安徽工程大學《數(shù)據(jù)可視化設計》2021-2022學年第一學期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁安徽工程大學

《數(shù)據(jù)可視化設計》2021-2022學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、設計一個基于鎖相環(huán)的頻率合成器系統(tǒng)，能夠輸出頻率范圍為10MHz-1GHz，頻率分辨率為1Hz，相位噪聲小于-120dBc/Hz@1kHz偏移。2、數(shù)據(jù)結構是計算機存儲、組織數(shù)據(jù)的方式。以下關于數(shù)據(jù)結構的描述，不準確的是（）A.數(shù)據(jù)結構旨在提高數(shù)據(jù)的存儲效率和操作效率B.它是算法設計和分析的基礎，影響著程序的性能C.數(shù)據(jù)結構只關注數(shù)據(jù)的存儲，不考慮數(shù)據(jù)的處理邏輯D.常見的數(shù)據(jù)結構包括數(shù)組、鏈表、棧、隊列等3、使用集成電路設計一個電壓比較器陣列，能夠同時比較多個輸入電壓，并輸出比較結果。4、設計一個高頻射頻收發(fā)器電路，工作頻率在2.4GHz，支持藍牙和ZigBee通信，給出電路結構和性能指標。5、在一個需要對大量數(shù)據(jù)進行去重操作的數(shù)據(jù)處理任務中，以下哪種數(shù)據(jù)結構可以有效地幫助實現(xiàn)這個功能？（）A.集合B.樹C.鏈表D.隊列6、棧是一種特殊的線性表，遵循特定的操作原則。以下關于棧的描述，不準確的是：（）A.棧的操作遵循后進先出（LIFO）原則，即最后入棧的元素最先出棧B.可以用數(shù)組或鏈表來實現(xiàn)棧，常見的操作有入棧、出棧和獲取棧頂元素C.棧在函數(shù)調用、表達式求值、括號匹配等場景中有廣泛應用D.棧的大小是無限的，可以隨意入棧元素，不需要考慮棧滿的情況7、設計一個太陽能熱水器控制器電路，能夠根據(jù)水溫自動控制加熱和保溫，并且具有水位顯示和缺水報警功能。8、利用電力電子技術設計一個交流-直流變換器（AC-DCConverter），實現(xiàn)將交流電源轉換為穩(wěn)定的直流電源輸出。9、想象一個地圖應用，需要存儲不同地點之間的距離信息，并能夠快速找到兩個地點之間的最短路徑。以下哪種數(shù)據(jù)結構和算法的組合可能是最有效的？（）A.鄰接矩陣結合深度優(yōu)先搜索算法，能表示完整的圖結構，但對于大規(guī)模圖效率較低B.鄰接表結合廣度優(yōu)先搜索算法，節(jié)省空間，適合查找最短路徑C.十字鏈表結合迪杰斯特拉算法，結構復雜，實現(xiàn)難度大D.哈希圖結合A*算法，適用于復雜的啟發(fā)式搜索，但對簡單地圖可能過于復雜10、設計一個基于FPGA的高速數(shù)據(jù)緩存系統(tǒng)，能夠實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速存儲和讀取，給出存儲結構和控制邏輯。11、設計一個太陽能路燈控制器擴展電路，能夠增加路燈的亮度調節(jié)和故障檢測功能，并且具有節(jié)能模式。12、數(shù)據(jù)結構是計算機存儲、組織數(shù)據(jù)的方式。在研究數(shù)據(jù)結構時，線性表是一種基礎的數(shù)據(jù)結構。以下關于線性表的描述中，錯誤的是（）A.線性表可以順序存儲，也可以鏈式存儲B.順序存儲的線性表可以隨機訪問其中的任意元素C.鏈式存儲的線性表在插入和刪除元素時效率較高D.線性表中的元素必須是連續(xù)存儲的，中間不能有空隙13、設計一個基于藍牙5.0技術的無線耳機系統(tǒng)，具備穩(wěn)定的音頻傳輸、低延遲和長續(xù)航功能。14、設計一個數(shù)字音頻播放器電路，能夠播放MP3、WAV等格式的音頻文件，具有音量調節(jié)、播放/暫停、上一曲/下一曲等功能。15、利用電力電子技術設計一個逆變電路，將直流電源轉換為交流電源，輸出符合特定要求的電壓和頻率。二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）論述在哈希表中，當沖突發(fā)生時，如何選擇合適的沖突解決方法以提高性能。2、（本題5分）論述如何在一個二叉堆中查找第k大的元素，給出算法思路和優(yōu)化方法。3、（本題5分）論述在深度優(yōu)先搜索和廣度優(yōu)先搜索的應用中，如何解決迷宮問題或尋找圖中的所有路徑。三、綜合題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某公司的會議安排管理系統(tǒng)需要存儲會議的信息，如會議編號、會議主題、會議時間、參會人員、會議室編號等。系統(tǒng)要能夠快速查找特定會議、按照會議時間對會議進行排序、新增會議安排、修改會議信息、取消會議。請設計合理的數(shù)據(jù)結構和算法，并提供代碼實現(xiàn)和性能分析。2、（本題5分）某電商平臺需要對商品進行分類管理，并支持快速查詢和更新商品信息。請設計合適的數(shù)據(jù)結構來存儲商品分類信息，包括分類名稱、編號、父分類等，并實現(xiàn)添加、刪除、查找和修改分類的操作。同時，考慮如何優(yōu)化數(shù)據(jù)結構以提高操作的效率。3、（本題5分）某醫(yī)院的藥品庫存管理系統(tǒng)需要對藥品的種類、數(shù)量和有效期進行管理。藥品信息包括藥品編號、名稱、數(shù)量、有效期等。這些信息以哈希桶的形式存儲。請設計算法實現(xiàn)以下功能：（1）查詢某種藥品的庫存數(shù)量和有效期；（2）藥品入庫時添加信息；（3）藥品過期時刪除信息；（4）統(tǒng)計即將過期的藥品數(shù)量。分析算法的時間復雜度和空間復雜度。4、（本題5分）在一個大型企業(yè)的項目管理系統(tǒng)中，需要管理項目信息、任務分配、員工工作進度和項目資源等。設計一種數(shù)據(jù)結構來存儲這些信息，支持項目的創(chuàng)建、修改和刪除，任務的分配和跟蹤，員工工作進度的更新和項目資源的調配，并能夠及時發(fā)現(xiàn)項目中的風險和問題。5、（本題5分）在一個在線考試培訓系統(tǒng)中，需要管理課程資料、練習題、模擬考試和學員成績等。設計一種數(shù)據(jù)結構來存儲這些信息，支持課程資料的上傳和更新，練習題和模擬考試的生成和批改，學員成績的統(tǒng)計和分析，并能夠根據(jù)學員的學習情況進行針對性的輔導和建議。四、設計題（本大題共3個小題，