站名：站名：年級(jí)專(zhuān)業(yè)：姓名：學(xué)號(hào)：凡年級(jí)專(zhuān)業(yè)、姓名、學(xué)號(hào)錯(cuò)寫(xiě)、漏寫(xiě)或字跡不清者，成績(jī)按零分記?！堋狻€…………第1頁(yè)，共2頁(yè)安徽黃梅戲藝術(shù)職業(yè)學(xué)院《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與C語(yǔ)言》2024-2025學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(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FPGA的數(shù)字濾波器，實(shí)現(xiàn)低通、高通、帶通和帶阻濾波功能，給出設(shè)計(jì)過(guò)程和資源利用分析。2、設(shè)計(jì)一個(gè)基于單片機(jī)的水位控制系統(tǒng)，能夠自動(dòng)控制水泵的啟停，保持水位在設(shè)定范圍內(nèi)。3、設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字通信系統(tǒng)差錯(cuò)控制編碼的仿真模型，分析不同編碼方式在不同信道條件下的性能。4、在排序算法中，冒泡排序是一種簡(jiǎn)單的排序方法。以下關(guān)于冒泡排序的描述，錯(cuò)誤的是：（）A.冒泡排序通過(guò)不斷比較相鄰元素并交換位置來(lái)實(shí)現(xiàn)排序B.冒泡排序在最壞情況下的時(shí)間復(fù)雜度為O(n^2)C.冒泡排序是一種穩(wěn)定的排序算法D.冒泡排序每次都能將最大的元素移動(dòng)到數(shù)組的末尾5、設(shè)計(jì)一個(gè)低功耗集成電路系統(tǒng)，從電路結(jié)構(gòu)、電源管理等方面考慮降低功耗，分析功耗優(yōu)化效果。6、使用集成電路設(shè)計(jì)一個(gè)DAC轉(zhuǎn)換器，給出轉(zhuǎn)換分辨率和建立時(shí)間等性能指標(biāo)，并進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和測(cè)試。7、考慮到一個(gè)圖像識(shí)別系統(tǒng)，需要對(duì)圖像中的像素進(jìn)行快速的鄰域訪問(wèn)和操作，以檢測(cè)圖像的特征。以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以有效地支持這種鄰域操作？（）A.二維數(shù)組B.十字鏈表C.鄰接表D.矩陣8、已知一個(gè)完全二叉樹(shù)的節(jié)點(diǎn)總數(shù)為n，若其深度為h（根節(jié)點(diǎn)所在層為1），則以下關(guān)于h的表達(dá)式正確的是？（）A.log2(n)B.log2(n)+1C.floor(log2(n))D.floor(log2(n))+19、設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字信號(hào)調(diào)制解調(diào)高速電路，能夠?qū)崿F(xiàn)更高的數(shù)據(jù)傳輸速率，提高通信效率。10、快速排序是一種高效的排序算法。關(guān)于快速排序的原理和性能，以下敘述錯(cuò)誤的是（）A.快速排序通過(guò)選擇一個(gè)基準(zhǔn)元素，將待排序序列分為兩部分B.快速排序在平均情況下的時(shí)間復(fù)雜度為O(nlogn)C.快速排序在最壞情況下的時(shí)間復(fù)雜度為O(n^2)，但這種情況很少出現(xiàn)D.快速排序是一種穩(wěn)定的排序算法11、利用數(shù)字邏輯電路設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)售貨機(jī)的控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)貨幣識(shí)別、商品選擇和找零功能。12、利用通信原理知識(shí)，設(shè)計(jì)一個(gè)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，能夠在一定距離內(nèi)穩(wěn)定傳輸數(shù)字信號(hào)，具備抗干擾和糾錯(cuò)能力，且傳輸速率達(dá)到特定要求。13、冒泡排序是一種簡(jiǎn)單的排序算法。假設(shè)我們正在使用冒泡排序?qū)?shù)組進(jìn)行排序。以下關(guān)于冒泡排序的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.冒泡排序通過(guò)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(shí)間復(fù)雜度為O(n^2)，但在最好情況下可以達(dá)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(duì)順序在排序后不會(huì)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14、設(shè)計(jì)一個(gè)無(wú)線通信中的頻譜感知性能評(píng)估系統(tǒng)，包括檢測(cè)概率和虛警概率等指標(biāo)。15、設(shè)計(jì)一個(gè)基于FPGA的數(shù)字信號(hào)調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)，支持AM、FM、PM等調(diào)制方式。16、設(shè)計(jì)一個(gè)鎖相環(huán)（PLL）頻率合成器，輸出特定頻率的穩(wěn)定信號(hào)，分析其相位噪聲和鎖定時(shí)間。17、設(shè)計(jì)一個(gè)基于單片機(jī)的智能電表系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確測(cè)量電能消耗，并具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、遠(yuǎn)程通信等功能。18、在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)中，實(shí)踐是非常重要的。以下關(guān)于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)踐的描述，錯(cuò)誤的是：（）A.通過(guò)實(shí)際編程實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以加深對(duì)其理解B.可以通過(guò)解決實(shí)際問(wèn)題來(lái)應(yīng)用所學(xué)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識(shí)C.實(shí)踐只需要在電腦上完成，不需要在現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中思考D.實(shí)踐過(guò)程中可以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)和不足19、運(yùn)用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字音頻均衡器，用戶(hù)可以根據(jù)自己的喜好調(diào)整不同頻段的音量。20、設(shè)計(jì)一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)中的抗衰落接收電路，能夠有效應(yīng)對(duì)多徑衰落，提高信號(hào)接收質(zhì)量，并進(jìn)行性能測(cè)試。二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）簡(jiǎn)述哈希表的負(fù)載因子是什么，以及它對(duì)哈希表性能的影響。2、（本題5分）詳細(xì)說(shuō)明在一棵二叉樹(shù)中，如何進(jìn)行前序遍歷、中序遍歷和后序遍歷，并分別給出它們的遞歸算法和非遞歸算法的實(shí)現(xiàn)思路。3、（本題5分）論述AVL樹(shù)的旋轉(zhuǎn)操作對(duì)樹(shù)的高度和平衡的影響。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)哈希表程序，采用二次探測(cè)法處理哈希沖突，支持動(dòng)態(tài)插入和刪除操作，展示操作過(guò)程和結(jié)果。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)算法，對(duì)一個(gè)二叉排序樹(shù)進(jìn)行中序遍歷的非遞歸實(shí)現(xiàn)。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)程序，使用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)一個(gè)快遞公司的快遞延誤原因分析信息，支持對(duì)延誤原因的統(tǒng)計(jì)和改進(jìn)措施制定。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)程序，使用合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)一個(gè)學(xué)校的學(xué)生選課沖突檢測(cè)系統(tǒng)，避免學(xué)生選課時(shí)間沖突。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)程序，利用數(shù)組實(shí)現(xiàn)快速排序的優(yōu)化版本，提高排序效率并展示過(guò)程和結(jié)果。四、綜合題（本大題共2個(gè)小題，共20分)1、（本題10分）在一個(gè)社交媒體平臺(tái)中，需要管理用戶(hù)的關(guān)注關(guān)系和發(fā)布的動(dòng)態(tài)信息。設(shè)計(jì)一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)用戶(hù)之間的關(guān)注關(guān)系和動(dòng)態(tài)信息，支持快速查詢(xún)用戶(hù)的關(guān)注者和被關(guān)注者列表，以及獲取用戶(hù)發(fā)布的