臨夏現(xiàn)代職業(yè)學院《數(shù)據(jù)可視化方法與實踐》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頁臨夏現(xiàn)代職業(yè)學院《數(shù)據(jù)可視化方法與實踐》

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、設計一個基于數(shù)字信號處理器（DSP）的音頻均衡器，能夠對不同頻段的音頻信號進行增益調整，改善音質。2、二叉搜索樹在數(shù)據(jù)查找和排序中有廣泛應用。假設我們正在維護一個二叉搜索樹。以下關于二叉搜索樹的描述，哪一項是不準確的？（）A.插入操作時，通過比較節(jié)點值找到合適的位置插入新節(jié)點，保持二叉搜索樹的性質B.查找操作的時間復雜度在平均情況下為O(logn)，但在最壞情況下可能退化為O(n)C.刪除操作相對復雜，需要根據(jù)被刪除節(jié)點的子節(jié)點情況進行不同的處理D.只要按照一定的順序插入節(jié)點，二叉搜索樹就一定是平衡的，不需要進行平衡調整3、設計一個集成電路制造工藝中的離子注入工藝參數(shù)優(yōu)化方案，提高注入的均勻性和準確性。4、設計一個基于FPGA的數(shù)字信號加密傳輸系統(tǒng)，保障數(shù)據(jù)在傳輸過程中的安全性。5、在一個交通流量監(jiān)測系統(tǒng)中，需要實時記錄不同路段的車輛數(shù)量，并能夠快速地找出車輛數(shù)量最多的路段和最少的路段。此外，還需要能夠動態(tài)地更新路段的車輛數(shù)量信息。對于這樣的需求，以下哪種數(shù)據(jù)結構最為合適？（）A.優(yōu)先隊列，能夠快速獲取最大或最小元素B.紅黑樹，保持數(shù)據(jù)的有序性并支持高效的插入和刪除C.跳表，實現(xiàn)快速的查找、插入和刪除操作D.線段樹，用于處理區(qū)間的統(tǒng)計和更新問題6、設計一個數(shù)字時鐘電路，能夠準確顯示時、分、秒，具有鬧鐘功能，并且可以通過按鍵調整時間和設置鬧鐘。7、設計一個基于傳感器的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，能夠同時監(jiān)測溫度、濕度、光照強度等環(huán)境參數(shù)，并通過無線方式傳輸數(shù)據(jù)。8、設計一個基于DSP的語音識別系統(tǒng)，能夠識別特定的語音指令，給出算法原理和代碼實現(xiàn)。9、設計一個電子血壓計數(shù)據(jù)分析與預警電路，能夠對血壓計測量的數(shù)據(jù)進行分析，當血壓異常時發(fā)出預警信號。10、在數(shù)據(jù)結構中，假設我們需要存儲和操作一個公司員工的信息，包括員工編號、姓名、年齡、職位等。要求能夠快速地按照員工編號查找和修改員工信息。以下哪種數(shù)據(jù)結構最適合？（）A.數(shù)組B.鏈表C.哈希表D.二叉搜索樹11、設計一個音頻功率放大器，采用AB類放大方式，在8Ω負載下輸出功率不小于80W，給出電路設計和散熱考慮。12、設計一個數(shù)字溫度計液位計無線傳輸與遠程監(jiān)測電路，能夠將溫度和液位數(shù)據(jù)通過無線方式傳輸?shù)竭h程監(jiān)控中心進行實時監(jiān)測。13、棧是一種特殊的線性表，遵循特定的操作原則。對于棧的操作，以下描述哪一項是不正確的？（）A.棧遵循先進后出（FILO）的原則，只能在棧頂進行插入和刪除操作B.可以使用數(shù)組或鏈表來實現(xiàn)棧的數(shù)據(jù)結構C.棧的入棧和出棧操作的時間復雜度均為O(1)D.棧的應用非常廣泛，例如在表達式求值和函數(shù)調用中14、設計一個基于FPGA的數(shù)字濾波器，能夠對輸入的數(shù)字信號進行濾波處理，如低通、高通、帶通等，闡述硬件實現(xiàn)過程和仿真結果。15、運用電子信息工程知識，設計一個智能交通管理系統(tǒng)，包括交通信號燈控制、車輛流量監(jiān)測和違章抓拍等功能。16、設計一個音頻均衡器，能夠對不同頻段的音頻信號進行增益調節(jié)，給出電路設計和調試結果。17、設計一個數(shù)字電壓表，測量范圍為0至50V，精度為0.1V，采用ADC芯片實現(xiàn)，說明硬件電路和軟件算法。18、設計一個音頻混音器，能夠將多路音頻信號進行混合，給出系統(tǒng)方案和電路實現(xiàn)。19、在圖結構的應用中，假設要為一個城市的交通網絡建模，其中節(jié)點表示交叉路口，邊表示道路，并且需要計算兩個地點之間的最短路徑。以下哪種圖算法最適合解決這個問題？（）A.深度優(yōu)先搜索B.廣度優(yōu)先搜索C.Dijkstra算法D.Floyd-Warshall算法20、利用射頻技術設計一個無線定位系統(tǒng)，能夠確定目標物體在一定范圍內的位置，給出定位精度和誤差分析。二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）詳細闡述如何使用A*算法在圖中進行尋路，解釋其啟發(fā)函數(shù)的作用和設計原則，并分析其性能優(yōu)勢。2、（本題5分）比較計數(shù)排序和歸并排序在適用數(shù)據(jù)規(guī)模上的差異。3、（本題5分）數(shù)組和鏈表在存儲數(shù)據(jù)方面有哪些不同之處？各自的優(yōu)缺點是什么？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，使用平衡二叉搜索樹存儲商品價格和庫存信息，實現(xiàn)插入、查找和修改操作。2、（本題5分）設計一個基于線段樹的數(shù)據(jù)結構，實現(xiàn)區(qū)間查詢和更新操作。3、（本題5分）針對一個有向帶權圖，使用Dijkstra算法求源點到其他各頂點的最短路徑，并輸出路徑和距離。4、（本題5分）設計一個程序，使用雙向鏈表存儲一組浮點數(shù)，實現(xiàn)鏈表的快速排序。5、（本題5分）設計一個算法，在一個帶權無向圖中找出所有權值構成等比數(shù)列的邊。四、綜合題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）某城市的公交系統(tǒng)需要管理公交線路、站點和車輛調度信息。設計一種數(shù)據(jù)結構來存儲這些信息，實現(xiàn)線路的添加、刪除、查找和修改操作，能夠快速查詢某個站點經過的公交線路和車輛實時調度情況，并優(yōu)化車輛調度以提高公交系統(tǒng)的運行效率。2、（本題10