紹興文理學(xué)院元培學(xué)院《數(shù)據(jù)可視化方法與實踐》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《數(shù)據(jù)可視化方法與實踐》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______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1分，共15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(shè)計一個基于DSP的數(shù)字音頻均衡器，能夠?qū)崿F(xiàn)多頻段的音頻均衡調(diào)節(jié)，給出系統(tǒng)的硬件架構(gòu)和軟件算法。2、設(shè)計一個基于DSP的圖像壓縮系統(tǒng)，實現(xiàn)對圖像數(shù)據(jù)的高效壓縮，給出系統(tǒng)的硬件實現(xiàn)和算法優(yōu)化。3、設(shè)計一個基于霍爾傳感器的電流測量電路，能夠測量0-10A的直流電流，精度達到0.1A。4、設(shè)計一個數(shù)字存儲示波器高速采樣與觸發(fā)優(yōu)化電路，能夠?qū)崿F(xiàn)更高的采樣率和更準確的觸發(fā)，提高測量精度。5、運用通信網(wǎng)絡(luò)原理，設(shè)計一個智慧農(nóng)業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)方案，實現(xiàn)農(nóng)田環(huán)境數(shù)據(jù)的采集和遠程控制。6、設(shè)計一個基于運放的差分放大器電路，增益為50倍，共模抑制比不小于100dB，輸入阻抗不小于100kΩ。7、設(shè)計一個基于ARMCortex-M7的電機驅(qū)動控制器，支持無刷直流電機和永磁同步電機，給出控制算法和硬件接口。8、設(shè)計一個音頻功率放大器保護電路，能夠在功放出現(xiàn)故障時自動切斷電源，保護揚聲器和功放電路。9、設(shè)計一個衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的雨衰補償電路，提高系統(tǒng)在惡劣天氣條件下的通信性能。10、設(shè)計一個數(shù)字音頻處理中的音頻編碼碼率控制策略，分析對音質(zhì)和帶寬的影響。11、設(shè)計一個數(shù)字信號調(diào)制解調(diào)糾錯電路，能夠?qū)φ{(diào)制解調(diào)過程中的錯誤進行檢測和糾正，提高通信的可靠性。12、在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的性能評估中，以下關(guān)于時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度的說法，不正確的是：（）A.時間復(fù)雜度反映了算法執(zhí)行時間與輸入規(guī)模之間的關(guān)系B.空間復(fù)雜度反映了算法所需存儲空間與輸入規(guī)模之間的關(guān)系C.時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度越低越好，不需要考慮其他因素D.可以通過優(yōu)化算法來降低時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度13、對于一個具有n個元素的有序數(shù)組，采用二分查找算法查找一個特定元素，其最壞情況下的比較次數(shù)為（）A.log?nB.nC.n/2D.log?n-114、在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用中，棧可以用于實現(xiàn)表達式求值。以下關(guān)于棧在表達式求值中的作用，正確的是：（）A.棧用于存儲操作數(shù)，按照先進后出的原則進行計算B.棧用于存儲運算符，根據(jù)優(yōu)先級進行計算C.棧在表達式求值中作用不大，主要依靠復(fù)雜的算法來實現(xiàn)D.表達式求值不需要使用棧，直接按照順序計算即可15、設(shè)計一個基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)，能夠?qū)崟r監(jiān)測橋梁的應(yīng)力、應(yīng)變和振動等參數(shù)。二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）解釋如何在一個具有n個元素的順序表中，進行插入操作，并分析其時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度。2、（本題5分）解釋如何使用貪心算法解決活動安排問題，給出算法步驟和正確性證明。3、（本題5分）分析在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，如何利用哈希表解決沖突以提高查找效率。4、（本題5分）對于一個具有n個頂點和e條邊的無向圖，采用鄰接矩陣和鄰接表存儲時，它們在空間復(fù)雜度上有何不同？三、綜合題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個健身房的會員管理系統(tǒng)需要存儲會員信息，如會員編號、會員姓名、會員類型、會員期限、消費記錄等。系統(tǒng)要能夠快速查找特定會員、按照消費金額對會員進行排序、新增會員、修改會員信息以及刪除會員。請設(shè)計合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，并提供代碼實現(xiàn)和性能分析。2、（本題5分）一個在線游戲的排行榜系統(tǒng)需要對玩家的得分進行實時更新和排名。得分信息以斐波那契堆的形式存儲。請設(shè)計算法實現(xiàn)以下功能：（1）玩家得分增加或減少時更新排名；（2）查找排名前N的玩家；（3）刪除某個玩家的得分記錄；（4）計算排名的平均得分。分析算法的時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度。3、（本題5分）一個在線健身平臺需要管理用戶的健身計劃、運動記錄、飲食記錄和身體指標等。設(shè)計一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲這些信息，支持健身計劃的制定和修改，運動和飲食記錄的錄入，身體指標的測量和分析，并能夠根據(jù)用戶數(shù)據(jù)提供個性化的健身建議和目標設(shè)定。4、（本題5分）某電商直播平臺需要記錄主播的信息、直播時間、商品銷售數(shù)據(jù)和觀眾互動情況。設(shè)計數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來支持平臺的運營分析和主播管理。5、（本題5分）某電商平臺需要對商品進行分類管理，并支持快速查詢和更新商品信息。請設(shè)計合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲商品分類信息，包括分類名稱、編號、父分類等，并實現(xiàn)添加、刪除、查找和修改分類的操作。同時，考慮如何優(yōu)化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以提高操作的效率。四、設(shè)計題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）使用鏈表和Prim算法，設(shè)計一個程序，為一個物流配送中心規(guī)劃最優(yōu)的貨物配送路線。2、（本題10分）設(shè)計一個程序，使用圖的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表示城市規(guī)劃中的資源分配系統(tǒng)，實現(xiàn)資源的