衢州學院《數(shù)據(jù)結構》2021-2022學年第一學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第2頁，共2頁衢州學院

《數(shù)據(jù)結構》2021-2022學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40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±12V轉±5V的DC-DC電源轉換電路，輸出電流不小于0.5A，給出原理圖和PCB布線。2、設計一個基于運算放大器的正弦波振蕩器，能夠產(chǎn)生穩(wěn)定的正弦波信號，頻率和幅度可調(diào)。3、設計一個基于ARM的工業(yè)自動化控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對生產(chǎn)設備的監(jiān)控和控制，描述系統(tǒng)架構和軟件界面。4、設計一個太陽能熱水器控制器智能控制電路，能夠根據(jù)天氣情況和用戶需求自動調(diào)節(jié)熱水器的工作狀態(tài)，實現(xiàn)智能化控制。5、設計一個基于鎖相環(huán)技術的頻率合成器，能夠輸出穩(wěn)定的、可調(diào)節(jié)的頻率信號，分析其相位噪聲和頻率穩(wěn)定度。6、在一個具有n個頂點和m條邊的無向圖中，使用鄰接表存儲，空間復雜度大約是多少？（）A.O(n+m)B.O(n^2)C.O(m^2)D.O(nm)7、根據(jù)傳感器技術，設計一個用于室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測的氣體傳感器系統(tǒng)，能夠檢測甲醛、苯等有害氣體濃度。8、設計一個基于PLC的電梯群控系統(tǒng)，實現(xiàn)多部電梯的合理調(diào)度，提高運行效率。9、設計一個基于FPGA的圖像采集與處理系統(tǒng)，能夠?qū)崟r采集圖像數(shù)據(jù)，并進行邊緣檢測、圖像增強等基本圖像處理操作。10、以下哪種數(shù)據(jù)結構適合用于實現(xiàn)LRU（最近最少使用）頁面置換算法？（）A.隊列B.棧C.哈希表D.雙向鏈表11、設計一個基于藍牙低功耗技術的智能血壓計，能夠準確測量血壓，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞謾CAPP進行分析和存儲。12、運用集成電路工藝，設計一款用于手機的電源管理芯片，具備充電管理、電量監(jiān)測和過壓保護等功能。13、設計一個數(shù)字頻率合成器，能夠輸出頻率在100kHz至10MHz范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)的正弦波，給出系統(tǒng)架構和鎖相環(huán)參數(shù)計算。14、設計一個基于模擬積分器的積分型模數(shù)轉換器（ADC），分析其轉換精度和速度。15、設計一個高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，采用USB3.0接口，傳輸速率達到5Gbps，說明硬件選型和驅(qū)動開發(fā)。16、設計一個基于FPGA的圖像壓縮系統(tǒng)，實現(xiàn)JPEG壓縮算法，給出硬件設計和資源占用情況。17、設計一個基于USBType-C接口的電源適配器，能夠提供多種輸出電壓和電流，包括電路設計和協(xié)議支持。18、設計一個通信系統(tǒng)中的卷積編碼和解碼電路，分析其糾錯性能和對系統(tǒng)誤碼率的改善效果。19、在一個文本處理程序中，需要對輸入的大量文本進行單詞頻率統(tǒng)計。也就是說，要快速確定每個單詞在文本中出現(xiàn)的次數(shù)。以下哪種數(shù)據(jù)結構最適合用于實現(xiàn)這個功能？（）A.棧，按照后進先出的原則存儲單詞B.隊列，先進先出地處理單詞C.二叉樹，對單詞進行分類存儲D.哈希表，將單詞作為鍵，出現(xiàn)次數(shù)作為值20、二叉樹在數(shù)據(jù)結構中具有重要地位。以下關于二叉樹應用的敘述，不正確的是：（）A.二叉樹可以用于實現(xiàn)二叉搜索樹，提高查找效率B.二叉樹可以用于表達式的存儲和計算C.二叉樹可以用于實現(xiàn)哈夫曼編碼，進行數(shù)據(jù)壓縮D.二叉樹只能用于存儲和處理數(shù)值型數(shù)據(jù)二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）解釋在哈希表中，如何選擇合適的哈希函數(shù)以減少沖突的發(fā)生概率。2、（本題5分）論述如何使用分治法解決快速選擇問題，給出時間復雜度分析。3、（本題5分）闡述隊列在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的應用，如事務隊列、查詢結果緩存等，并解釋其作用。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個基于數(shù)組的存儲結構來存儲員工的績效評估信息，實現(xiàn)績效的更新、查詢和統(tǒng)計操作。2、（本題5分）設計一個算法，判斷給定的圖是否為連通圖，如果不是，輸出連通分量的個數(shù)和各連通分量的節(jié)點。3、（本題5分）給定一個整數(shù)數(shù)組，設計算法找出其中所有長度為k且乘積最小的連續(xù)子數(shù)組。4、（本題5分）設計一個程序，使用堆結構實現(xiàn)對一組項目按照完成時間先后進行排序。5、（本題5分）設計一個程序，解決荷蘭國旗問題，對給定的數(shù)組進行劃分，輸出劃分后的數(shù)組。四、綜合題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）某公司的庫存管理系統(tǒng)需要記錄原材料、半成品和成品的庫存數(shù)量、成本和存放位置等信息。設計一種數(shù)據(jù)結構來存儲這些信息，實現(xiàn)庫存的入庫、出庫