滄州航空職業(yè)學院《數(shù)據(jù)結(jié)構英文》2023-2024學年第二學期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁滄州航空職業(yè)學院

《數(shù)據(jù)結(jié)構英文》2023-2024學年第二學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______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2分，共40分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、設計一個低通有源濾波器電路，截止頻率為2kHz，通帶增益為2倍，通帶波紋小于0.8dB，阻帶衰減不小于40dB，輸入信號頻率范圍為0-5kHz。2、設計一個基于集成電路的溫度傳感器電路，能夠精確測量環(huán)境溫度，并將溫度值以數(shù)字形式輸出。3、假設要實現(xiàn)一個優(yōu)先隊列，其中元素的優(yōu)先級可以動態(tài)改變，并且能夠快速調(diào)整隊列的順序。以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構可以滿足這樣的需求？（）A.二叉堆B.斐波那契堆C.二項堆D.左偏樹4、設計一個通信系統(tǒng)擴頻模塊的性能測試方案，包括擴頻增益、抗干擾能力等指標的測量。5、設計一個基于運算放大器的正弦波振蕩器電路，輸出頻率為1kHz，幅度穩(wěn)定。6、設計一個基于ZigBee技術的智能工廠環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，實時監(jiān)測溫度、濕度、粉塵濃度等環(huán)境參數(shù)。7、設計一個用于醫(yī)療設備的電源管理系統(tǒng)，要求輸出穩(wěn)定、低噪聲，能夠適應不同的負載變化，給出電路拓撲和反饋控制方案。8、圖的廣度優(yōu)先搜索使用隊列來實現(xiàn)，在搜索過程中，以下哪個操作是關鍵的？（）A.入隊未訪問的鄰接頂點B.出隊當前頂點C.標記已訪問的頂點D.以上操作都很關鍵9、設計一個基于運算放大器的正弦波振蕩器，能夠產(chǎn)生穩(wěn)定的正弦波信號，頻率和幅度可調(diào)。10、對于一個具有n個頂點和e條邊的無向圖，如果采用鄰接表存儲，其空間復雜度主要取決于：（）A.nB.eC.n+eD.n^211、設計一個數(shù)字信號處理器（DSP）應用電路，能夠?qū)崿F(xiàn)音頻信號的濾波、降噪等處理功能。12、設計一個基于藍牙低功耗技術的智能血壓計，能夠準確測量血壓，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞謾CAPP進行分析和存儲。13、利用射頻電路設計一個無線射頻識別（RFID）讀寫器，實現(xiàn)對標簽的讀取和寫入操作。14、設計一個基于ADC和微控制器的溫度巡檢系統(tǒng)，能夠同時測量多個點的溫度，并在顯示屏上顯示。15、運用集成電路工藝，設計一款用于無人機的飛行控制芯片，具備穩(wěn)定的姿態(tài)控制和導航功能。16、在一個數(shù)據(jù)庫的索引結(jié)構中，如果需要支持范圍查詢（例如查找年齡在20到30歲之間的用戶），以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構可能是最適合的？（）A.B樹，便于范圍查找B.二叉搜索樹，快速定位節(jié)點C.哈希表，直接獲取特定鍵的值D.棧，存儲查詢過程中的中間結(jié)果17、設計一個簡易的數(shù)字頻率計，能夠測量1Hz至100kHz范圍內(nèi)的正弦波、方波和三角波的頻率，精度達到0.1%，請詳細說明系統(tǒng)設計方案，包括硬件和軟件部分。18、設計一個音頻功率放大器，要求在一定負載下輸出較大功率，且具有良好的音質(zhì)，提供電路設計和性能測試。19、利用數(shù)字邏輯電路設計一個數(shù)字頻率合成器，能夠產(chǎn)生高精度、高穩(wěn)定性的頻率信號。20、在一個大型的電商網(wǎng)站的商品管理系統(tǒng)中，需要快速地查找某個價格范圍內(nèi)的商品信息。假設商品的價格信息已經(jīng)按照從小到大的順序存儲。以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構和搜索算法的組合最能高效地實現(xiàn)這個功能？（）A.二叉搜索樹和中序遍歷B.平衡二叉樹和深度優(yōu)先搜索C.有序數(shù)組和二分查找D.哈希表和隨機查找二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）在一個具有n個元素的有序鏈表和有序數(shù)組中，分別說明如何進行合并操作，給出算法步驟和時間復雜度分析。2、（本題5分）深入分析字符串匹配的BF算法和KMP算法的基本原理，比較它們的效率和適用場景。3、（本題5分）詳細說明插入排序算法中元素移動的具體過程和時間復雜度分析。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個程序，利用伸展樹和圖的深度優(yōu)先搜索算法的結(jié)合，找出一個復雜網(wǎng)絡中的所有孤立節(jié)點。2、（本題5分）設計一個程序，使用順序表實現(xiàn)對一組整數(shù)的存儲和排序，要求能夠?qū)崿F(xiàn)冒泡排序、插入排序和選擇排序算法，并比較它們的性能。3、（本題5分）設計一個算法，在給定的無向圖中使用廣度優(yōu)先搜索計算兩點之間的最短路徑長度，輸出路徑。4、（本題5分）設計一個程序，利用后綴樹和優(yōu)先隊列的結(jié)合，快速找出文本中長度大于給定值的所有子串。5、（本題5分）設計一個程序，計算給定有向圖中每個頂點的入度和出度的差，輸出差值。四、綜合題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）某公司的項目任務分配系統(tǒng)需要對多個項目的任務和員工分配情況進行管理。任務信息包括任務編號、任務描述、負責人、截止日期等，員工信息包括員工編號、姓名、負責任務等?？紤]使用線索二叉樹來存儲這些信息。請設計算法實現(xiàn)以下功能：（1）插入新的任務或員工信息；（2）刪除已完成的任務或離職員工信息；（3）按照截止日期對任務進行排序；（4）查找某個員工負責的所有任務。分析所設計算法的時間復雜度和空間復雜度。2、（本題10分）在一個大型企業(yè)的項目管理系統(tǒng)中，需要記錄項目信息、任務分配和進度情況。項目信息包括