唐山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院《數(shù)據(jù)可視化課程設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密封線第2頁(yè)，共2頁(yè)唐山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院《數(shù)據(jù)可視化課程設(shè)計(jì)》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題2分，共40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、設(shè)計(jì)一個(gè)基于數(shù)字信號(hào)處理的語(yǔ)音增強(qiáng)系統(tǒng)，能夠在噪聲環(huán)境下提高語(yǔ)音的清晰度和可懂度。2、考慮歸并排序算法，它將數(shù)組不斷分成兩半進(jìn)行排序，然后合并。假設(shè)在合并兩個(gè)已排序的子數(shù)組時(shí)，需要額外的輔助空間來(lái)存儲(chǔ)元素。以下關(guān)于歸并排序的空間復(fù)雜度，哪個(gè)說(shuō)法是準(zhǔn)確的（）A.空間復(fù)雜度為O(1)B.空間復(fù)雜度為O(logn)C.空間復(fù)雜度為O(n)D.空間復(fù)雜度為O(n^2)3、若要對(duì)n個(gè)不同的關(guān)鍵字進(jìn)行冒泡排序，在最壞情況下，其比較次數(shù)為？（）A.n(n-1)/2B.nlog2nC.n^2D.n4、設(shè)計(jì)一個(gè)基于51單片機(jī)的智能車庫(kù)門控制系統(tǒng)，能夠通過(guò)遙控器和手機(jī)APP控制車庫(kù)門的開(kāi)啟和關(guān)閉，并具備防夾功能。5、設(shè)計(jì)一個(gè)音頻放大器，要求具有一定的增益、低失真和寬頻帶，給出放大器的電路設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算以及性能測(cè)試方案。6、設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的無(wú)線遙控系統(tǒng)，控制距離不小于50米，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)多個(gè)設(shè)備的開(kāi)關(guān)控制，說(shuō)明系統(tǒng)組成和編碼方式。7、設(shè)計(jì)一個(gè)基于藍(lán)牙的智能手表，能夠顯示時(shí)間、計(jì)步、監(jiān)測(cè)心率和接收手機(jī)通知，描述硬件和軟件設(shè)計(jì)。8、在一個(gè)長(zhǎng)度為n的字符串中，使用樸素的模式匹配算法查找一個(gè)長(zhǎng)度為m的子串，其最壞情況下的時(shí)間復(fù)雜度為：（）A.O(n)B.O(m)C.O(nm)D.O(n+m)9、設(shè)計(jì)一個(gè)基于PLC的電梯控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)電梯的上升、下降、?？?、開(kāi)門、關(guān)門等功能，并具備超載報(bào)警和故障診斷功能。10、設(shè)計(jì)一個(gè)紅外遙控系統(tǒng)，能夠通過(guò)遙控器對(duì)設(shè)備進(jìn)行開(kāi)、關(guān)、音量調(diào)節(jié)等操作，遙控距離不小于5米。11、在處理字符串時(shí)，KMP算法是一種改進(jìn)的模式匹配算法。以下關(guān)于KMP算法的優(yōu)點(diǎn)，描述不正確的是（）A.避免了模式串的回溯B.時(shí)間復(fù)雜度低于樸素模式匹配算法C.不需要對(duì)主串進(jìn)行預(yù)處理D.提高了模式匹配的效率12、設(shè)計(jì)一個(gè)音頻放大器失真補(bǔ)償電路，能夠?qū)Ψ糯笃鞯氖д孢M(jìn)行補(bǔ)償，提高音頻質(zhì)量。13、假設(shè)正在設(shè)計(jì)一個(gè)程序，用于管理學(xué)生的成績(jī)信息，包括學(xué)號(hào)、姓名、各科成績(jī)等。需要支持快速插入新的學(xué)生成績(jī)、按照成績(jī)進(jìn)行排序以及查找特定學(xué)生的成績(jī)。在這種情況下，以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組合可能是最理想的？（）A.使用鏈表存儲(chǔ)學(xué)生信息，再使用冒泡排序進(jìn)行排序B.用數(shù)組存儲(chǔ)學(xué)生信息，采用快速排序算法排序C.構(gòu)建二叉搜索樹(shù)來(lái)存儲(chǔ)學(xué)生信息，實(shí)現(xiàn)快速查找和排序D.利用哈希表存儲(chǔ)學(xué)生信息，不進(jìn)行排序操作14、設(shè)計(jì)一個(gè)無(wú)線通信模塊加密電路，能夠?qū)o(wú)線通信數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，提高通信的安全性。15、設(shè)計(jì)一個(gè)基于FPGA的數(shù)字濾波器，實(shí)現(xiàn)巴特沃斯、切比雪夫或橢圓濾波器的功能，參數(shù)可設(shè)置。16、設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字電壓表，測(cè)量范圍為0至1000V，精度為10V，采用分壓網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)，說(shuō)明硬件電路和軟件算法。17、設(shè)計(jì)一個(gè)基于單片機(jī)的太陽(yáng)能充電控制器，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能電池板的最大功率跟蹤和蓄電池的充電管理。18、設(shè)計(jì)一個(gè)基于藍(lán)牙5.2技術(shù)的智能手環(huán)，具備健康監(jiān)測(cè)、運(yùn)動(dòng)追蹤和消息提醒功能。19、設(shè)計(jì)一個(gè)基于音頻編解碼芯片的MP3播放器，支持常見(jiàn)的音頻格式，具備存儲(chǔ)和播放功能。20、設(shè)計(jì)一個(gè)太陽(yáng)能熱水器控制器，能夠自動(dòng)控制水溫、水位和上水，描述電路原理和控制策略。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)說(shuō)明如何求一棵二叉樹(shù)的高度，分析不同算法的實(shí)現(xiàn)思路和時(shí)間復(fù)雜度。2、（本題5分）描述二叉樹(shù)的遍歷算法在二叉樹(shù)的節(jié)點(diǎn)屬性統(tǒng)計(jì)問(wèn)題、樹(shù)的形態(tài)變化問(wèn)題中的應(yīng)用。3、（本題5分）在一個(gè)二叉樹(shù)中，如何實(shí)現(xiàn)層次遍歷？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)程序，使用基數(shù)排序算法對(duì)一個(gè)圖的頂點(diǎn)編號(hào)進(jìn)行排序。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)程序，使用KMP算法在一個(gè)字符串中進(jìn)行模式匹配，輸出匹配的起始位置。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)算法，利用鏈表實(shí)現(xiàn)一個(gè)棧，模擬計(jì)算機(jī)內(nèi)存的棧式存儲(chǔ)。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，模擬一個(gè)在線點(diǎn)餐系統(tǒng)，能夠存儲(chǔ)菜品信息、訂單信息和用戶信息，支持用戶點(diǎn)餐、訂單管理和支付功能。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)程序，使用圖的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表示社交網(wǎng)絡(luò)中的影響力分析系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)用戶影響力的計(jì)算和推薦功能。四、綜合題（本大題共2個(gè)小題，共20分)1、（本題10分）某學(xué)校的社團(tuán)管理系統(tǒng)需要管理社團(tuán)信息、成員信息、活動(dòng)安排和經(jīng)費(fèi)使用等。設(shè)計(jì)一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)這些信息，實(shí)現(xiàn)社團(tuán)的創(chuàng)建、注銷和信息修改，成員的加入、退出和管理，活動(dòng)的組織和記錄，以及經(jīng)費(fèi)的收支和統(tǒng)計(jì)，并能夠評(píng)估社團(tuán)的活躍度和發(fā)展情況。2、（本題10分）一