秦皇島工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)C》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學(xué)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頁秦皇島工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)C》

2023-2024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15個小題，每小題1分，共15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(shè)計一個基于藍牙的無線鍵盤，實現(xiàn)按鍵輸入的無線傳輸和與計算機的連接，描述硬件和軟件設(shè)計。2、利用數(shù)字電路技術(shù)，設(shè)計一個地鐵自動檢票系統(tǒng)，實現(xiàn)車票驗證、扣費和閘機控制功能。3、選擇排序是另一種常見的排序算法。以下關(guān)于選擇排序的說法中，不正確的是（）A.選擇排序每次從待排序序列中選擇最?。ɑ蜃畲螅┑脑胤诺揭雅判蛐蛄械哪┪睟.選擇排序在最壞情況下的時間復(fù)雜度為O(n^2)C.選擇排序的空間復(fù)雜度為O(1)D.選擇排序是一種穩(wěn)定的排序算法4、設(shè)計一個基于光電傳感器的自動化生產(chǎn)線質(zhì)量檢測系統(tǒng)，能夠檢測產(chǎn)品的外觀缺陷和尺寸精度。5、設(shè)計一個高速串行通信系統(tǒng)，采用PCIe接口，傳輸速率達到10Gbps，說明硬件實現(xiàn)和協(xié)議棧。6、冒泡排序是一種簡單的排序算法。假設(shè)我們正在使用冒泡排序?qū)?shù)組進行排序。以下關(guān)于冒泡排序的描述，哪一項是不準確的？（）A.冒泡排序通過反復(fù)比較相鄰元素并交換位置，將最大的元素逐步“浮”到數(shù)組的末尾B.冒泡排序在最壞情況下的時間復(fù)雜度為O(n^2)，但在最好情況下可以達到O(n)C.冒泡排序是一種穩(wěn)定的排序算法，相同元素的相對順序在排序后不會改變D.冒泡排序的性能優(yōu)于其他所有排序算法，適用于各種規(guī)模的數(shù)據(jù)排序7、設(shè)計一個基于光電傳感器的自動門控制系統(tǒng)，當檢測到有人靠近時自動開門，一段時間后自動關(guān)門。8、設(shè)計一個基于CPLD的數(shù)字頻率計，測量范圍為1Hz至100MHz，精度為1Hz，給出硬件描述語言代碼和測試結(jié)果。9、利用模擬電路技術(shù)，設(shè)計一個用于醫(yī)療設(shè)備的直流穩(wěn)壓電源電路，提供穩(wěn)定的低噪聲電源。10、在一個大型電商平臺的數(shù)據(jù)庫中，需要高效地存儲和檢索商品信息，包括商品名稱、價格、庫存數(shù)量等。同時，要能夠快速地根據(jù)價格范圍、庫存狀態(tài)等條件進行查詢和排序。為了實現(xiàn)這些功能，以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可能是最合適的選擇？（）A.鏈表，便于動態(tài)地插入和刪除商品信息B.棧，按照后進先出的原則存儲商品數(shù)據(jù)C.隊列，先進入的商品信息先被處理D.二叉搜索樹，能夠快速地進行查找、插入和刪除操作，并支持排序11、設(shè)計一個基于USB3.1接口的高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)大數(shù)據(jù)量的快速傳輸，包括接口電路設(shè)計和傳輸協(xié)議。12、設(shè)計一個基于無線通信技術(shù)的智能水質(zhì)監(jiān)測浮標系統(tǒng)，能夠?qū)崟r監(jiān)測水域的水質(zhì)參數(shù)并遠程傳輸。13、在一個哈希表中，解決沖突的方法有多種，以下哪種方法在處理沖突時可能會導(dǎo)致“二次聚集”現(xiàn)象？（）A.線性探測法B.鏈地址法C.再哈希法D.建立公共溢出區(qū)14、假設(shè)正在設(shè)計一個網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包過濾系統(tǒng)，需要根據(jù)數(shù)據(jù)包的源地址、目的地址、協(xié)議類型等信息進行快速的過濾和處理。以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法的組合最適合實現(xiàn)數(shù)據(jù)包的高效過濾？（）A.決策樹和分類算法B.位圖和位運算C.圖和最短路徑算法D.數(shù)組和遍歷算法15、設(shè)計一個音頻功率放大器，采用甲乙類放大方式，在4Ω負載下輸出功率不小于100W，給出電路設(shè)計和散熱方案。二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）詳細說明如何在一個有向圖中進行所有頂點對之間的最短路徑計算的改進算法，給出算法步驟和實現(xiàn)代碼，并分析其性能提升。2、（本題5分）解釋在一個具有n個頂點的無向圖中，如何判斷是否存在歐拉回路。3、（本題5分）詳細論述在一個具有n個頂點的有向圖中，如何計算頂點之間的最短路徑矩陣。4、（本題5分）對于一個具有n個頂點的有向圖，如何判斷是否存在環(huán)并且找出環(huán)？三、綜合題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某公司的客戶關(guān)系管理系統(tǒng)需要存儲客戶的基本信息、購買記錄、投訴建議和跟進狀態(tài)等。設(shè)計一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲這些信息，實現(xiàn)客戶信息的添加、刪除、查找和修改，購買記錄的分析，投訴建議的處理和跟進狀態(tài)的更新，并能夠?qū)蛻暨M行分類和價值評估。2、（本題5分）某醫(yī)院的病歷管理系統(tǒng)需要存儲患者的病歷信息，包含患者編號、姓名、性別、年齡、病癥、診斷結(jié)果、治療方案等。系統(tǒng)要支持快速檢索特定患者的病歷、按照病癥的嚴重程度對病歷進行排序、添加新的病歷、刪除舊病歷以及更新病歷內(nèi)容。請選擇恰當?shù)臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并詳細說明如何實現(xiàn)這些功能，包括算法思路和代碼實現(xiàn)，以及性能評估。3、（本題5分）某電商直播平臺需要記錄主播的信息、直播時間、商品銷售數(shù)據(jù)和觀眾互動情況。設(shè)計數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來支持平臺的運營分析和主播管理。4、（本題5分）一個在線圖書評論系統(tǒng)需要存儲用戶對圖書的評論內(nèi)容、評分和點贊數(shù)。設(shè)計數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來展示熱門評論和最新評論，并支持評論的搜索和排序。5、（本題5分）在一個在線旅游攻略分享平臺中，需要管理目的地信息、用戶攻略、景點評價和熱門路線等。設(shè)計一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲這些信息，支持目的地和景點的添加、刪除和修改，用戶攻略的發(fā)布和分享，景點評價的管理，以及熱門路線的推薦，并能夠根據(jù)用戶興趣和行為進行個性化的攻略推送。四、設(shè)計題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）設(shè)計一個程序，使用隊列實現(xiàn)層次遍歷二叉樹，并輸出每層節(jié)點的值。2、（本題10分）設(shè)計一個程序，利用平衡二叉