阿勒泰職業(yè)技術(shù)學(xué)院《數(shù)據(jù)可視化基礎(chǔ)》2023-2024學(xué)年第二學(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1頁(yè)，共3頁(yè)阿勒泰職業(yè)技術(shù)學(xué)院《數(shù)據(jù)可視化基礎(chǔ)》

2023-2024學(xué)年第二學(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、設(shè)計(jì)一個(gè)基于DSP的語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)特定語(yǔ)音指令的識(shí)別和響應(yīng)，給出系統(tǒng)的硬件架構(gòu)和識(shí)別算法。2、在一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的索引結(jié)構(gòu)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(gòu)可能是最適合的？（）A.B樹(shù)，便于范圍查找B.二叉搜索樹(shù)，快速定位節(jié)點(diǎn)C.哈希表，直接獲取特定鍵的值D.棧，存儲(chǔ)查詢過(guò)程中的中間結(jié)果3、設(shè)計(jì)一個(gè)基于ADC和微控制器的風(fēng)速測(cè)量系統(tǒng)，能夠測(cè)量0-30m/s的風(fēng)速，精度達(dá)到0.1m/s。4、設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字音頻的多聲道處理系統(tǒng)，如5.1聲道或7.1聲道，實(shí)現(xiàn)音頻的空間定位和效果增強(qiáng)。5、設(shè)計(jì)一個(gè)通信系統(tǒng)中的調(diào)制電路，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)輸入模擬信號(hào)的ASK調(diào)制，并分析其調(diào)制性能和頻譜特性。6、設(shè)計(jì)一個(gè)音頻濾波器自動(dòng)切換電路，能夠根據(jù)輸入音頻信號(hào)的類型自動(dòng)切換不同的濾波器，提高音頻處理效果。7、圖是一種復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。假設(shè)我們正在研究一個(gè)無(wú)向圖。以下關(guān)于圖的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.圖可以用鄰接矩陣或鄰接表來(lái)存儲(chǔ)，不同的存儲(chǔ)方式適用于不同的場(chǎng)景B.圖的深度優(yōu)先搜索和廣度優(yōu)先搜索算法可以用于遍歷圖中的所有節(jié)點(diǎn)C.在無(wú)向圖中，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的邊是雙向的，邊的權(quán)值通常表示節(jié)點(diǎn)之間的距離或關(guān)系強(qiáng)度D.圖的最小生成樹(shù)是唯一的，無(wú)論使用哪種算法求解8、設(shè)計(jì)一個(gè)通信系統(tǒng)調(diào)制解調(diào)模塊的測(cè)試方案，包括測(cè)試信號(hào)的生成、設(shè)備的連接和測(cè)試結(jié)果的分析。9、設(shè)計(jì)一個(gè)用于智能音箱的語(yǔ)音處理模塊，能夠?qū)崿F(xiàn)語(yǔ)音喚醒、識(shí)別和合成，給出系統(tǒng)架構(gòu)和算法實(shí)現(xiàn)。10、設(shè)計(jì)一個(gè)基于PLC的自動(dòng)化生產(chǎn)線控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)多個(gè)工位的順序控制、邏輯控制和故障診斷，提供控制程序和I/O分配表。11、設(shè)計(jì)一個(gè)基于單片機(jī)的智能家居控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)燈光、窗簾、空調(diào)等設(shè)備的遠(yuǎn)程控制和智能場(chǎng)景切換功能。12、考慮一個(gè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的處理系統(tǒng)，需要按照數(shù)據(jù)包到達(dá)的先后順序進(jìn)行處理，同時(shí)能夠在任意時(shí)刻獲取最早到達(dá)的數(shù)據(jù)包。以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以滿足這種需求？（）A.優(yōu)先隊(duì)列，根據(jù)優(yōu)先級(jí)處理數(shù)據(jù)包B.鏈表，順序存儲(chǔ)數(shù)據(jù)包C.棧，先進(jìn)后出處理數(shù)據(jù)包D.環(huán)形隊(duì)列，實(shí)現(xiàn)先進(jìn)先出且循環(huán)利用空間13、根據(jù)傳感器技術(shù)，設(shè)計(jì)一個(gè)用于農(nóng)業(yè)的土壤濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)土壤濕度并自動(dòng)控制灌溉設(shè)備。14、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)可以使用多種編程語(yǔ)言。以下關(guān)于不同編程語(yǔ)言中數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)，不正確的是：（）A.C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)通常需要手動(dòng)管理內(nèi)存B.Java中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)具有自動(dòng)內(nèi)存管理和豐富的類庫(kù)支持C.Python中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)使用簡(jiǎn)單，但性能可能不如其他語(yǔ)言D.不同編程語(yǔ)言中數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)原理和效果完全相同15、在一個(gè)具有n個(gè)頂點(diǎn)和m條邊的無(wú)向圖中，使用鄰接表存儲(chǔ)，空間復(fù)雜度大約是多少？（）A.O(n+m)B.O(n^2)C.O(m^2)D.O(nm)二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）論述在選擇排序中，每一輪選擇最小元素的過(guò)程以及其時(shí)間復(fù)雜度。2、（本題5分）探討在一個(gè)具有n個(gè)頂點(diǎn)的有向圖中，如何計(jì)算頂點(diǎn)的拓?fù)渑判蛐蛄小?、（本題5分）解釋如何在一個(gè)有序鏈表中刪除重復(fù)節(jié)點(diǎn)，只保留一個(gè)。4、（本題5分）解釋什么是斐波那契堆的合并操作及其時(shí)間復(fù)雜度。三、綜合題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某公司的人力資源管理系統(tǒng)需要存儲(chǔ)員工的培訓(xùn)記錄，如員工編號(hào)、培訓(xùn)課程、培訓(xùn)時(shí)間、培訓(xùn)成績(jī)等。系統(tǒng)要能夠快速查找特定員工的培訓(xùn)記錄、按照培訓(xùn)成績(jī)對(duì)員工進(jìn)行排序、新增培訓(xùn)記錄、修改培訓(xùn)信息、刪除無(wú)效記錄。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，并提供代碼實(shí)現(xiàn)和性能分析。2、（本題5分）一個(gè)在線游戲的排行榜系統(tǒng)需要記錄玩家的得分和排名信息。玩家信息包括玩家ID、得分、排名。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)排行榜的實(shí)時(shí)更新，能夠快速查詢玩家的排名、計(jì)算排名變化，并支持新玩家的加入和舊玩家的退出。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）某城市的公共自行車租賃管理系統(tǒng)需要存儲(chǔ)自行車的信息，如自行車編號(hào)、租賃點(diǎn)編號(hào)、是否可用、租賃時(shí)間、歸還時(shí)間等。系統(tǒng)要能夠快速查找可用自行車、按照租賃時(shí)間對(duì)自行車進(jìn)行排序、記錄自行車的租賃和歸還操作、統(tǒng)計(jì)租賃次數(shù)。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，并提供代碼實(shí)現(xiàn)和性能分析。5、（本題5分）某機(jī)場(chǎng)的航班管理系統(tǒng)需要存儲(chǔ)航班的信息，如航班編號(hào)、出發(fā)地、目的地、起飛時(shí)間、降落時(shí)間、航班狀態(tài)等。系統(tǒng)要能夠快速查找特定航班、按照起飛時(shí)間對(duì)航班進(jìn)行排序、新增航班、修改航班信息、取消航班。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。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，使用鏈表實(shí)現(xiàn)棧的排序功能，輸入一個(gè)棧進(jìn)行排序并展示結(jié)果。2、（本題10分）實(shí)