安徽工業(yè)大學(xué)《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁安徽工業(yè)大學(xué)《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法》

2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30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、在二叉樹的遍歷中，先序遍歷、中序遍歷和后序遍歷的順序不同。假設(shè)已知一棵二叉樹的先序遍歷和中序遍歷結(jié)果，能否唯一確定這棵二叉樹的結(jié)構(gòu)（）A.能B.不能C.有時能，有時不能D.以上都不對2、利用模擬電路技術(shù)，設(shè)計一個用于音頻前置放大器的噪聲抑制電路，降低背景噪聲。3、設(shè)計一個數(shù)字圖像處理中的圖像融合算法，如基于小波變換的圖像融合，比較融合前后的圖像質(zhì)量。4、運用通信網(wǎng)絡(luò)原理，設(shè)計一個企業(yè)數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)布線方案，確保高速、可靠的數(shù)據(jù)傳輸。5、根據(jù)數(shù)字信號處理理論，設(shè)計一個圖像去模糊系統(tǒng)，能夠恢復(fù)模糊圖像的清晰細節(jié)。6、設(shè)計一個基于ADC和微控制器的風(fēng)速風(fēng)向測量系統(tǒng)，能夠同時測量風(fēng)速和風(fēng)向，并實時顯示。7、設(shè)計一個音頻濾波器擴展電路，能夠增加濾波器的濾波類型和頻率范圍，并且具有自動調(diào)節(jié)功能。8、采用模擬電子技術(shù)設(shè)計一個運算跨導(dǎo)放大器（OTA），給出其性能特點和應(yīng)用場景。9、當(dāng)使用數(shù)組實現(xiàn)隊列時，為了避免假溢出，通常采用循環(huán)隊列的方式。假設(shè)一個循環(huán)隊列的容量為10，當(dāng)前隊頭指針為3，隊尾指針為8。此時入隊一個元素后，隊尾指針應(yīng)該指向哪里（）A.9B.0C.7D.110、圖是一種復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。假設(shè)我們正在研究一個無向圖。以下關(guān)于圖的描述，哪一項是不準確的？（）A.圖可以用鄰接矩陣或鄰接表來存儲，不同的存儲方式適用于不同的場景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C.在無向圖中，兩個節(jié)點之間的邊是雙向的，邊的權(quán)值通常表示節(jié)點之間的距離或關(guān)系強度D.圖的最小生成樹是唯一的，無論使用哪種算法求解11、設(shè)計一個基于無線通信技術(shù)的智能農(nóng)業(yè)灌溉控制系統(tǒng)，根據(jù)土壤濕度和氣象條件自動控制灌溉。12、設(shè)計一個高通濾波器電路，截止頻率為500Hz，通帶波紋小于0.5dB，阻帶衰減不小于30dB，輸入信號頻率范圍為0-1kHz。13、假設(shè)要實現(xiàn)一個文本編輯器中的撤銷和重做功能，需要能夠高效地存儲操作歷史，并支持快速的回退和前進。以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可能是最佳選擇？（）A.數(shù)組，存儲固定數(shù)量的操作歷史，擴展困難B.雙向鏈表，方便在兩端進行插入和刪除操作，適合存儲操作歷史C.樹，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不太適合存儲簡單的操作歷史D.哈希表，查找效率高，但不便于維護操作的順序14、使用單片機設(shè)計一個智能安防系統(tǒng)，能夠檢測入侵、火災(zāi)等異常情況，并及時發(fā)出警報和通知用戶。15、設(shè)計一個基于模擬積分器和比較器的電壓-頻率轉(zhuǎn)換器（VFC），分析其性能特點。二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）詳細闡述在一個具有n個元素的堆中，如何刪除任意一個元素。2、（本題5分）論述在圖的存儲結(jié)構(gòu)中，鄰接多重表的特點和適用場景，與鄰接表的區(qū)別。3、（本題5分）詳細闡述B樹的刪除操作中，兄弟節(jié)點借調(diào)元素的過程。三、綜合題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一個物流配送系統(tǒng)中，需要記錄每個訂單的詳細信息，包括訂單號、客戶信息、商品清單、配送地址、預(yù)計送達時間等。設(shè)計一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲訂單信息，實現(xiàn)訂單的添加、刪除、查找和更新操作，并能夠根據(jù)配送地址和預(yù)計送達時間進行高效的排序和查詢。2、（本題5分）某在線圖書館的圖書借閱系統(tǒng)需要記錄圖書的借閱者、借閱時間、應(yīng)還時間、是否逾期等信息。設(shè)計數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來管理圖書借閱情況，支持借閱、歸還、續(xù)借等操作，能夠及時提醒借閱者歸還圖書并統(tǒng)計圖書的借閱頻率。3、（本題5分）一家電商平臺的評論管理系統(tǒng)需要記錄商品的評論信息，包括評論ID、商品ID、用戶ID、評論內(nèi)容、評論時間、評分等。設(shè)計數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲評論數(shù)據(jù)，能夠快速查找商品的評論、按評分排序、刪除不良評論，并統(tǒng)計商品的平均評分。4、（本題5分）在一個在線旅游行程規(guī)劃系統(tǒng)中，用戶可以自定義旅游行程，包括景點、住宿、交通等安排。設(shè)計數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲用戶的行程規(guī)劃，支持行程的修改、分享和評價，能夠根據(jù)用戶需求提供合理的行程建議和優(yōu)化方案。5、（本題5分）一個大型圖書館需要管理其海量的圖書信息，包括書名、作者、出版社、出版年份、館藏數(shù)量等。這些信息以二叉搜索樹的形式存儲。請設(shè)計算法實現(xiàn)以下操作：（1）插入一本新的圖書信息；（2）刪除某本指定的圖書信息；（3）查找某作者的所有圖書；（4）更新某本圖書的館藏數(shù)量。分析所設(shè)計算法的時間復(fù)雜度。四、設(shè)計題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）設(shè)計一個