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中五资讯及通讯科技练习卷：程式编写、物件导向与数据库应用（100 分）
练习卷 · 资讯及通讯科技 程式编写与数据库
中五资讯及通讯科技练习卷：全卷 6 题 24 部分、100 分、75 分钟，涵盖二进制与二补码换算、位图档案大小、线性与二分搜寻、泡沫排序比较次数、函数与递归追踪、物件导向的类别与封装、SQL 连接与查询、正规化，以及等价类与算法效率比较，每题附评分要点及完整计算步骤。
卷面资料 年级：S5 ｜ 科目：资讯及通讯科技 ｜ 时限：75 分钟 ｜ 总分：100 分 ｜ 题数：24
第 1 题 数据表示：二进制、补码与位图（16 分）
各分题独立作答，须列出换算过程或计算式。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 1 | 把二进制数 10110110 转换为十进制数。 | 答案：10110110 = 128 + 32 + 16 + 4 + 2 = 182。（4 分：位值展开 2 分、结果 2 分） |
| 2 | 把十进制数 200 分别转换为 8 位二进制数及十六进制数。 | 答案：200 = 11001000（二进制）；200 = C8（十六进制）。（4 分：二进制 2 分、十六进制 2 分） |
| 3 | 以 8 位二补码表示负数，写出 −90 的 8 位二补码。 | 答案：256 − 90 = 166，即 10100110。（4 分：先求 256 − 90 给 2 分、二进制结果 2 分） |
| 4 | 一幅 1024 × 768 像素、每个像素 24 位元色彩的未压缩位图，求其档案大小（以 byte 及 MiB 表示，1 MiB = 1 048 576 byte）。 | 答案：786432 × 3 = 2359296 byte，即 2.25 MiB。（4 分：计算式 2 分、两个单位各 1 分） |
第 2 题 算法与程式码追踪（18 分）
只写出最终数值，不用抄写程式码。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 5 | 程式以循环由 1 累加至 10（包含 10），求累加器的最终值及循环执行次数。 | 答案：总和 = 55，循环执行 10 次。（4 分：总和 3 分、次数 1 分） |
| 6 | 在列表 [3, 8, 5, 12, 7] 中以线性搜寻找 12，共需比较多少次？ | 答案：需比较 4 次（3、8、5、12）。（4 分：答案 3 分、指出比较次序 1 分） |
| 7 | 对已排序的 16 项资料及 100 项资料分别使用二分搜寻，最坏情况下最多比较多少次？ | 答案：16 项最多 4 次；100 项最多 7 次。（5 分：16 项 2 分、100 项 2 分、说明每次减半 1 分） |
| 8 | 泡沫排序处理 6 项及 10 项资料，最坏情况下各需比较多少次？写出比较次数与项数的公式。 | 答案：6 项需 15 次，10 项需 45 次；公式为 n(n − 1) ÷ 2。（5 分：两个数值各 2 分、公式 1 分） |
第 3 题 函数、递归与模组化（18 分）
须写出运算结果或解释，答案须指明变数的范围。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 9 | 函数 fact(n) 回传 n 的阶乘。求 fact(5) 的回传值及函数被呼叫的次数（只计 fact 本身一次）。 | 答案：fact(5) = 120；fact 只被呼叫 1 次（以循环实作）。（4 分：数值 3 分、次数 1 分） |
| 10 | 递归函数 fib(1) = 1、fib(2) = 1、fib(n) = fib(n − 1) + fib(n − 2)。求 fib(7)。 | 答案：数列为 1、1、2、3、5、8、13，故 fib(7) = 13。（5 分：列出数列 3 分、结果 2 分） |
| 11 | 主程式设 x = 12，函数内另有区域变数 x = 30。主程式在呼叫函数后印出 x，求印出的值并解释原因。 | 答案：印出 12；函数内的 x 属区域变数，只在函数内生效，不改变主程式的 x。（4 分：数值 2 分、解释 2 分） |
| 12 | 把程式分成多个模组有什么好处？写出两项，并各举一个例子。 | 答案：①易于除错与维护，例如只修改负责计算成绩的模组；②可重复使用，例如同一输入验证模组供多个程式引用。（5 分：每项 2 分、例子共 1 分） |
第 4 题 物件导向设计（16 分）
以类别、属性、方法及物件等词语作答。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 13 | 类别 Student 有 3 个属性及 2 个方法。若建立 4 个 Student 物件，共有多少个属性值？ | 答案：每个物件 3 个属性值，4 个物件共 12 个。（4 分：计算式 2 分、结果 2 分） |
| 14 | 父类 Person 有 3 个方法，子类 Teacher 新增 2 个方法并覆写 1 个父类方法。Teacher 物件可呼叫多少个不同的方法？ | 答案：5 个（父类 3 个中 1 个被覆写，仍算 1 个方法，加上新增 2 个）。（4 分：结果 3 分、解释 1 分） |
| 15 | 解释“封装”的意思，并说明为何要把属性设为私有。 | 答案：封装是把资料与操作资料的方法包在同一类别内，只透过公开方法存取；属性设为私有可防止外部程式直接改动资料，确保资料经检查后才更新。（4 分：定义 2 分、理由 2 分） |
| 16 | 一个程式有 3 个类别，每个类别有 2 个公开方法，另有 1 个主程式呼叫这些方法。若每个公开方法都被呼叫 2 次，求方法呼叫总次数。 | 答案：3 × 2 × 2 = 12 次。（4 分：计算式 2 分、结果 2 分） |
第 5 题 数据库与 SQL（18 分）
资料表 Student(SID, Name) 有 4 列，资料表 Score(SID, Mark) 有 7 列，每列分数均对应 Student 内的一位学生。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 17 | 指出 Student 资料表的主键，并说明 Score 资料表中的 SID 是什么键。 | 答案：Student 的主键是 SID；Score 的 SID 是外键，参照 Student 的主键。（4 分：主键 2 分、外键及参照说明 2 分） |
| 18 | 两表以 SID 连接（join）后，结果共有多少列？解释原因。 | 答案：7 列；因每列分数只对应一位学生，一对多连接后列数等于 Score 的列数。（5 分：列数 3 分、解释 2 分） |
| 19 | 执行 SELECT COUNT(*) FROM Score WHERE Mark 大于或等于 60；分数依次为 82、57、65、48、90、73、60。求结果。 | 答案：结果为 5（合资格分数：82、65、90、73、60）。（5 分：结果 3 分、列出合资格分数 2 分） |
| 20 | 一个未正规化的成绩表同时记录学生姓名、科目名称及分数，并出现重复组。把它正规化至第三正规形，最少要分成多少个资料表？写出各表名称。 | 答案：最少 3 个表，即 Student、Subject 及 Score（Score 存放 SID、SubjectID 及分数）。（4 分：数量 2 分、表名及分工 2 分） |
第 6 题 系统开发、测试与效率（14 分）
答案须写出计算过程或比较理由。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 21 | 一个程式有 3 个有效等价类及 2 个无效等价类，每个等价类测试上界与下界两个边界值。求最少测试个案数目。 | 答案：(3 + 2) × 2 = 10 个测试个案。（4 分：计算式 2 分、结果 2 分） |
| 22 | 比较黑箱测试与白箱测试，各写出一项用途。 | 答案：黑箱测试只看输入与输出，用于核对功能是否符合需求；白箱测试检查程式内部路径与分支，用于确保每条路径都被执行。（4 分：每项 2 分） |
| 23 | 写出一项能减低程式日后难以维护的做法，并说明它如何帮助测试。 | 答案：在关键步骤加上注释及使用有意义的变数名称，测试人员可据此判断每段程式的作用，较易找出错误所在。（3 分：做法 2 分、与测试的关联 1 分） |
| 24 | 算法甲的时间复杂度为 n 的平方，算法乙为 n log2 n。当 n = 1000 时，求两者的运算次数，并求甲是乙的多少倍。 | 答案：甲 = 1000000 次，乙 = 10000 次，甲为乙的 100 倍。（3 分：每项 1 分） |
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