青島農(nóng)業(yè)大學(xué)《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》2019-2020學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)青島農(nóng)業(yè)大學(xué)《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》

2019-2020學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題2分，共30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、在圖結(jié)構(gòu)的應(yīng)用中，假設(shè)要為一個(gè)城市的交通網(wǎng)絡(luò)建模，其中節(jié)點(diǎn)表示交叉路口，邊表示道路，并且需要計(jì)算兩個(gè)地點(diǎn)之間的最短路徑。以下哪種圖算法最適合解決這個(gè)問(wèn)題？（）A.深度優(yōu)先搜索B.廣度優(yōu)先搜索C.Dijkstra算法D.Floyd-Warshall算法2、對(duì)于一個(gè)需要頻繁合并和拆分的數(shù)據(jù)集合，假設(shè)我們正在設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可能比較合適？（）A.鏈表B.數(shù)組C.樹(shù)D.哈希表3、設(shè)計(jì)一個(gè)基于單片機(jī)的智能血壓計(jì)，能夠準(zhǔn)確測(cè)量血壓，并具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析功能。4、設(shè)計(jì)一個(gè)基于無(wú)線通信技術(shù)的智能電表系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程抄表、電量統(tǒng)計(jì)和費(fèi)用計(jì)算等功能。5、設(shè)計(jì)一個(gè)基于數(shù)字電位器和運(yùn)放的音頻均衡器電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同頻段音頻的增益調(diào)節(jié)。6、設(shè)計(jì)一個(gè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)電路，能夠采集環(huán)境數(shù)據(jù)并通過(guò)無(wú)線方式傳輸?shù)街行墓?jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)具有低功耗和自組網(wǎng)功能。7、設(shè)計(jì)一個(gè)基于FPGA的視頻流處理系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)視頻的壓縮、傳輸和顯示，闡述硬件設(shè)計(jì)和視頻處理算法。8、設(shè)計(jì)一個(gè)基于PLC的物料輸送系統(tǒng)控制系統(tǒng)，能夠根據(jù)不同的物料需求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)輸送和分揀功能。9、哈夫曼樹(shù)是一種特殊的帶權(quán)路徑長(zhǎng)度最短的二叉樹(shù)，在數(shù)據(jù)壓縮等領(lǐng)域有重要應(yīng)用。以下關(guān)于哈夫曼樹(shù)的描述，不準(zhǔn)確的是：（）A.哈夫曼樹(shù)的構(gòu)建過(guò)程基于貪心算法，每次選擇權(quán)值最小的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)合并B.通過(guò)哈夫曼樹(shù)可以為字符編碼，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效壓縮C.哈夫曼樹(shù)的帶權(quán)路徑長(zhǎng)度是所有葉子節(jié)點(diǎn)的權(quán)值乘以路徑長(zhǎng)度之和D.不同的字符集和權(quán)值分布會(huì)得到相同的哈夫曼樹(shù)結(jié)構(gòu)10、設(shè)計(jì)一個(gè)基于FPGA的圖像增強(qiáng)系統(tǒng)，能夠提高圖像的對(duì)比度和亮度，說(shuō)明算法和硬件實(shí)現(xiàn)。11、設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字通信中的多址接入方案，如CDMA，實(shí)現(xiàn)多個(gè)用戶的同時(shí)通信，分析系統(tǒng)容量和干擾情況。12、設(shè)計(jì)一個(gè)音頻濾波器電路，能夠?qū)斎氲囊纛l信號(hào)進(jìn)行低通、高通、帶通和帶阻濾波，濾波頻率可調(diào)節(jié)。13、設(shè)計(jì)一個(gè)基于音頻運(yùn)放的耳機(jī)均衡器，能夠?qū)Σ煌l段的音頻進(jìn)行獨(dú)立的增益調(diào)節(jié)。14、設(shè)計(jì)一個(gè)基于PLC的風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)，能夠根據(jù)環(huán)境溫度和壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行。15、設(shè)計(jì)一個(gè)基于USBType-C接口的電源傳輸系統(tǒng)，支持PD快充協(xié)議，能夠提供不同的電壓和電流輸出，給出硬件設(shè)計(jì)和協(xié)議實(shí)現(xiàn)。二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）詳細(xì)闡述基數(shù)排序算法的基本思想和適用場(chǎng)景，并說(shuō)明其時(shí)間復(fù)雜度。2、（本題5分）深入探討在一個(gè)具有n個(gè)元素的二叉搜索樹(shù)中，如何求第k小的元素。3、（本題5分）闡述隊(duì)列在人工智能中的應(yīng)用，如搜索算法中的狀態(tài)隊(duì)列、機(jī)器學(xué)習(xí)中的樣本隊(duì)列等，并解釋其作用。三、綜合題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）假設(shè)一個(gè)在線教育平臺(tái)的問(wèn)答系統(tǒng)需要記錄問(wèn)題信息、答案信息和用戶互動(dòng)情況。問(wèn)題信息包括問(wèn)題ID、問(wèn)題標(biāo)題、提問(wèn)者ID、提問(wèn)時(shí)間，答案信息包括答案ID、問(wèn)題ID、回答者ID、回答內(nèi)容、回答時(shí)間，用戶互動(dòng)情況包括互動(dòng)ID、問(wèn)題ID、用戶ID、互動(dòng)類型（點(diǎn)贊、評(píng)論等）。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)管理問(wèn)答數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)問(wèn)題的快速查找、答案的排序、用戶互動(dòng)的處理，并統(tǒng)計(jì)問(wèn)題的熱度和回答的質(zhì)量。2、（本題5分）一家物流公司的配送中心需要管理貨物的配送信息，包括配送單號(hào)、貨物信息、收件人信息、配送員信息、配送狀態(tài)、預(yù)計(jì)送達(dá)時(shí)間等。設(shè)計(jì)合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)配送數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)配送信息的快速查詢、狀態(tài)更新、人員調(diào)度，并統(tǒng)計(jì)按時(shí)送達(dá)率。3、（本題5分）一個(gè)在線租房平臺(tái)需要管理房源信息、租客信息、租賃合同和租金支付等。設(shè)計(jì)一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)這些信息，支持房源的發(fā)布、查找和修改，租客的注冊(cè)和信息管理，租賃合同的簽訂和租金支付記錄，并能夠保障交易的安全和糾紛處理。4、（本題5分）一個(gè)在線點(diǎn)餐系統(tǒng)需要記錄菜品信息和訂單信息。菜品包括菜品ID、菜品名稱、價(jià)格、圖片、描述等，訂單包括訂單ID、用戶ID、菜品列表、總價(jià)、下單時(shí)間等。設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)這些數(shù)據(jù)，能夠快速查詢菜品、生成訂單、更新訂單狀態(tài)，并統(tǒng)計(jì)每種菜品的銷售數(shù)量。5、（本題5分）一個(gè)在線音樂(lè)制作平臺(tái)需要管理音樂(lè)項(xiàng)目、音軌、樂(lè)器和效果器等信息。設(shè)計(jì)一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)這些信息，支持音樂(lè)項(xiàng)目的創(chuàng)建和編輯，音軌的添加、刪除和調(diào)整，樂(lè)器和效果器的選擇和應(yīng)用，并能夠?qū)崟r(shí)保存和恢復(fù)項(xiàng)目進(jìn)度。四、設(shè)計(jì)題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）設(shè)計(jì)后綴樹(shù)在信息檢索中的應(yīng)用和優(yōu)化