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1頁(yè)，共3頁(yè)恩施職業(yè)技術(shù)學(xué)院《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)Ⅲ》

2023-2024學(xué)年第二學(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15個(gè)小題，每小題2分，共30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51單片機(jī)的智能安防系統(tǒng)，能夠檢測(cè)門窗的開關(guān)狀態(tài)、人體紅外信號(hào)，并通過(guò)GSM模塊發(fā)送報(bào)警短信。2、利用模擬電路技術(shù)，設(shè)計(jì)一個(gè)用于音響系統(tǒng)的功率放大器，具備高保真和大功率輸出特性。3、設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，采用Zigbee技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的通信，描述系統(tǒng)的硬件組成和軟件流程。4、設(shè)計(jì)一個(gè)基于單片機(jī)的智能血壓計(jì)系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確測(cè)量人體血壓，并通過(guò)藍(lán)牙將測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞謾C(jī)APP進(jìn)行記錄和分析。5、設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的IP地址分配方案，滿足特定網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的需求。6、字符串的模式匹配中，BM算法通過(guò)從右向左比較來(lái)提高效率。假設(shè)主串為"ABCDEFGHIJK"，模式串為"EF"，使用BM算法進(jìn)行匹配，以下關(guān)于匹配過(guò)程的描述，哪個(gè)是正確的？（）A.從主串的第一個(gè)字符開始比較B.從主串的最后一個(gè)字符開始比較C.隨機(jī)選擇主串中的位置開始比較D.以上都不對(duì)7、運(yùn)用集成電路設(shè)計(jì)流程，設(shè)計(jì)一款用于工業(yè)機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)的圖像傳感器芯片，具備高分辨率和快速響應(yīng)特性。8、基于通信協(xié)議的自適應(yīng)調(diào)整技術(shù)設(shè)計(jì)一個(gè)動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀況自動(dòng)優(yōu)化傳輸參數(shù)。9、設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字通信系統(tǒng)的誤碼性能測(cè)試方案，包括測(cè)試設(shè)備的選擇、測(cè)試環(huán)境的搭建和數(shù)據(jù)的分析方法。10、設(shè)計(jì)一個(gè)低通數(shù)字濾波器，截止頻率為500Hz，采樣頻率為2kHz，采用窗函數(shù)法進(jìn)行設(shè)計(jì)。11、假設(shè)正在開發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的索引優(yōu)化模塊，需要根據(jù)數(shù)據(jù)的分布和訪問(wèn)模式選擇合適的索引結(jié)構(gòu)。如果數(shù)據(jù)的唯一性較高，以下哪種索引結(jié)構(gòu)可能是最佳選擇？（）A.B+樹索引，適合范圍查詢B.哈希索引，快速定位唯一值C.位圖索引，處理布爾值數(shù)據(jù)D.聚簇索引，按照數(shù)據(jù)物理存儲(chǔ)排序12、設(shè)計(jì)一個(gè)電子秤擴(kuò)展電路，能夠增加電子秤的測(cè)量范圍和精度，并且具有去皮和累計(jì)功能。13、設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)字音頻解碼器，能夠解碼常見的音頻格式如MP3、WAV等，給出硬件設(shè)計(jì)和解碼算法。14、設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字頻率計(jì)，能夠測(cè)量輸入信號(hào)的頻率，測(cè)量范圍為1Hz-10MHz，精度達(dá)到1Hz。15、設(shè)計(jì)一個(gè)基于單片機(jī)的智能小車控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)小車的自動(dòng)避障、循跡和遠(yuǎn)程控制功能。二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）闡述如何在一個(gè)有向圖中計(jì)算每個(gè)節(jié)點(diǎn)的入度和出度，給出算法步驟和實(shí)現(xiàn)代碼，并分析其時(shí)間復(fù)雜度。2、（本題5分）在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，解釋數(shù)組和鏈表在存儲(chǔ)和操作上的優(yōu)缺點(diǎn)，舉例說(shuō)明在什么情況下應(yīng)該選擇使用數(shù)組，什么情況下選擇鏈表。3、（本題5分）分析在字符串匹配中，Sunday算法的工作原理和特點(diǎn)。三、綜合題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）一個(gè)電商網(wǎng)站的商品評(píng)論管理系統(tǒng)需要存儲(chǔ)商品評(píng)論信息，包括評(píng)論編號(hào)、商品編號(hào)、評(píng)論內(nèi)容、評(píng)論者、評(píng)論時(shí)間等。系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)快速查找特定商品的評(píng)論、按照評(píng)論時(shí)間對(duì)評(píng)論進(jìn)行排序、新增評(píng)論、刪除不良評(píng)論。請(qǐng)確定合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并詳細(xì)闡述算法和代碼實(shí)現(xiàn)，同時(shí)討論性能優(yōu)化策略。2、（本題5分）某電商平臺(tái)的商家管理系統(tǒng)需要存儲(chǔ)商家的信息，如商家編號(hào)、商家名稱、主營(yíng)商品、信譽(yù)評(píng)級(jí)、銷售額等。系統(tǒng)要能夠快速查找特定商家、按照銷售額對(duì)商家進(jìn)行排序、新增商家、修改商家信息、對(duì)違規(guī)商家進(jìn)行處理。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，并給出代碼實(shí)現(xiàn)和性能評(píng)估。3、（本題5分）在一個(gè)在線投票系統(tǒng)中，需要記錄每個(gè)投票選項(xiàng)的票數(shù)，并實(shí)時(shí)顯示投票結(jié)果。設(shè)計(jì)一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，能夠高效地處理投票操作，防止重復(fù)投票，并快速地統(tǒng)計(jì)和展示投票結(jié)果。4、（本題5分）一家超市的庫(kù)存管理系統(tǒng)需要記錄商品的庫(kù)存信息，包括商品編碼、商品名稱、庫(kù)存數(shù)量、進(jìn)貨價(jià)格、銷售價(jià)格等。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)庫(kù)存數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)商品的快速盤點(diǎn)、庫(kù)存預(yù)警、進(jìn)貨和銷售操作，并統(tǒng)計(jì)商品的利潤(rùn)。5、（本題5分）在一個(gè)在線教育平臺(tái)中，需要管理課程資源、學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度、作業(yè)和考試成績(jī)等。設(shè)計(jì)一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)這些信息，支持課程資源的上傳、下載和更新，學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度的跟蹤，作業(yè)的布置和批改，考試成績(jī)的記錄和分析，并能夠根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)情況提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)建議。四、設(shè)計(jì)題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）設(shè)計(jì)一個(gè)程序，使用棧結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)表達(dá)式求值，支持四則運(yùn)算和括號(hào)，輸出計(jì)算結(jié)果。2、（本題10分）使用雙向鏈表和最小