巢湖學(xué)院《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁巢湖學(xué)院

《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、基于通信中的信道編碼和譯碼技術(shù)設(shè)計(jì)一個(gè)可靠的通信系統(tǒng)，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)募m錯(cuò)能力。2、設(shè)計(jì)一個(gè)基于鎖相環(huán)的時(shí)鐘同步系統(tǒng)，能夠使多個(gè)設(shè)備的時(shí)鐘保持同步，同步精度不大于1μs。3、設(shè)計(jì)一個(gè)基于數(shù)字邏輯電路的簡易密碼鎖系統(tǒng)，要求輸入正確密碼才能開鎖，密碼可由用戶自行設(shè)定，同時(shí)具備錯(cuò)誤輸入次數(shù)限制及報(bào)警功能。4、設(shè)計(jì)一個(gè)基于數(shù)字信號處理的語音加密與解密系統(tǒng)，保障語音通信的安全。5、設(shè)計(jì)一個(gè)基于模擬濾波器和放大器的音頻前置放大與濾波系統(tǒng)，提升音頻輸入質(zhì)量。6、在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的遞歸操作中，需要注意遞歸的終止條件和棧空間的使用。假設(shè)我們正在使用遞歸解決一個(gè)問題。以下關(guān)于遞歸的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.遞歸函數(shù)必須有明確的終止條件，否則會導(dǎo)致無限遞歸B.遞歸調(diào)用會使用系統(tǒng)的?？臻g來保存中間結(jié)果和返回地址C.對于一些問題，使用迭代實(shí)現(xiàn)比遞歸實(shí)現(xiàn)效率更高D.遞歸總是比迭代更容易理解和實(shí)現(xiàn)，應(yīng)該優(yōu)先使用遞歸7、設(shè)計(jì)一個(gè)基于運(yùn)算放大器的儀表放大器，具有高共模抑制比和高增益，用于測量小信號。8、使用集成電路設(shè)計(jì)一個(gè)乘法器，給出乘法運(yùn)算的速度和精度要求，并進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和優(yōu)化。9、設(shè)計(jì)一個(gè)基于模擬濾波器和數(shù)字濾波器的組合濾波系統(tǒng)，有效濾除復(fù)雜噪聲。10、考慮一個(gè)表達(dá)式求值的程序，例如計(jì)算數(shù)學(xué)表達(dá)式3+(4*5)-6。為了正確地按照運(yùn)算符的優(yōu)先級進(jìn)行計(jì)算，以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)常常被用于輔助計(jì)算過程？（）A.隊(duì)列，存儲待計(jì)算的數(shù)字和運(yùn)算符B.棧，用于處理運(yùn)算符的優(yōu)先級C.數(shù)組，存儲表達(dá)式的各個(gè)元素D.二叉樹，構(gòu)建表達(dá)式的結(jié)構(gòu)11、設(shè)計(jì)一個(gè)電磁波發(fā)射與接收系統(tǒng)，工作頻率在特定頻段，能夠?qū)崿F(xiàn)一定距離內(nèi)的有效通信，并分析其傳播特性。12、設(shè)計(jì)一個(gè)基于D/A轉(zhuǎn)換器的方波信號發(fā)生器電路，輸出頻率范圍為100Hz-10kHz，占空比可調(diào)。13、設(shè)計(jì)一個(gè)基于PLC的工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)器人的運(yùn)動控制、軌跡規(guī)劃和任務(wù)執(zhí)行。14、利用數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)一個(gè)交通流量統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)，能夠?qū)Φ缆飞系能囕v數(shù)量進(jìn)行實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)和分析。15、設(shè)計(jì)一個(gè)基于單片機(jī)的智能灌溉系統(tǒng)，根據(jù)土壤濕度和氣象條件自動控制灌溉水量和時(shí)間。16、設(shè)計(jì)一個(gè)基于數(shù)字信號處理器（DSP）的語音信號處理系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)語音的采集、濾波、編碼和傳輸功能。17、設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字圖像處理中的目標(biāo)檢測系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確檢測出特定目標(biāo)，分析檢測的準(zhǔn)確率和實(shí)時(shí)性。18、設(shè)計(jì)一個(gè)基于模擬乘法器和運(yùn)放的有效值測量電路，能夠測量交流信號的有效值。19、設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字鎖相環(huán)電路，能夠?qū)崿F(xiàn)對輸入信號的相位跟蹤和鎖定，給出電路設(shè)計(jì)和性能分析。20、設(shè)計(jì)一個(gè)基于單片機(jī)的智能空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)，能夠監(jiān)測多種污染物濃度并進(jìn)行報(bào)警。二、簡答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）詳細(xì)說明在動態(tài)規(guī)劃的問題分解中，如何確定子問題的邊界和依賴關(guān)系。2、（本題5分）詳細(xì)論述在一個(gè)具有n個(gè)頂點(diǎn)和e條邊的無向圖中，采用鄰接表存儲和鄰接矩陣存儲的優(yōu)缺點(diǎn)，并比較它們的空間復(fù)雜度。3、（本題5分）闡述如何在一個(gè)具有n個(gè)元素的鏈表中，使用選擇排序算法進(jìn)行排序，并分析其時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度。4、（本題5分）解釋什么是基數(shù)樹（RadixTree）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，說明其特點(diǎn)和應(yīng)用場景，并闡述如何進(jìn)行插入和查找操作。5、（本題5分）解釋在平衡二叉搜索樹中，刪除操作可能導(dǎo)致的不平衡情況及相應(yīng)的調(diào)整方法。三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于孩子兄弟表示法的樹存儲結(jié)構(gòu)，并實(shí)現(xiàn)樹的先序遍歷和后序遍歷算法。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)程序，使用選擇排序算法對一個(gè)帶權(quán)有向圖的權(quán)值進(jìn)行排序。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)程序，使用鏈表實(shí)現(xiàn)雙向鏈表的刪除指定節(jié)點(diǎn)功能，輸入一個(gè)節(jié)點(diǎn)值進(jìn)行刪除并展示結(jié)果。4、（本題5分）使用鄰接矩陣和鄰接表兩種方式存儲一個(gè)無向圖，并實(shí)現(xiàn)深度優(yōu)先搜索和廣度優(yōu)先搜索算法。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)程序，使用二叉搜索樹存儲學(xué)生的考試成績，能夠快速查找特定成績范圍內(nèi)的學(xué)生。四、綜合題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）在一個(gè)電商平臺的商品推薦系統(tǒng)中，需要根據(jù)用戶的瀏覽歷史、購買記錄和相似用戶的行為來為用戶推薦商品。請?jiān)O(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲這些數(shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)推薦算法，能夠快速為用戶生成準(zhǔn)確的商品推薦列表，同時(shí)考慮實(shí)時(shí)更新和個(gè)性化需求。2、（本題10分）一個(gè)在線圖書評論系統(tǒng)需要管理圖書信息、用戶評論和評論的點(diǎn)贊數(shù)等。設(shè)計(jì)一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲這些信息，支持圖書的查找、用戶評論的添加、刪除和修改，以及評論點(diǎn)贊數(shù)的更新，并能夠根據(jù)點(diǎn)贊數(shù)對評論進(jìn)行排序和展示熱門評論。3、（本題10分）一個(gè)在線游戲需要對玩家的游戲數(shù)據(jù)（如得分、等級、游戲時(shí)間等）