一、单选题（每题 2 分，共 30 分）

第 1 题 下列哪一项不是面向对象编程的基本特征？()

{{ select(1) }}

• 继承
• 封装
• 多态
• 链接

第 2 题 为了让 Dog 类的构造函数能正确地调用其父类 Animal 的构造方法，横线线处应填入()

01 class Animal {
02 public:
03     std::string name;
04
05     Animal(std::string str) : name(str) {
06         std::cout << "Animal created\n";
07     }
08     virtual void speak() {
09         cout << "Animal speaks" << endl;
10     }
11 };
12
13 class Dog : public Animal {
14     std::string breed;
15 public:
16     Dog(std::string name, std::string b) : _________________, breed(b) {
17         std::cout << "Dog created\n";
18     }
19     void speak() override {
20         cout << "Dog barks" << endl;
21     }
22 };
23
24 int main() {
25     Animal* p = new Dog("Rex", "Labrador");
26     p->speak();
27     delete p;
28     return 0;
29 }

{{ select(2) }}

• Animal(name)
• super(name)
• Animal::Animal(name)
• Animal()

第 3 题 代码同上一题，代码执行结果是( )

{{ select(3) }}

• 输出 Animal speaks
• 输出 Dog barks
• 编译错误
• 程序崩溃

第 4 题 以下关于栈和队列的代码，执行后输出是()

01 stack<int> s;
02 queue<int> q;
03
04 for (int i = 1; i <= 3; ++i) {
05     s.push(i);
06     q.push(i);
07 }
08 cout << s.top() << " " << q.front() << endl;

{{ select(4) }}

• 1 3
• 3 1
• 3 3
• 1 1

第 5 题 在一个循环队列中，$front$ 是指向队头的指针，$rear$ 指向队尾的指针，队列最大容量为 $maxSize$。判断队列已满的条件是()

{{ select(5) }}

• rear == front
• (rear + 1) % maxSize == front
• (rear - 1 + maxSize) % maxSize == front
• (rear - 1) == front

第 6 题 ()只有最底层的节点未被填满，且最底层节点尽量靠左填充。

{{ select(6) }}

• 完美二叉树
• 完全二叉树
• 完满二叉树
• 平衡二叉树

第 7 题 在使用数组表示完全二叉树时，如果一个节点的索引为 $i$ (从 $0$ 开始计数），那么其左子节点的索引通常是()

{{ select(7) }}

• $\frac{i-1}{2}$
• $i+1$
• $i \times 2$
• $2 \times i + 1$

第 8 题 已知一棵二叉树的前序遍历序列为 GDAFEMHZ，中序遍历序列为 ADFGEHMZ，则其后序遍历序列为()

{{ select(8) }}

• ADFGEHMZ
• ADFGHMEZ
• AFDGEMZH
• AFDHZMEG

第 9 题 设有字符集 {a, b, c, d, e}，其出现频率分别为 {5, 8, 12, 15, 20}，得到的哈夫曼编码为()

{{ select(9) }}

• 01 a: 010
  02 b: 011
  03 c: 00
  04 d: 10
  05 e: 11
  

• 01 a: 00
  02 b: 10
  03 c: 011
  04 d: 100
  05 e: 111
  

• 01 a: 10
  02 b: 01
  03 c: 011
  04 d: 100
  05 e: 111
  

• 01 a: 100
  02 b: 01
  03 c: 011
  04 d: 100
  05 e: 00
  

第 10 题 $3$ 位格雷编码中，编码 $101$ 之后的下一个编码不可能是()

{{ select(10) }}

• $100$
• $111$
• $110$
• $001$

第 11 题 请将下列 C++ 实现的深度优先搜索 $(DFS)$ 代码补充完整，横线处应填入()

01 struct TreeNode {
02     int val;
03     TreeNode* left;
04     TreeNode* right;
05     TreeNode(int x): val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
06 };
07 
08 void dfs(TreeNode* root, vector<int>& result) {
09     if (root == nullptr) return;
10
11     __________________________
12 }

{{ select(11) }}

• 01 result.push_back(root->val);
  02 dfs(root->left);
  03 dfs(root->right);
  

• 01 result.push_back(root->left->val);
  02 dfs(root->right);
  03 dfs(root->left);
  

• 01 result.push_back(root->left->val);
  02 dfs(root->left);
  03 dfs(root->right);
  

• 01 result.push_back(root->right->val);
  02 dfs(root->right);
  03 dfs(root->left);
  

第 12 题 给定一个二叉树，返回每一层中最大的节点值，结果以数组形式返回，横线处应填入()

01 #include <vector>
02 #include <queue>
03 #include <algorithm>
04
05 struct TreeNode {
06     int val;
07     TreeNode* left;
08     TreeNode* right;
09     TreeNode(int x): val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
10 };
11
12 vector<int> largestValues(TreeNode* root) {
13     vector<int> result;
14     if (!root) return result;
15
16     queue<TreeNode*> q;
17     q.push(root);
18
19     while (!q.empty()) {
20         int sz = q.size();
21         int maxVal = INT_MIN;
22         for (int i = 0; i < sz; ++i) {
23             TreeNode* node;
24             ___________________________
25             maxVal = max(maxVal, node->val);
26             if (node->left) q.push(node->left);
27             if (node->right) q.push(node->right);
28         }
29         result.push_back(maxVal);
30     }
31 
32     return result;
33 }

{{ select(12) }}

• 01 node = q.end();
  

• 02 node = q.front();
  

• 01 q.pop();
  02 node = q.front();
  

• 01 node = q.front();
  02 q.pop();
  

第 13 题 下面代码实现一个二叉排序树的插入函数 (没有相同的数值），横线处应填入()

01 struct TreeNode {
02     int val;
03     TreeNode* left;
04     TreeNode* right;
05     TreeNode(int x): val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
06 };
07
08 void insert(TreeNode*& root, int key) {
09     if (!root) {
10         root = new TreeNode(key);
11         return;
12     }
13     _______________________________
14 }

{{ select(13) }}

• 01 if (key < root->val)
  02     insert(root->left, key);
  03 else if (key > root->val)
  04 insert(root->right, key);
  

• 01 if (key < root->val)
  02     insert(root->right, key);
  03 else if (key > root->val)
  04     insert(root->left, key);
  

• 01 insert(root->left, key);
  02 insert(root->right, key);
  

• 01 insert(root->right, key);
  02 insert(root->left, key);
  

第 14 题 以下关于动态规划算法特性的描述，正确的是()

{{ select(14) }}

• 子问题相互独立，不重叠
• 问题包含重叠子问题和最优子结构
• 只能从底至顶迭代求解
• 必须使用递归实现，不能使用迭代

第 15 题 给定 $n$ 个物品和一个最大承重为 $W$ 的背包，每个物品有一个重量 $wt[i]$ 和价值 $val[i]$，每个物品只能选择放或不放。目标是选择若干个物品放入背包，使得总价值最大，且总重量不超过 $W$。关于下面代码，说法正确的是()

01 int knapsack1D(int W, vector<int>& wt, vector<int>& val, int n) {
02     vector<int> dp(W+1, 0);
03     for (int i = 0; i < n; ++i) {
04         for (int w = W; w >= wt[i]; --w) {
05             dp[w] = max(dp[w], dp[w - wt[i]] + val[i]);
06         }
07     }
08     return dp[W];
09 }

{{ select(15) }}

• 该算法不能处理背包容量为 $0$ 的情况
• 外层循环 $i$ 遍历背包容量，内层遍历物品
• 从大到小遍历 $w$ 是为了避免重复使用同一物品
• 这段代码计算的是最小重量而非最大价值

二、判断题（每题 2 分，共 20 分）

第 1 题 构造函数可以被声明为 virtual。

{{ select(16) }}

• 正确
• 错误

第 2 题 给定一组字符及其出现的频率，构造出的哈夫曼树是唯一的。

{{ select(17) }}

• 正确
• 错误

第 3 题 为了实现一个队列，使其出队操作 ($pop$) 的时间复杂度为 $O(1)$ 并且避免数组删除首元素的 $O(n)$ 问题，一种常见且有效的方法是使用环形数组，通过调整队首和队尾指针来实现。

{{ select(18) }}

• 正确
• 错误

第 4 题 对一棵二叉排序树进行中序遍历，可以得到一个递增的有序序列。（）

{{ select(19) }}

• 正确
• 错误

第 5 题 如果二叉搜索树在连续的插入和删除操作后，所有节点都偏向一侧，导致其退化为类似于链表的结构，这时其查找、插入、删除操作的时间复杂度会从理想情况下的 $O(logn)$ 退化到 $O(nlogn)$。

{{ select(20) }}

• 正确
• 错误

第 6 题 执行下列代码，my_dog.name 的最终值是 $Charlie$。

01 class Dog {
02 public:
03     std::string name;
04     Dog(std::string str) : name(str) {}
05 };
06
07 int main() {
08     Dog my_dog("Buddy");
09     my_dog.name = "Charlie";
10     return 0;
11 }

{{ select(21) }}

• 正确
• 错误

第 7 题 下列 C++ 代码可以成功编译，并且子类 $Child$ 的实例能通过其成员函数访问父类 $Parent$ 的属性 $value$。

01 class Parent {
02 private:
03     int value = 100;
04 };
05 class Child : public Parent {
06 public:
07     int get_private_val() {
08         return value; // 尝试访问父类的私有成员
09     }
10 };

{{ select(22) }}

• 正确
• 错误

第 8 题 下列代码中的 $tree$ 向量，表示的是一棵完全二叉树 ($-1$ 代表空节点) 按照层序遍历的结果。

01 #include <vector>
02 std::vector<int> tree = {1, 2, 3, 4, -1, 6, 7};

{{ select(23) }}

• 正确
• 错误

第 9 题 在树的深度优先搜索 $(DFS)$ 中，使用栈作为辅助数据结构以实现“先进后出”的访问顺序。

{{ select(24) }}

• 正确
• 错误

第 10 题 下面代码采用动态规划求解零钱兑换问题：给定 $n$ 种硬币，第 $𝑖$ 种硬币的面值为 $coins[i-1]$，目标金额为 $𝑎𝑚𝑡$，每种硬币可以重复选取，求能够凑出目标金额的最少硬币数量；如果不能凑出目标金额，返回 -1。

01 int coinChangeDPComp(vector<int> &coins, int amt) {
02     int n = coins.size();
03     int MAX = amt + 1;
04
05     vector<int> dp(amt + 1, MAX);
06     dp[0] = 0;
07
08     for (int i = 1; i <= n; i++) {
09         for (int a = 1; a <= amt; a++) {
10             if (coins[i - 1] > a)
11                 dp[a] = dp[a];
12             else
13                 dp[a] = min(dp[a], dp[a - coins[i - 1]] + 1);
14         }
15     }
16     return dp[amt] != MAX ? dp[amt] : -1;
17 }

{{ select(25) }}

• 正确
• 错误