裝訂線裝訂線PAGE2第2頁，共2頁長沙南方職業(yè)學(xué)院《數(shù)據(jù)可視化技術(shù)實(shí)訓(xùn)》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、基于通信加密技術(shù)設(shè)計(jì)一個數(shù)據(jù)加密傳輸系統(tǒng)，保證數(shù)據(jù)在傳輸過程中的安全性和保密性。2、設(shè)計(jì)一個基于藍(lán)牙5.0技術(shù)的無線耳機(jī)系統(tǒng)，具備穩(wěn)定的音頻傳輸、低延遲和長續(xù)航功能。3、設(shè)計(jì)一個基于ZigBee技術(shù)的智能農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，能夠?qū)崟r監(jiān)測土壤濕度、溫度、酸堿度等參數(shù)。4、在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的性能評估中，除了時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度，還有其他因素需要考慮。假設(shè)我們正在評估一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的性能。以下關(guān)于性能評估的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)、代碼的可讀性和可維護(hù)性也會影響其在實(shí)際應(yīng)用中的性能B.不同的硬件平臺和操作系統(tǒng)可能會對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的性能產(chǎn)生影響C.對于實(shí)時性要求高的系統(tǒng)，平均性能比最壞性能更重要D.只需要關(guān)注數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在理論上的時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度，實(shí)際的運(yùn)行環(huán)境對性能影響不大5、設(shè)計(jì)一個數(shù)字信號處理系統(tǒng)，能夠?qū)φZ音信號進(jìn)行降噪處理，給出系統(tǒng)的硬件架構(gòu)和軟件算法實(shí)現(xiàn)。6、設(shè)計(jì)一個基于FPGA的圖像旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，能夠?qū)斎雸D像進(jìn)行90度、180度和270度旋轉(zhuǎn)，說明算法和硬件實(shí)現(xiàn)。7、設(shè)計(jì)一個太陽能充電器電路，能夠?qū)⑻柲苻D(zhuǎn)換為電能，為手機(jī)、平板電腦等設(shè)備充電，輸出電壓為5V。8、利用射頻技術(shù)設(shè)計(jì)一個藍(lán)牙音頻耳機(jī)，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的無線音頻傳輸和控制功能。9、設(shè)計(jì)一個通信系統(tǒng)中的擴(kuò)頻通信模塊，實(shí)現(xiàn)某種擴(kuò)頻方式，分析其抗干擾性能和傳輸效率。10、設(shè)計(jì)一個音頻放大器，采用D類放大方式，效率達(dá)到90%以上，在8Ω負(fù)載下輸出功率不小于30W，給出電路設(shè)計(jì)和電磁兼容考慮。11、考慮用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)一個字典功能，要求能夠快速插入、刪除和查找元素。以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可能是最合適的（）A.紅黑樹B.跳表C.堆D.以上數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都可以12、假設(shè)要實(shí)現(xiàn)一個可以快速查找兩個節(jié)點(diǎn)之間是否存在路徑的圖數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。以下哪種表示方法和搜索算法的組合最適合？（）A.鄰接矩陣和深度優(yōu)先搜索B.鄰接表和廣度優(yōu)先搜索C.鄰接矩陣和廣度優(yōu)先搜索D.鄰接表和深度優(yōu)先搜索13、設(shè)計(jì)一個基于微波技術(shù)的車載雷達(dá)測速系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確測量車輛行駛速度。14、設(shè)計(jì)一個圖像處理中基于區(qū)域的圖像分割效果評估系統(tǒng)，包括準(zhǔn)確性和邊界完整性等指標(biāo)。15、圖是一種復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于表示對象之間的關(guān)系。在圖的存儲方式中，鄰接矩陣和鄰接表是常見的兩種方法。對于一個具有n個頂點(diǎn)的無向圖，如果采用鄰接矩陣存儲，其空間復(fù)雜度為：（）A.O(n)B.O(nlogn)C.O(n^2)D.O(n^3)16、設(shè)計(jì)一個高頻開關(guān)電源，輸出電壓為24V/10A，效率不低于85%，給出拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)選擇和元件參數(shù)計(jì)算。17、利用數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)一個數(shù)字頻率計(jì)，能夠測量輸入信號的頻率，給出測量精度和范圍。18、使用集成電路設(shè)計(jì)一個乘法器，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。19、設(shè)計(jì)一個基于Arduino的智能環(huán)境調(diào)節(jié)系統(tǒng)，能夠根據(jù)室內(nèi)溫度、濕度和CO2濃度自動調(diào)節(jié)空調(diào)、加濕器和通風(fēng)設(shè)備。20、設(shè)計(jì)一個基于PLC的自動化生產(chǎn)線控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對物料輸送、加工、裝配等環(huán)節(jié)的順序控制和故障報(bào)警。二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）闡述如何在一個有向圖中判斷是否存在回路，給出算法步驟和實(shí)現(xiàn)代碼，并分析其時間復(fù)雜度。2、（本題5分）解釋圖的連通性問題的高級算法，如Tarjan算法、Kosaraju算法等的原理及應(yīng)用場景。3、（本題5分）簡述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中棧的定義、特點(diǎn)及基本操作，并舉例說明棧在實(shí)際中的應(yīng)用。4、（本題5分）詳細(xì)說明Trie樹的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用場景，以及如何在Trie樹中進(jìn)行插入、查找和刪除操作。5、（本題5分）解釋在平衡二叉搜索樹中，如何通過平衡調(diào)整操作提高樹的查找性能。三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個程序，使用堆排序算法對一組結(jié)構(gòu)體（包含商品的編號和價格）按照編號進(jìn)行排序。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個算法，在一個堆中刪除第k大的元素。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個算法，利用哈希表存儲商品的條形碼和價格，實(shí)現(xiàn)條形碼的快速識別和價格查詢。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個程序，使用圖結(jié)構(gòu)表示城市之間的道路連接，實(shí)現(xiàn)最短路徑的查詢和顯示。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個優(yōu)先隊(duì)列，用于實(shí)現(xiàn)任務(wù)調(diào)度，考慮不同優(yōu)先級和時間要求。四、綜合題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某在線寵物領(lǐng)養(yǎng)平臺需要記錄寵物的信息、領(lǐng)養(yǎng)人的申請和審核狀態(tài)。設(shè)計(jì)一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，確保寵物能夠找到合適的領(lǐng)養(yǎng)家庭。2、（本題10分）一個在線教育平臺的作業(yè)批改系統(tǒng)需要記錄學(xué)生的作業(yè)提交情況、批改結(jié)果和教師評語。設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來方便教師查閱和統(tǒng)計(jì)學(xué)生的作業(yè)表現(xiàn)。3