濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院《數(shù)據(jù)科學(xué)與語(yǔ)言》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第2頁(yè)，共2頁(yè)濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院《數(shù)據(jù)科學(xué)與語(yǔ)言》

2023-2024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15個(gè)小題，每小題1分，共15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、運(yùn)用通信網(wǎng)絡(luò)原理，設(shè)計(jì)一個(gè)智能物流倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)方案，實(shí)現(xiàn)貨物的實(shí)時(shí)定位和信息傳輸。2、設(shè)計(jì)一個(gè)具有自動(dòng)增益控制和濾波功能的音頻前置放大器，給出電路設(shè)計(jì)和性能指標(biāo)測(cè)試。3、設(shè)計(jì)一個(gè)音頻放大器噪聲抑制與功率擴(kuò)展電路，能夠降低放大器的噪聲水平，同時(shí)增加輸出功率。4、設(shè)計(jì)一個(gè)基于51單片機(jī)的智能車(chē)庫(kù)門(mén)控制系統(tǒng)，能夠通過(guò)遙控器和手機(jī)APP控制車(chē)庫(kù)門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉，并具備防夾功能。5、設(shè)計(jì)一個(gè)基于ZigBee技術(shù)的智能倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)貨物的入庫(kù)、出庫(kù)、庫(kù)存盤(pán)點(diǎn)等功能。6、假設(shè)正在開(kāi)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(shù)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7、設(shè)計(jì)一個(gè)無(wú)線通信收發(fā)系統(tǒng)，工作頻率在2.4GHz，采用FSK調(diào)制解調(diào)方式，通信距離達(dá)到100米，詳細(xì)闡述系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和軟件實(shí)現(xiàn)。8、在一棵二叉樹(shù)中，如果度為2的節(jié)點(diǎn)有10個(gè)，那么度為0的節(jié)點(diǎn)數(shù)量可能是（）A.10B.11C.9D.無(wú)法確定9、選擇排序也是一種簡(jiǎn)單的排序算法。以下關(guān)于選擇排序的特點(diǎn)，描述錯(cuò)誤的是（）A.每一輪選擇未排序部分的最小元素與當(dāng)前位置交換B.時(shí)間復(fù)雜度始終為O(n^2)C.是一種不穩(wěn)定的排序算法D.不需要額外的存儲(chǔ)空間10、在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包處理系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)包按照到達(dá)的順序被處理，但是某些高優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)包需要優(yōu)先處理。為了實(shí)現(xiàn)這種優(yōu)先級(jí)處理機(jī)制，以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以被應(yīng)用？（）A.優(yōu)先級(jí)隊(duì)列B.單調(diào)隊(duì)列C.循環(huán)隊(duì)列D.有序數(shù)組11、設(shè)計(jì)一個(gè)基于模擬乘法器和運(yùn)放的乘法型ADC轉(zhuǎn)換電路，分析其轉(zhuǎn)換精度和速度。12、設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字通信系統(tǒng)中的噪聲抑制電路，降低系統(tǒng)內(nèi)部噪聲對(duì)信號(hào)的影響，分析噪聲抑制效果。13、設(shè)計(jì)一個(gè)基于FPGA的高速并行數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，能夠快速處理大量的數(shù)據(jù)，闡述硬件架構(gòu)和并行處理算法。14、想象一個(gè)需要對(duì)大量浮點(diǎn)數(shù)進(jìn)行排序的任務(wù)，并且要求排序的穩(wěn)定性（即相同值的元素相對(duì)順序保持不變）。以下哪種排序算法可能是最合適的？（）A.冒泡排序，穩(wěn)定但效率低B.快速排序，不穩(wěn)定，效率較高C.歸并排序，穩(wěn)定且在大數(shù)據(jù)量時(shí)效率較好D.選擇排序，不穩(wěn)定且效率一般15、在樹(shù)型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，二叉樹(shù)是一種重要的類(lèi)型。以下關(guān)于滿二叉樹(shù)的描述，不正確的是（）A.每一層上的節(jié)點(diǎn)數(shù)都達(dá)到最大值B.葉子節(jié)點(diǎn)都在最底層C.滿二叉樹(shù)一定是完全二叉樹(shù)D.滿二叉樹(shù)的節(jié)點(diǎn)總數(shù)一定是奇數(shù)二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）深入分析在具有n個(gè)頂點(diǎn)和e條邊的無(wú)向圖中，如何使用克魯斯卡爾（Kruskal）算法判斷圖是否連通，并說(shuō)明其實(shí)現(xiàn)原理。2、（本題5分）闡述并查集中如何處理動(dòng)態(tài)增加和刪除集合的操作。3、（本題5分）論述在歸并排序中，如何合并兩個(gè)已排序的子序列，給出具體的實(shí)現(xiàn)代碼。4、（本題5分）解釋二叉樹(shù)的前序遍歷、中序遍歷和后序遍歷的概念，分別給出三種遍歷的算法步驟，并舉例說(shuō)明如何通過(guò)遍歷結(jié)果還原二叉樹(shù)。三、綜合題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某在線游戲的排行榜系統(tǒng)需要記錄玩家的得分和排名，并能夠?qū)崟r(shí)更新。設(shè)計(jì)一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，高效地處理排名變化和查詢操作。2、（本題5分）某醫(yī)院的信息系統(tǒng)需要存儲(chǔ)患者的病歷信息，包括基本信息、診斷結(jié)果、治療方案、用藥記錄等。設(shè)計(jì)一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，能夠方便地按照患者編號(hào)、疾病類(lèi)型或治療時(shí)間進(jìn)行查詢和統(tǒng)計(jì)，并支持新病歷的錄入和舊病歷的修改。3、（本題5分）一個(gè)圖書(shū)館管理系統(tǒng)需要記錄大量的圖書(shū)信息，包括圖書(shū)編號(hào)、書(shū)名、作者、出版社、出版日期、館藏?cái)?shù)量等。同時(shí)，系統(tǒng)要支持快速查找特定圖書(shū)、按照館藏?cái)?shù)量進(jìn)行排序、新增和刪除圖書(shū)記錄等操作。請(qǐng)選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)圖書(shū)信息，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的算法和代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)上述功能，同時(shí)分析時(shí)間和空間復(fù)雜度。4、（本題5分）某在線招聘平臺(tái)需要管理企業(yè)的招聘信息、求職者簡(jiǎn)歷和面試安排。設(shè)計(jì)合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，實(shí)現(xiàn)高效的人才匹配和招聘流程管理。5、（本題5分）某電商平臺(tái)的庫(kù)存管理系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)監(jiān)控商品庫(kù)存數(shù)量，當(dāng)庫(kù)存低于閾值時(shí)自動(dòng)補(bǔ)貨。設(shè)計(jì)合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，實(shí)現(xiàn)庫(kù)存的準(zhǔn)確管理和及時(shí)補(bǔ)貨。四、設(shè)計(jì)題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）設(shè)計(jì)一個(gè)程序，使用紅黑樹(shù)存儲(chǔ)學(xué)生的考試成績(jī)，實(shí)現(xiàn)成績(jī)的插入、刪除和按照成績(jī)范圍進(jìn)行查詢的功能。2、（本題10分）設(shè)計(jì)一個(gè)程序，以鏈表形式存儲(chǔ)多項(xiàng)式，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)