宜賓學院《數(shù)據(jù)可視化基礎(chǔ)實驗》2022-2023學年第一學期期末試卷

站名：站名：年級專業(yè)：姓名：學號：凡年級專業(yè)、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記?！堋狻€…………第1頁，共1頁宜賓學院

《數(shù)據(jù)可視化基礎(chǔ)實驗》2022-2023學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、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、設計一個基于模擬移相器和濾波器的相位補償系統(tǒng)，改善系統(tǒng)的相位特性。2、設計一個基于CPLD的數(shù)字信號發(fā)生器，能夠產(chǎn)生多種復雜的數(shù)字信號，包括信號類型選擇和參數(shù)設置。3、哈希表的裝填因子越大，發(fā)生沖突的可能性就越大。假設一個哈希表的容量為10，當前存儲了8個元素，裝填因子是多少？（）A.0.8B.0.2C.8D.24、使用集成電路設計一個視頻放大器，能夠?qū)斎氲囊曨l信號進行放大和處理，保證圖像質(zhì)量。5、設計一個半導體發(fā)光二極管（LED）驅(qū)動電路，使其能夠穩(wěn)定發(fā)光，具有亮度調(diào)節(jié)功能，并分析其效率和可靠性。6、設計一個基于FPGA的數(shù)字濾波器，實現(xiàn)對輸入信號的低通濾波，截止頻率為2kHz，采樣頻率為10kHz。7、設計一個通信系統(tǒng)中的調(diào)制解調(diào)器，能夠?qū)崿F(xiàn)對模擬信號的數(shù)字化調(diào)制（如ASK、FSK、PSK）和相應的解調(diào)功能，并分析其性能。8、設計一個電磁波發(fā)射與接收系統(tǒng)，工作頻率在特定頻段，能夠?qū)崿F(xiàn)一定距離內(nèi)的有效通信，并分析其傳播特性。9、設計一個基于ARMCortex-M系列的低功耗手持設備，實現(xiàn)特定的功能如計步、心率監(jiān)測等，描述設備的硬件選型和軟件優(yōu)化。10、設計一個數(shù)字音頻播放器電路，能夠播放MP3、WAV等格式的音頻文件，具有音量調(diào)節(jié)、播放/暫停、上一曲/下一曲等功能。11、設計一個基于深度學習的數(shù)字圖像分類系統(tǒng)，分析模型的準確性和泛化能力。12、設計一個溫度傳感器網(wǎng)絡遠程監(jiān)控電路，能夠通過互聯(lián)網(wǎng)遠程監(jiān)控溫度傳感器網(wǎng)絡的工作狀態(tài)和數(shù)據(jù)，實現(xiàn)遠程管理。13、設計一個太陽能路燈控制器擴展電路，能夠增加路燈的亮度調(diào)節(jié)和故障檢測功能，并且具有節(jié)能模式。14、設計一個基于D/A轉(zhuǎn)換器的方波信號發(fā)生器電路，輸出頻率范圍為100Hz-10kHz，占空比可調(diào)。15、設計一個數(shù)字頻率計，采用計數(shù)法和測周期法相結(jié)合，測量范圍為1Hz至100MHz，給出系統(tǒng)方案和誤差分析。二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）詳細闡述如何利用線段樹解決區(qū)間查詢和更新問題，給出建樹和操作的過程。2、（本題5分）在一個具有n個頂點的無向圖中，如何找出所有的生成樹，給出一種有效的算法并分析其時間復雜度。3、（本題5分）對于一個具有n個元素的數(shù)組，如何使用冒泡排序算法找出數(shù)組中的最大和最小元素？4、（本題5分）論述伸展樹在元素插入后的調(diào)整過程和時間復雜度分析。三、綜合題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個圖書館管理系統(tǒng)需要記錄大量的圖書信息，包括圖書編號、書名、作者、出版社、出版日期、館藏數(shù)量等。同時，系統(tǒng)要支持快速查找特定圖書、按照館藏數(shù)量進行排序、新增和刪除圖書記錄等操作。請選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲圖書信息，并設計相應的算法和代碼來實現(xiàn)上述功能，同時分析時間和空間復雜度。2、（本題5分）某在線考試系統(tǒng)需要記錄考生的考試信息，包括考生ID、考試科目、考試時間、答題情況、成績等。請設計合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲這些考試數(shù)據(jù)，實現(xiàn)快速查詢考生成績、按科目統(tǒng)計平均分、分析答題情況，并支持新考試的安排和舊考試數(shù)據(jù)的歸檔。3、（本題5分）某外賣配送平臺需要根據(jù)騎手的位置和訂單信息進行任務分配，確保高效配送。設計合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，實現(xiàn)訂單的合理分配和配送路徑規(guī)劃。4、（本題5分）一個在線圖片分享平臺需要管理大量的圖片信息，包括圖片名稱、上傳者、上傳時間、圖片標簽、瀏覽量等。設計數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲這些信息，實現(xiàn)圖片的快速上傳、刪除、查找和瀏覽量統(tǒng)計，同時支持根據(jù)標簽和上傳時間進行圖片篩選和排序。5、（本題5分）一個圖書館的讀者借閱管理系統(tǒng)需要存儲讀者的借閱信息，包括讀者編號、讀者姓名、借閱圖書編號、借閱日期、應還日期等。系統(tǒng)要支持快速查找讀者的借閱記錄、按照應還日期對借閱記錄進行排序、新增借閱、歸還圖書操作。請設計合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，并給出代碼實現(xiàn)和性能評估。四、設計題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）利用隊列結(jié)構(gòu)設計一個打印機任務管理系統(tǒng)，模擬打印任務的排隊和打印順序。2、（本題10分）設計一個程序，以二叉樹的形式表示文件系