一、选择题（每小题 1分,共 10分）
1、解决缓冲区溢出的方法,以下不正确的一项是（C）.
A、 积极检查边界 B、 程序指针检查 C、注重程序应用性能 D、不让攻击者执行缓冲区内的命令
2、以下说法正确的一项是_____。（ A ）
A。 任何软件都是不安全的 B. 软件无响应一定是软件存在漏洞
C。 黑盒测试就是分步检测软件代码 D。 通过测试能够完全解决软件安全问题
3、下列说法哪个是不正确的。（C ）
A。 进程是线程的容器 B. 单个进程可以包含多个线程
C. 进程中不一定有线程 D。 进程中一定有线程
4、下列关于异常的描述中,错误的是（B )
A．异常是一种经过修正后程序仍可执行的错误
B．异常是一种程序在运行中出现的不可恢复执行的错误
C．不仅Java语言有异常处理，C++语言也有异常处理
D．出现异常不是简单结束程序,而是执行某种处理异常的代码，设法恢复程序的执行
5、下列关于抛出异常的描述中,错误的是_B______。
A．捕捉到发生的异常可在当前方法中处理,也可以抛到调用该方法的方法中处理
B．在说明要抛出异常的方法时应加关键字throw<异常列表〉
C．〈异常列表〉中可以有多个用逗号分隔的异常
D．抛出异常的方法中要使用下述抛出异常语句：throw<异常名〉;其中，〈异常名>是异常类的类名
6、以下哪一项不是软件生命周期中的阶段（ D )
A．设计阶段 B。分析阶段 C.维护阶段 D.销售阶段
7、下列哪一项不是导致线程停止的方法（c ）
A．wait（） B。sleep() C。 join（) D。stop(）
8、下列关于造成线程死锁条件的说法,错误的是(B )。
A。产生线程死锁的四个条件是：互斥条件、请求与保持条件、不剥夺条件和循环等待条件
B。死锁的四个条件是充分条件
C。死锁的四个条件是必要条件
D。死锁一般会在两个以上线程执行时产生
9、下面对静态成员的描述中,错误的是( C ）。
A、静态成员的提出是为了解决数据共享问题
B、静态数据成员的初始化在类体外进行
C、类的不同对象有不同的静态数据成员值
D、静态成员函数可以直接访问类中的静态数据成员
10、下列对封装性的描述中，错误的是（B ).
A.封装体包含了属性和行为
B.封装体中的属性和行为的访问权限是相同的
C。被封装的某些信息在封装体外是不可见的
D.封装使得抽象的数据类型提高了可重用性
二、填空题（每空 1 分，共 12分)
1、一般来说，软件的安全性隐患来源于以下4个方面： 设计缺陷 、 实现缺陷 、 配置错误 、 用户错误或者恶意行为 .
2、进程在内存中运行时,被分为3个区域，分别是： 代码段 、 数据段 、 堆栈段s 。
3、解决整数溢出的方案包括 、 .
解决整数溢出的方案可以包括以下几种：
1. **使用更大的数据类型**：如果你的应用允许的话，你可以选择使用更大的整数类型来避免溢出。例如，如果你在使用32位整数（如int），你可以考虑使用64位整数（如long long）来避免溢出。
2. **使用大数库**：大数库允许你处理超出标准整数类型能表示的范围的数值。例如，Java中的`BigInteger`类或者Python中的自动大数支持。这些库一般会使用数组或字符串等方式来存储数值，然后实现对这些数值的基本运算。
3. **使用溢出检测**：在进行可能会导致溢出的运算前，进行检查。例如，如果你要进行a + b，你可以先检查a > MAX - b是否成立（这里的MAX是该类型整数的最大值）。如果成立，那么a + b就会导致溢出，应该避免这种运算。同理，对于乘法a * b，可以检查a > MAX / b。
4. **使用编程语言或编译器的内建支持**：有些编程语言或编译器会提供一些内建的方法来避免整数溢出，例如使用特殊的标志或模式。例如，C++的`std::overflow_error`，或者Python的自动大数支持。
5. **使用模运算**：在某些情况下，你可以使用模运算来防止整数溢出。这需要你的问题具有一定的数学性质，可以利用模运算的特性来解决。
请根据你的具体情况和需求来选择合适的解决方案。
4、假如多个线程出现死锁情况，排除死锁的方案为： 1. 加锁顺序（线程按照一定的顺序加锁） 、 2. 加锁时限（线程尝试获取锁的时候加上一定的时限，超过时限则放弃对该锁的请求，并释放自己占有的锁） 、 3. 死锁检测 。
三、名词解释题（每题 4 分,共 20 分)
1、类
类（Class）是面向对象编程中一个重要的概念，是指一种抽象数据类型，可以看作是一组相关类成员（包括属性、方法等）的描述。在Java编程语言中，一个类通常定义了一个或多个对象的属性和行为，是面向对象编程的基本构建块，通过类的实例化生成对象，对象在内存中占用一块地址空间，并保存它的属性和方法等信息。类可以继承、扩展和重载，使得程序更加易于维护、扩展和复用。在Java中，类是通过public class类名{}的形式定义的，其中public表示该类可以被其他类访问，并且类名一般以大写字母开头。
2、进程
进程（Process）是计算机操作系统中的一个重要概念，是指程序在操作系统中执行的一个实例。一个进程由程序、数据、堆栈和进程控制块（PCB）等组成，是操作系统资源分配的基本单位。进程可以独立地运行和资源管理，包括内存管理、文件系统等，可以和其他进程并发地执行，共享硬件资源（如CPU、内存、I/O设备等），也可以通过进程间通信机制来协调工作。操作系统确保各个进程独立、隔离、互不干扰，从而提高了计算机资源利用效率和系统安全性。在操作系统中，进程常常通过进程标识符（PID）来进行管理和调度，而进程的创建和撤销则是通过系统调用来完成的。
3、堆栈缓冲区
堆栈缓冲区（stack buffer）是指一个程序运行时所使用的栈空间，在栈空间中存储了函数的参数、返回地址、局部变量等信息。堆栈缓冲区在程序运行时会动态地分配和释放内存，一般由编译器在编译过程中确定栈的大小，并根据函数调用的嵌套深度分配正确的栈帧大小。堆栈缓冲区是程序运行时的一个重要元素，也是一些缓冲区溢出攻击的主要目标。当堆栈缓冲区出现溢出时，可能会导致数据被覆盖、程序崩溃以及恶意代码的执行等问题。因此，在堆栈区域定义的局部变量、函数参数以及返回值等数据，一定要被仔细检查和校验，以避免安全漏洞的发生。
4、线程的生命周期
线程的生命周期（Thread lifecycle）是指线程从创建、运行到结束的整个过程，是线程的状态转换过程。在Java中，线程的生命周期主要由以下五个状态组成：
1. 新建（New）状态：当使用new关键字创建了一个Thread对象时，线程处于新建状态。此时，线程并没有分配到操作系统的任何资源。
2. 就绪（Runnable）状态：在调用start方法后，线程处于就绪状态，等待CPU的调度执行。此时，线程被放入调度队列，并准备获得CPU的时间片。
3. 运行（Running）状态：当线程获得CPU的时间片时，线程处于运行状态。此时，线程会执行相应的代码。
4. 阻塞（Blocked）状态：当线程需要等待一段时间，如获得锁或等待IO操作时，线程会进入阻塞状态，直到等待条件满足后被唤醒。
5. 终止（Terminated）状态：线程执行完所有的代码后，线程会进入终止状态。此时，线程被销毁，占用的资源被释放。
线程在这些状态之间转换，是由线程调度器进行控制和管理的，程序员不能直接控制线程的状态转换。由于线程是多任务编程的基本工具之一，了解线程的生命周期可以帮助我们编写出更加高效、可靠、安全的多线程程序。
5、异常抛出
异常抛出（Exception throwing）是指在程序中出现了异常，代码处于try-catch-finally语句块里，在catch语句块中将异常抛出到上层调用方法处理。当程序出现异常时，异常被抛到调用栈的顶层，然后依次传递给调用链中的各个方法，直至被捕获和处理。通常情况下，异常抛出通过throw关键字来完成，抛出的异常类型必须是以“Throwable”为基类或派生自“Throwable”类的类对象。在使用异常处理机制时，将异常抛出可以使得异常被正确地处理和传递，避免出现程序运行异常或崩溃等严重后果。但是，异常抛出也需要谨慎使用，尤其是滥用异常可以导致代码不够简洁、难以维护、执行效率下降等问题。
四、简答题：（每题5分， 共25分）
1、在线程的生命周期中包括哪几种状态？
在线程的生命周期中一般包括五种状态，分别为：
1. 新建状态（New）：当线程对象创建后，即处于新建状态。
2. 就绪状态（Runnable）：当线程处于新建状态后，调用 start() 方法时，线程将进入就绪状态。此时线程并未开始运行，表示已经具备运行的条件。
3. 运行状态（Running）：当线程调度器从就绪状态中选择了某个线程，开始执行其 run() 方法时，线程进入运行状态。此时线程才真正开始运行。
4. 阻塞状态（Blocked）：当线程在执行过程中，因为某种原因（如等待某个资源、睡眠等）被暂停时，线程进入阻塞状态。如果能够解除阻塞，线程将重新进入就绪状态。
5. 终止状态（Terminated）：当线程的 run() 方法执行结束或抛出未捕获的异常时，线程将进入终止状态，整个线程生命周期也随之结束。
2、进程和线程有什么区别？
进程和线程都是计算机科学中的重要概念，它们的区别主要在于它们是系统资源管理的不同层次。
进程是操作系统分配资源的基本单位，是运行中的程序的一个实例。每个进程都有自己的内存空间、堆栈和数据段，进程之间是相互独立的，不能直接共享内存。由于每个进程都应该有自己的系统资源，所以进程之间的切换比较开销大。
线程是进程的执行单元，它可以在同一进程内共享进程的内存和其他资源，线程执行时间更短，上下文切换更快，因为它们都在同一个进程内，所以它们能够直接访问该进程的资源，不需要像进程之间那样开销巨大的切换。线程也有独立的栈，但是它们共享相同的堆空间，在相同的进程上下文内运行。
总的来说，进程和线程的区别在于进程是更高层次的资源分配单位，而线程则是进程内的执行单元。线程之间的切换更快，更轻量级，但是线程之间相互之间会更容易出现竞争条件和同步问题。
3、Java中，异常和错误的区别？
在Java中，异常和错误都属于可抛出的异常（throwable）。它们的主要区别在于异常通常是由应用程序代码引发的，而错误则通常是由Java虚拟机或底层系统本身引发的。
异常可以分为两种类型：检查异常和非检查异常。检查异常指在编译时需要捕获或声明的异常，而非检查异常则是编译器不会强制要求捕获或声明的异常。常见的检查异常包括IOException和SQLException，而常见的非检查异常则包括NullPointerException和ArrayIndexOutOfBoundsException等。
错误则通常是指无法恢复的问题，它们通常表示虚拟机或底层系统的某些严重问题，如OutOfMemoryError和StackOverflowError等。与异常不同，错误通常不会被捕获和处理，而是直接导致程序崩溃或终止。
总之，异常是由应用程序代码引发的可恢复的问题，而错误则通常是由虚拟机或系统引发的不可恢复的问题。在实际开发中，我们通常应该捕获并处理异常，而针对错误则无法进行有效的处理。
4、什么情况下会出现整数溢出？
整数溢出会在以下情况下出现：
1. 变量所容纳的数值超出了该类型所能表示的范围，例如 unsigned int 类型的变量最大只能表示 2^32-1，如果该变量的值超过了这个范围就会发生溢出。
2. 进行算术运算时，结果超出了该类型所能表示的范围。例如，两个 int 类型的变量相加后结果超过了 int 类型的最大值，就会发生溢出。
3. 向低精度（比当前变量类型精度低）的变量类型赋值。例如将 int 类型的变量赋值给 short 类型的变量，如果该 int 变量的值超出了 short 类型所能表示的范围，就会发生溢出。
4. 在位运算时，如果操作数的长度超过了该类型所能表示的长度，就会发生溢出。例如，将一个大于等于 int 类型长度的二进制数字进行左移就会发生溢出。
5、怎样解决线程因抢占共享代码/资源而产生的结果错误?
解决线程因抢占共享代码/资源而产生的结果错误可以采取以下方法：
1. 加锁：对于共享代码/资源，可以使用锁机制来保证同一时间只有一个线程可以访问它们，避免多个线程同时访问而产生结果错误。
2. 同步机制：利用同步机制来控制线程执行的顺序，保证代码/资源的有序访问，防止结果错误的发生。
3. 临界区：把对共享代码/资源的操作限制在临界区内，在临界区内对资源的访问是互斥的，在临界区外的线程无法访问到共享资源。
4. 线程间通信：通过信号量、条件变量等方式，控制线程执行的先后顺序，确保共享资源的有序访问，以避免结果错误的发生。
5. 分离数据：将数据区分为多个部分，分别分配给不同的线程，避免数据的抢占而产生结果错误。
五、程序设计题：（第一题14分，第二题19分，共33分）
1、回答问题,填写程序缺少部分，实现题目要求:
（1)下面的程序在运行时会产生什么问题？（4分）
（2）修改以下代码,解决出现的问题.（10分)
public class P03 implements Runnable{
static Object S1 = new Object（)，S2=new Object()；
public void run（)｛
if（Thread.currentThread（)。getName()。equals(”th1”)）｛
synchronized（S1）{
System.out。println（"线程1锁定S1"）;
synchronized(S2）｛
System.out。println("线程1锁定S2"）；
}
}
}
else｛
synchronized（S2){
System。out.println（"线程2锁定S2"）;
synchronized(S1）{
System.out。println（"线程2锁定S1”);
}
}
｝
｝
public static void main(String[］ args）{
Thread t1 = new Thread(new P03（）,”th1"）;
Thread t2 = new Thread(new P03（），”th2”）;
t1.start(）;
t2。start（)；
｝
}
答案
（1）该程序会出现死锁现象，即线程1锁定S1后，需要S2才能继续执行，但线程2锁定了S2，需要S1才能继续执行，两个线程互相等待对方释放锁，导致程序无法继续执行。
（2）修改后的代码如下：
```
public class P03 implements Runnable{
static Object S1 = new Object();
static Object S2 = new Object();
public void run(){
if(Thread.currentThread().getName().equals("th1")){
synchronized(S1){
System.out.println("线程1锁定S1");
synchronized(S2){
System.out.println("线程1锁定S2");
}
}
}a
else{
synchronized(S1){
System.out.println("线程2锁定S1");
synchronized(S2){
System.out.println("线程2锁定S2");
}
}
}
}
public static void main(String[] args){
Thread t1 = new Thread(new P03(),"th1");
Thread t2 = new Thread(new P03(),"th2");
t1.start();
t2.start();
}
}
```
主要修改了两点：
1.修改对象的初始化方式，将"，"改为“；”。
2.修改锁定的顺序，即先锁定S1再锁定S2，在两个线程中保持一致。
2、编写程序（20分）
异常处理是程序编写过程中的必要部分，一般在容易产生异常的代码段需要使用try—catch代码块捕获异常并处理。请编写一个程序，客户输入一个数字，打印其平方,但是如果输入出错，通过异常处理不断提示用户重新输入，直到输入正确为止。
下面是一个使用Python实现的该程序：
```python
def get_square():
while True:
try:
num = float(input("请输入一个数字: "))
square = num ** 2
print("数字的平方是:", square)
break
except ValueError:
print("输入错误，请重新输入一个数字")
get_square()
```
运行上述代码，并根据提示输入数字，程序将返回输入数字的平方。如果输入错误（如输入的是非数字字符），程序将提示重新输入，直到输入正确为止。
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