循环依赖。 （2）本质是判断在DAG中，从起点（已学课程）到目标课程是否存在一条路径，且目标课程的所有前驱节点（先修课程）是否都已被访问过。 （3）还可以使用哈希表记录用户已学课程，实现快速查询；使用优先队列（堆）对推荐课程按相关度进行排序，优先推荐相关度高的课程。（其他合理答案酌情给分） 【解析】 【小问1详解】 本题考查有向无环图定义与课程依赖场景应用优势。有向无环图指由顶点、带方向的边构成，图内不存在闭环回路的图结构；用于课程先修关系建模时，有向边能清晰表达 “先修课→目标课程” 单向依赖，无环特性避免课程循环互作先修的逻辑矛盾，同时可借助拓扑排序生成合法学习顺序。 【小问2详解】 本题考查 DAG 前驱节点遍历的抽象问题识别。该问题本质是遍历目标课程在 DAG 内全部前驱节点，校验所有前驱节点是否均属于用户已完成课程集合。 【小问3详解】 本题考查各类数据结构在课程推荐场景的辅助应用。①哈希表，存储用户已学习课程，可快速判断课程是否已学习；②堆（优先队列），依据课程匹配相关度排序，优先输出高匹配度推荐课程；③数组 / 链表，存储候选推荐课程列表用于遍历展示。 18. 某音乐App的“每日推荐”功能需要根据用户的听歌历史推荐歌曲。系统记录了用户最近收听的100首歌曲。 （1）若需要记录用户最近收听的歌曲，并且当超过100首时自动淘汰最久未听的歌曲，应该采用什么数据结构？请说明理由。 （2）推荐算法需要快速判断某首歌曲是否在用户的收听历史中，使用哪种数据结构可以提高判断效率？请简要说明。 【答案】（1）采用队列。理由：队列具有先进先出的特性，当队列长度超过100时，将队首元素（最久未听的歌曲）出队，新歌曲从队尾入队，正好满足“淘汰最久未听歌曲”的需求。 （2）使用哈希表（如Python的集合Set或字典Dict）。哈希表可以实现O (1)时间复杂度的查找，比遍历列表的O(n)效率高得多 【解析】 【小问1详解】 本题考查队列先进先出特性在固定容量历史记录场景的应用。应采用队列（双端队列 deque）；队列遵循先进先出 FIFO 规则，新收听歌曲从队尾入队，存储上限设为 100 首，队列满时自动移除队首最久收听的歌曲，完美匹配限定保存最近 100 首、淘汰最早记录的业务需求。 【小问2详解】 本题考查哈希表快速查找的性能优势。使用哈希表（集合 / 字典）；哈希表依靠哈希函数直接映射存储位置，平均情况下判断歌曲是否存在的时间复杂度为 O (1)，而列表查找需要逐个遍历元素，时间复杂度 O (n)，数据量越大哈希表查找效率优势越明显。 19. 某智慧校园项目需要设计一个“校园卡消费记录查询系统”。学生的校园卡每次消费都会生成一条记录，包括消费时间、金额、消费地点等信息。系统需要支持以下功能：①按时间顺序查询某学生的所有消费记录；②按消费地点统计消费总额；③快速查询某学生的最近一次消费记录。 （1）对于功能①，应该采用什么数据结构来存储单个学生的消费记录？请说明理由。 （2）对于功能②，应该采用什么数据结构来组织各消费地点的消费数据？请说明理由。 （3）对于功能③，如何设计数据结构才能高效地查询最近一次消费记录？ 【答案】（1）采用链表或动态数组（如Python的列表）。理由：消费记录需要按时间顺序存储和查询，链表或动态数组可以方便地按顺序遍历。 （2）采用哈希表（字典）。以消费地点为键，以该地点的消费总额或消费记录列表为值，可以实现按地点快速查询和统计。 （3）可以在学生记录中单独维护一个指针或引用，始终指向最近一条消费记录；每次产生新消费时更新该指针；查询时直接返回指针指向的记录，时间复杂度为O时间复杂度的查找，比遍历列表的O(n)效率高得多。 【解析】 【小问1详解】 本题考查线性数据结构的选型与应用。功能①需要按时间顺序存储并查询单个学生的全部消费记录，链表和动态数组支持顺序存储，新增消费记录操作简便，同时支持按顺序遍历所有记录，完全匹配按时间顺序查询的需求。故答案为：采用链表或动态数组（如Python的列表）。理由：消费记录需要按时间顺序存储和查询，链表或动态数组可以方便地按顺序遍历。本题考查键值对结构（哈希表）的应用场景。 【小问2详解】 本题考查键值对结构（哈希表）的应用场景。功能②需要按消费地点快速统计消费总额，哈希表基于键值对存储，可以将消费地点作为键快速索引到对应地点的消费数据，查询和更新统计数据的效率很高，能够满足快速按地点统计的需求。故答案为：采用哈希表（字典）。以消费地点为键，以该地点的消费总额或消费记录列表为值，可以实现按地点快速查询和统计。 【小问3详解】 本题考查数据结构的优化设计，提升特定查询的效率。如果每次查询最近一次消费都遍历所有记录，时间复杂度为O(n)，效率较低；通过额外维护一个指向最新消费记录的指针或引用，每次新增消费记录时更新该引用，查询时可以直接获取目标记录，查询时间复杂度降低为O(1)，效率提升明显。故答案为：可以在学生记录中单独维护一个指针或引用，始终指向最近一条消费记录；每次产生新消费时更新该指针；查询时直接返回指针指向的记录，时间复杂度为O(1)，比遍历列表的O(n)效率高得多。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年高二年级信息技术下学期期末检测试卷 满分：100分 考试时间：60分钟 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 3.回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 一、选择题：本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 学校图书馆开发了一套图书借阅管理系统，每本书都有唯一的图书编号，读者借书时系统会记录借阅人信息和借阅时间。从数据结构的角度看，每本书的借阅记录最适合采用哪种数据结构来组织？（ ） A. 数组，因为借阅记录数量固定 B. 栈，因为借阅记录遵循后进先出原则 C. 队列，因为借阅记录按照时间先后顺序处理 D. 链表，因为借阅记录需要频繁插入和删除 2. 某购物网站的商品评价系统中，用户提交评价后需要经过审核才能显示。审核人员按照提交时间的先后顺序处理评价，先提交的先审核。这种处理方式最符合以下哪种数据结构的特性？（ ） A. 栈（先进后出） B. 队列（先进先出） C. 数组（随机存取） D. 二叉树（层次遍历） 3. 在Python中，表达式 "hello" + "world" 的结果是 "helloworld"，这里所体现的数据结构操作是（ ） A. 字符串的拼接操作 B. 列表的合并操作 C. 元组的连接操作 D. 字典的更新操作 4. 某停车场管理系统使用栈来模拟车辆进出过程。车辆进入时执行入栈操作，车辆离开时执行出栈操作。若某时刻栈中从栈底到栈顶依次停放车辆A、B、C，则以下哪种出栈顺序是可能的？（ ） A. A、B、C B. C、B、A C. B、A、C D. A、C、B 5. 在电商平台的商品搜索功能中，当用户输入关键词后，系统需要从海量商品信息中快速找到匹配的商品。以下哪种数据结构的应用最有助于提高搜索效率？（ ） A. 使用链表存储所有商品信息 B. 使用哈希表建立关键词到商品列表的映射 C. 使用栈存储用户的搜索历史 D. 使用队列存储待处理的搜索请求 6. 某校排课系统需要为每个班级安排课程，每门课程有固定的教室和时间段，且同一教室同一时间段不能安排两门课程。这种约束关系最适合用以下哪种数据结构来建模？（ ） A. 线性表 B. 栈 C. 队列 D. 树或图 7. 在公交刷卡系统中，乘客上车刷卡和下车刷卡的数据被实时记录。若某辆公交车上有50个座位，系统需要快速统计当前车上乘客人数，以下哪种数据结构的操作效率最高？（ ） A. 使用栈记录乘客上下车 B. 使用队列记录乘客上下车 C. 使用一个整型变量记录当前人数 D. 使用链表记录每个乘客的信息 8. 以下关于递归算法的描述，正确的是（ ） A. 递归算法一定比迭代算法效率高 B. 递归算法必须有一个明确的终止条件 C. 任何递归算法都可以转化为非递归算法 D. 递归算法不需要使用栈 9. 某社交平台的好友推荐功能中，系统需要计算用户之间的共同好友数量。从数据结构的角度看，每位用户的好友列表最适合存储为（ ） A. 数组 B. 栈 C. 集合（Set） D. 队列 10. 在文件系统的目录结构中，根目录下包含多个子目录，每个子目录又可以包含文件或更下一级的子目录。这种层次化的组织结构与以下哪种数据结构最为相似？（ ） A. 线性表 B. 栈 C. 队列 D. 树 11. 某在线文档编辑系统支持“撤销”（Undo）操作，用户每次编辑后都可以撤销到之前的状态。这种功能的实现最适合采用的数据结构是（ ） A. 队列 B. 栈 C. 链表 D. 二叉树 12. 某快递分拣中心需要根据目的地将包裹分类，每个目的地对应一个存放区域。系统需要快速判断某个包裹应该放入哪个区域。以下哪种数据结构的应用最合适？（ ） A. 使用栈存储待分拣的包裹 B. 使用队列存储待分拣的包裹 C. 使用哈希表建立目的地到区域的映射 D. 使用链表存储所有包裹信息 二、非选择题：本题共7小题，共64分。 13. 某外卖平台需要为骑手规划最优配送路线。平台上有多个订单需要配送，每个订单有取餐地址和送餐地址，骑手从配送站出发，需要依次完成所有订单的取餐和送餐。 （1）若平台按照订单生成时间的先后顺序安排骑手依次处理，先产生的订单先处理。这种处理方式体现的是哪种数据结构的特性？ （2）在实际配送中，骑手有时需要临时调整配送顺序（比如先送距离近的订单）。如果用一个列表来存储待配送的订单，在列表中频繁进行插入和删除操作时，使用哪种数据结构效率更高？请说明理由。 （3）配送完成后，系统需要记录骑手的历史配送记录以便后续查询和分析。若需要按照时间顺序快速查询某段时间内的配送记录，应该选择哪种数据结构来存储？请简要说明。 14. 某学校教务处需要统计各班级的期末考试成绩。成绩数据以表格形式存储，每行包括学号、姓名、班级、语文、数学、英语、总分等字段。 （1）若要将所有学生的成绩按照总分从高到低排序，常用的排序算法有哪些？请至少写出两种，并简要说明其中一种的基本思路。 （2）教务处需要根据学号快速查找某位学生的成绩。如果学生数量为1000人，使用顺序查找和二分查找在最坏情况下的查找次数分别是多少？ （3）如果要进一步提高按学号查找的效率，除了二分查找外，还可以采用什么数据结构？请说明其原理。 15. 某公司开发了一个“智能便签”应用，用户可以创建、编辑和删除便签。应用需要支持以下功能：①用户每次编辑后都可以撤销到之前的版本；②用户可以在任意位置插入或删除文本；③应用需要快速定位到某篇便签的特定位置。 （1）为了实现撤销功能，应该采用哪种数据结构来存储编辑历史？请说明理由。 （2）便签的文本内容需要支持在任意位置插入和删除字符，使用数组和链表两种数据结构哪个更合适？请分析各自的优缺点。 （3）若用户有大量便签，需要按照创建时间倒序显示便签列表，应该选择哪种数据结构来存储便签集合？请简要说明。 16. 某电商平台在“双十一”大促期间，需要处理海量的用户请求。系统采用消息队列来缓冲请求，服务器从队列中依次取出请求进行处理。 （1）消息队列采用的是哪种数据结构的特性？这种特性在大促场景下有什么优势？ （2）如果某个请求处理失败，系统需要将该请求重新放入队列等待重试。这种操作在队列中如何实现？ 17. 某在线学习平台提供了课程推荐功能。系统根据用户已学习的课程，推荐可能感兴趣的未学课程。平台将课程之间的先修关系组织成一个有向无环图（DAG）。 （1）什么是有向无环图？它在课程先修关系建模中有什么优势？ （2）如果用户想学习某门课程，系统需要判断用户是否已经完成了所有先修课程。这个问题的本质是什么？ （3）在课程推荐场景中，除了图结构外，还可以使用哪些数据结构来辅助实现推荐功能？请举例说明。 18. 某音乐App的“每日推荐”功能需要根据用户的听歌历史推荐歌曲。系统记录了用户最近收听的100首歌曲。 （1）若需要记录用户最近收听的歌曲，并且当超过100首时自动淘汰最久未听的歌曲，应该采用什么数据结构？请说明理由。 （2）推荐算法需要快速判断某首歌曲是否在用户的收听历史中，使用哪种数据结构可以提高判断效率？请简要说明。 19. 某智慧校园项目需要设计一个“校园卡消费记录查询系统”。学生的校园卡每次消费都会生成一条记录，包括消费时间、金额、消费地点等信息。系统需要支持以下功能：①按时间顺序查询某学生的所有消费记录；②按消费地点统计消费总额；③快速查询某学生的最近一次消费记录。 （1）对于功能①，应该采用什么数据结构来存储单个学生的消费记录？请说明理由。 （2）对于功能②，应该采用什么数据结构来组织各消费地点的消费数据？请说明理由。 （3）对于功能③，如何设计数据结构才能高效地查询最近一次消费记录？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $