二級C語言性能優(yōu)化案例分析試題及答案姓名：____________________

一、單項選擇題（每題2分，共10題）

1.以下哪個選項是C語言中用于動態(tài)分配內(nèi)存的函數(shù)？

A.malloc

B.free

C.new

D.delete

2.以下哪個操作會減少程序的運行時間？

A.減少函數(shù)調(diào)用次數(shù)

B.增加函數(shù)調(diào)用次數(shù)

C.增加循環(huán)次數(shù)

D.減少循環(huán)次數(shù)

3.在C語言中，以下哪個關(guān)鍵字用于定義函數(shù)的參數(shù)傳遞方式？

A.const

B.volatile

C.register

D.extern

4.以下哪個函數(shù)可以用于檢測字符串是否以特定子串開頭？

A.strstr

B.strspn

C.strcspn

D.strncmp

5.在C語言中，以下哪個操作會減少程序的內(nèi)存占用？

A.使用數(shù)組而不是指針

B.使用指針而不是數(shù)組

C.使用靜態(tài)變量而不是動態(tài)變量

D.使用全局變量而不是局部變量

6.以下哪個關(guān)鍵字用于定義變量的存儲類別？

A.auto

B.static

C.extern

D.register

7.在C語言中，以下哪個函數(shù)可以用于比較兩個字符串是否相等？

A.strcmp

B.strncmp

C.strcasecmp

D.strncasecmp

8.以下哪個操作可以提高程序的運行效率？

A.使用宏定義替換復(fù)雜的代碼

B.使用函數(shù)調(diào)用替換簡單的代碼

C.使用全局變量代替局部變量

D.使用指針代替數(shù)組

9.在C語言中，以下哪個關(guān)鍵字用于定義變量的作用域？

A.auto

B.static

C.extern

D.register

10.以下哪個操作可以減少程序的運行時間？

A.使用位運算代替算術(shù)運算

B.使用算術(shù)運算代替位運算

C.使用條件運算代替分支語句

D.使用分支語句代替條件運算

二、填空題（每空2分，共10分）

1.在C語言中，動態(tài)分配內(nèi)存的函數(shù)是______。

2.函數(shù)的參數(shù)傳遞方式中，將變量的值傳遞給函數(shù)參數(shù)的是______。

3.檢測字符串是否以特定子串開頭的函數(shù)是______。

4.在C語言中，比較兩個字符串是否相等的函數(shù)是______。

5.減少程序的內(nèi)存占用的方法是使用______。

6.定義變量的存儲類別的關(guān)鍵字是______。

7.在C語言中，用于定義變量作用域的關(guān)鍵字是______。

8.提高程序的運行效率的方法之一是使用______。

9.在C語言中，用于定義變量的關(guān)鍵字是______。

10.減少程序的運行時間的方法之一是使用______。

三、簡答題（每題5分，共15分）

1.簡述C語言中動態(tài)分配內(nèi)存的原理。

2.簡述C語言中函數(shù)參數(shù)傳遞方式的區(qū)別。

3.簡述C語言中字符串處理函數(shù)的作用。

四、編程題（每題10分，共20分）

1.編寫一個C程序，實現(xiàn)以下功能：輸入一個整數(shù)，判斷它是否為素數(shù)，并輸出結(jié)果。

2.編寫一個C程序，實現(xiàn)以下功能：輸入一個字符串，將其中的小寫字母轉(zhuǎn)換為大寫字母，并輸出結(jié)果。

二、多項選擇題（每題3分，共10題）

1.以下哪些是C語言中用于處理浮點數(shù)的函數(shù)？

A.abs

B.fabs

C.sqrt

D.ceil

E.floor

2.在C語言中，以下哪些關(guān)鍵字用于控制程序的流程？

A.if

B.switch

C.while

D.for

E.do-while

3.以下哪些是C語言中用于字符串處理的函數(shù)？

A.strlen

B.strcpy

C.strcat

D.strcmp

E.sscanf

4.在C語言中，以下哪些操作可以減少程序的編譯時間？

A.優(yōu)化數(shù)據(jù)類型的使用

B.減少函數(shù)調(diào)用

C.使用宏定義替換代碼

D.使用全局變量代替局部變量

E.使用靜態(tài)變量代替動態(tài)變量

5.以下哪些是C語言中用于處理時間函數(shù)？

A.time

B.localtime

C.strftime

D.mktime

E.asctime

6.在C語言中，以下哪些關(guān)鍵字用于定義變量的存儲周期？

A.auto

B.static

C.register

D.extern

E.const

7.以下哪些是C語言中用于處理文件輸入輸出的函數(shù)？

A.fopen

B.fclose

C.fread

D.fwrite

E.fseek

8.在C語言中，以下哪些操作可以提高程序的執(zhí)行效率？

A.使用指針代替數(shù)組

B.使用位運算代替算術(shù)運算

C.使用局部變量代替全局變量

D.使用靜態(tài)變量代替動態(tài)變量

E.使用函數(shù)返回值代替全局變量

9.以下哪些是C語言中用于處理內(nèi)存分配的函數(shù)？

A.malloc

B.free

C.calloc

D.realloc

E.new

10.在C語言中，以下哪些關(guān)鍵字用于定義變量的作用域？

A.auto

B.static

C.extern

D.const

E.volatile

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.在C語言中，變量定義后不使用，編譯器會自動釋放其內(nèi)存空間。（）

2.使用靜態(tài)變量（static）可以增加函數(shù)的可重入性。（）

3.在C語言中，指針變量的地址可以通過指針本身獲取。（）

4.在C語言中，全局變量在任何函數(shù)內(nèi)部都可以直接訪問。（）

5.在C語言中，宏定義可以用于提高程序的執(zhí)行效率。（）

6.在C語言中，遞歸函數(shù)的性能通常比迭代函數(shù)差。（）

7.在C語言中，使用const關(guān)鍵字定義的常量在編譯時必須被初始化。（）

8.在C語言中，結(jié)構(gòu)體變量的成員可以是其他結(jié)構(gòu)體類型。（）

9.在C語言中，文件流可以同時進行讀寫操作。（）

10.在C語言中，函數(shù)聲明和定義可以放在不同的源文件中。（）

四、簡答題（每題5分，共6題）

1.簡述C語言中指針和數(shù)組的區(qū)別。

2.簡述C語言中遞歸函數(shù)的優(yōu)缺點。

3.簡述C語言中文件操作的步驟。

4.簡述C語言中宏定義的作用和注意事項。

5.簡述C語言中位運算的特點和應(yīng)用場景。

6.簡述C語言中內(nèi)存分配函數(shù)malloc、calloc和realloc的區(qū)別。

試卷答案如下

一、單項選擇題答案及解析：

1.A解析：malloc是C語言中用于動態(tài)分配內(nèi)存的函數(shù)。

2.A解析：減少函數(shù)調(diào)用次數(shù)可以減少程序的運行時間。

3.D解析：extern用于定義函數(shù)的參數(shù)傳遞方式。

4.D解析：strncmp可以比較兩個字符串是否相等。

5.C解析：使用靜態(tài)變量可以減少程序的內(nèi)存占用。

6.B解析：static用于定義變量的存儲類別。

7.A解析：strcmp用于比較兩個字符串是否相等。

8.A解析：使用宏定義替換復(fù)雜的代碼可以提高程序的運行效率。

9.C解析：extern用于定義變量的作用域。

10.A解析：使用位運算代替算術(shù)運算可以減少程序的運行時間。

二、多項選擇題答案及解析：

1.BCD解析：fabs、sqrt、ceil、floor都是用于處理浮點數(shù)的函數(shù)。

2.ABCDE解析：if、switch、while、for、do-while都是控制程序流程的關(guān)鍵字。

3.ABCD解析：strlen、strcpy、strcat、strcmp都是用于字符串處理的函數(shù)。

4.ABC解析：優(yōu)化數(shù)據(jù)類型、減少函數(shù)調(diào)用、使用宏定義都可以減少編譯時間。

5.ABCDE解析：time、localtime、strftime、mktime、asctime都是用于處理時間的函數(shù)。

6.ABCD解析：auto、static、register、extern都是用于定義變量存儲周期的關(guān)鍵字。

7.ABCDE解析：fopen、fclose、fread、fwrite、fseek都是用于文件輸入輸出的函數(shù)。

8.ABCD解析：使用指針代替數(shù)組、使用位運算代替算術(shù)運算、使用局部變量代替全局變量、使用靜態(tài)變量代替動態(tài)變量都可以提高執(zhí)行效率。

9.ABCD解析：malloc、free、calloc、realloc都是用于處理內(nèi)存分配的函數(shù)。

10.ABCD解析：auto、static、extern、const都是用于定義變量作用域的關(guān)鍵字。

三、判斷題答案及解析：

1.×解析：變量定義后不使用，編譯器不會自動釋放其內(nèi)存空間。

2.×解析：使用靜態(tài)變量可以減少函數(shù)的可重入性，因為它限制了變量的作用域。

3.√解析：在C語言中，指針變量的地址可以通過指針本身獲取。

4.√解析：在C語言中，全局變量在任何函數(shù)內(nèi)部都可以直接訪問。

5.√解析：在C語言中，宏定義可以用于提高程序的執(zhí)行效率，因為它避免了函數(shù)調(diào)用的開銷。

6.×解析：遞歸函數(shù)的性能通常比迭代函數(shù)差，因為遞歸會占用更多的?？臻g。

7.√解析：在C語言中，使用const關(guān)鍵字定義的常量在編譯時必須被初始化。

8.√解析：在C語言中，結(jié)構(gòu)體變量的成員可以是其他結(jié)構(gòu)體類型。

9.√解析：在C語言中，文件流可以同時進行讀寫操作。

10.√解析：在C語言中，函數(shù)聲明和定義可以放在不同的源文件中。

四、簡答題答案及解析：

1.指針和數(shù)組的區(qū)別在于指針是一個變量，可以指向內(nèi)存中的任意位置，而數(shù)組是一塊連續(xù)的內(nèi)存空間，數(shù)組名指向數(shù)組的起始地址。

2.遞歸函數(shù)的優(yōu)點是可以簡化代碼，減少代碼行數(shù)，缺點是會增加程序的棧空間占用，可能