(一)何謂基因毒性（Genotoxicity）？

一、請用 Java 或 C++實作一個資料結構堆疊（stack）的泛型（Generics）物件，此 stack 物件必須有下列函式（Method） ： a.建構子（Constructor）及解構子（Destructor） ，若以 Java 撰寫，不必解 構子。 b. void push( {datatype} a ){ .. }，可以加資料入 stack 頂端。 c. {datatype} pop(){ .. }，可以取出 stack 頂端資料。 d. int length(){ .. }，傳回 stack 內資料的數量。 e. void clear()，清除 stack 物件內資料。 f. void inverse(){ .. }，可以將 stack 內的資料存放順序顛倒放置。因為是泛型物件，上述之{datatype}是指使用者使用此物件時才會決定其 資料型態。必須注意，此題的資料儲存空間必須使用動態矩陣，不能使用其他物件。另外也必須對物件進行封裝以及處理記憶空間不足時，動 態增加空間的應變問題。（25 分）

二、請結合 HTML、JavaScript 及 PHP，撰寫一人事資料庫管理程式有關人 事基本資料新增功能的網頁，其網頁畫面如圖所示（HTML 只需寫出此 畫面的部分即可，寬度及字形大小自訂） ，當操作者填入資料後，按下提 交鍵時，網頁的 JavaScript 程式必須自動檢查員工年齡欄輸入的是數字， 且範圍必須在 1～150 之間，並檢查每個欄位均有填寫。若前述檢查有 誤，則必須使用跳出式視窗提出警告。  若提交成功時，對應的 PHP 程式會確認資料表中員工編號欄資料沒有重 複後，再將這些資料加入人事基本資料表。若重複，則在網頁顯示資料 重複訊息即可。假定資料庫伺服器 IP 是 110.23.43.104，資料庫名稱是 PERSON，人事基本資料表名稱是 PBASIC，資料表內的欄位名稱依序是 PNO、NAME、AGE、TEL 及 ADDR。資料庫管理帳號是 sa，密碼是 admin。連結資料庫指令是 mysqli_connect（資料庫主機，登入帳號，登 入密碼，資料庫名稱），傳送 SQL 指令是 mysqli_query（連結資料庫， SQL）。（25 分）

三、假設有一亂數函式 Rand(){..}可傳回一隨機實數亂數，其範圍：0 ≤ Rand() ＜ 1。 請利用此亂數函式，以 Java 或 C++撰寫一檔案加密程式，可以針對指定 的 檔 案 進 行 簡 單 的 加 密 。 加 密 方 式 則 是 先 建 立 一 個 查 找 表 (Lookup Table)，如下圖所示，表格上方為 0～255 依序的索引數值，表格內則是 將 0～255 共 256 個數字，以隨機方式填入，並保證是一對一對應。針對指定檔案的每一個 Byte（範圍：0～255） ，使用此查找表進行對應而 產生新的數字來進行加密。例如：若檔案某一 Byte 的值是 7，則經上述 查找表對應將轉變為加密值 159。假設此加解密程式名稱為 endecode， 須被加密的檔案檔名為 list.txt，則在命令行（command line）進行加密的 指令為 endecode list.txt。指令執行後會產生兩個檔案，list.txt.en 及 list.txt.key。list.txt.en 即為 list.txt 加密後的檔案，list.txt.key 則為查找表 的內容，此為解密時需要，因此必須先逆轉查找表的對應（例如原本 1 對應 45，則反轉為 45 對應 1）後再存成檔案。（25 分）

四、現在有二維矩陣 float[][] map 存放著一張解析度 MxN 的 24Bits 彩色影 像資料，以 Y,I,Q 顏色編碼，其資料存放方式是依像素（Pixel）循序存 放，如下圖所示。    請以 Java 或 C++ 撰寫一函式 int[][] YIQ2RGB(float[][] map){..}，對其傳 入 map 矩陣後，可傳回一轉成 RGB(R,G,B 各範圍皆是 0~255 整數)的二 維整數矩陣，排列方式如同 YIQ 矩陣。像素的 YIQ 轉 RGB 公式如下圖 所示，轉換時小數部分四捨五入，但不可低於 0 或超過 255。 接著請再撰寫一函式 void Floodfill(int[][] m , int x, int y, int r1, int r2){..}， 此函式以水流填充演算法（flood fill） ，由上題所得的二維 RGB 矩陣 m， 以指定的（X,Y）座標為起點沿上下左右四個方向，持續的水流填充（搜 尋）鄰近點中（R,G,B）值範圍符合 r1 ≤ R 且 R ≤ r2 條件的點。最 後，將這些符合點的（R,G,B）值皆改為（127,127,127） 。如下圖所示， 假設（X,Y）點本身符合條件，則向四個方向水流填充，假設（X-1,Y） 點也符合條件，則繼續針對（X-1,Y）點的週邊水流填充。此題需用遞迴 （Recursion）方式處理。（25 分）  

(二)請分別寫出兩種國際常用的細菌突變試驗法與兩種體外哺乳類細胞基 因毒性試驗法，並說明其實驗結果如何應用於基因毒性之判斷。

(一)以新型冠狀病毒（COVID-19）為例，請說明潛伏期（Incubation period） 與感染劑量（Infectious dose）之定義？

(二)假設職場空氣受到 COVID-19 污染時，如何以通風與換氣原理，設計 室內負壓與正壓環境，以改善並管理職場室內空氣品質？

(一)請計算 A 行業的肌肉骨骼傷病的各年齡層發生率為多少？

(二)總發生率為多少？

(三)校正年齡之後的標準化發生率（Standardized incidence rate, SIR）為多少？