上海民航職業(yè)技術(shù)學(xué)院《數(shù)據(jù)可視化R語言》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第2頁，共2頁上海民航職業(yè)技術(shù)學(xué)院

《數(shù)據(jù)可視化R語言》2023-2024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20個(gè)小題，每小題1分，共20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、當(dāng)使用樹結(jié)構(gòu)來存儲數(shù)據(jù)時(shí)，平衡二叉樹是為了保證樹的高度平衡，從而提高查找效率。假設(shè)一個(gè)平衡二叉樹由于插入操作導(dǎo)致失衡，以下哪種調(diào)整方法可以恢復(fù)平衡（）A.旋轉(zhuǎn)操作B.重新構(gòu)建整棵樹C.忽略失衡，繼續(xù)進(jìn)行操作D.以上方法都不行2、字符串在計(jì)算機(jī)程序中經(jīng)常被處理。假設(shè)我們正在對兩個(gè)字符串進(jìn)行操作。以下關(guān)于字符串的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.字符串的存儲方式可以是字符數(shù)組或字符指針B.字符串的比較可以通過逐個(gè)字符比較來實(shí)現(xiàn)C.字符串的常見操作包括查找、替換、拼接等，它們的時(shí)間復(fù)雜度通常與字符串的長度成正比D.所有的字符串操作算法的時(shí)間復(fù)雜度都是最優(yōu)的，無法進(jìn)一步優(yōu)化3、設(shè)計(jì)一個(gè)無線通信收發(fā)系統(tǒng)，工作在特定頻段，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可靠傳輸，考慮發(fā)射功率、接收靈敏度和抗干擾能力等因素。4、設(shè)計(jì)一個(gè)基于單片機(jī)的智能垃圾桶，當(dāng)垃圾裝滿時(shí)自動發(fā)送信號通知清理。5、設(shè)計(jì)一個(gè)基于運(yùn)算放大器的音頻功率放大器，能夠驅(qū)動一定阻抗的揚(yáng)聲器，輸出足夠的功率且具有較小的失真。6、設(shè)計(jì)一個(gè)基于運(yùn)算放大器的比較器陣列電路，能夠同時(shí)比較多個(gè)輸入信號的大小。7、插入排序在小型數(shù)據(jù)集上表現(xiàn)較好。以下關(guān)于插入排序的描述，不正確的是（）A.將待排序元素插入到已排序部分的合適位置B.插入排序的平均時(shí)間復(fù)雜度為O(n2)，但在近乎有序的情況下性能較好C.插入排序是一種穩(wěn)定的排序算法D.插入排序在處理大規(guī)模數(shù)據(jù)時(shí)效率很高8、設(shè)計(jì)一個(gè)通信系統(tǒng)中的軟件定義無線電（SDR）平臺，實(shí)現(xiàn)靈活的調(diào)制解調(diào)功能。9、設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字信號量化電路，確定量化級數(shù)和編碼方式，分析量化誤差對信號質(zhì)量的影響。10、在一個(gè)具有n個(gè)頂點(diǎn)和m條邊的無向圖中，使用鄰接表存儲，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)11、設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字溫度計(jì)液位計(jì)無線傳輸與遠(yuǎn)程監(jiān)測電路，能夠?qū)囟群鸵何粩?shù)據(jù)通過無線方式傳輸?shù)竭h(yuǎn)程監(jiān)控中心進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。12、堆是一種特殊的樹形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，常用于實(shí)現(xiàn)優(yōu)先隊(duì)列。以下關(guān)于堆的描述，錯(cuò)誤的是：（）A.大頂堆中每個(gè)節(jié)點(diǎn)的值都大于或等于其子節(jié)點(diǎn)的值，小頂堆則相反B.可以用數(shù)組來實(shí)現(xiàn)堆，通過計(jì)算索引可以方便地進(jìn)行堆的操作C.堆排序利用堆的特性，將數(shù)組構(gòu)建成堆，然后依次取出堆頂元素得到排序結(jié)果D.堆的插入和刪除操作的時(shí)間復(fù)雜度都為O(logn)，且堆的空間復(fù)雜度總是高于其他線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)13、設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字溫度計(jì)，采用DS18B20溫度傳感器，能夠通過液晶顯示屏顯示溫度值，說明硬件連接和軟件編程。14、設(shè)計(jì)一個(gè)基于PLC的熱電廠鍋爐控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對鍋爐水位、蒸汽壓力、溫度等參數(shù)的自動控制。15、對一組數(shù)據(jù)進(jìn)行排序，以下哪種排序算法在最壞情況下的時(shí)間復(fù)雜度最低？（）A.冒泡排序B.插入排序C.選擇排序D.歸并排序16、設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的數(shù)字時(shí)鐘電路，要求能夠顯示小時(shí)、分鐘和秒，并且具有設(shè)置時(shí)間和鬧鐘功能。17、設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字頻率計(jì)高精度電路，能夠?qū)崿F(xiàn)更高精度的頻率測量，精度達(dá)到±0.01Hz。18、使用單片機(jī)設(shè)計(jì)一個(gè)智能煙霧報(bào)警器，能夠靈敏檢測煙霧并及時(shí)發(fā)出警報(bào)。19、設(shè)計(jì)一個(gè)微處理器中的簡單指令執(zhí)行單元，能夠完成特定指令的取指、譯碼和執(zhí)行過程。20、設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的無線通信系統(tǒng)，采用合適的調(diào)制解調(diào)方式，實(shí)現(xiàn)短距離的數(shù)據(jù)傳輸，包括發(fā)射端和接收端的電路設(shè)計(jì)以及通信協(xié)議的制定。二、簡答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）解釋如何在一個(gè)循環(huán)鏈表中找到環(huán)的起點(diǎn)，給出算法步驟和實(shí)現(xiàn)代碼，并分析其時(shí)間復(fù)雜度。2、（本題5分）解釋在鏈表中刪除一個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)，如何正確更新指針以保持鏈表的完整性，并舉例說明。3、（本題5分）解釋并舉例說明在樹的存儲結(jié)構(gòu)中，孩子兄弟表示法的原理和優(yōu)勢。4、（本題5分）比較冒泡排序和選擇排序在平均情況下的性能表現(xiàn)。5、（本題5分）詳細(xì)說明在圖的存儲優(yōu)化中，如何利用鄰接表和鄰接矩陣的結(jié)合來適應(yīng)不同的操作需求。三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）研究伸展樹在數(shù)據(jù)局部性較好情況下的性能優(yōu)勢，設(shè)計(jì)測試用例。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)快速排序算法，對給定數(shù)組進(jìn)行排序，分析其在不同情況下的性能表現(xiàn)。3、（本題5分）實(shí)現(xiàn)一個(gè)算法，計(jì)算一個(gè)圖的邊連通度。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)程序，使用Prim算法構(gòu)建給定無向圖的最小生成樹，輸出生成樹的邊。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于存儲一個(gè)公司員工的信息，包括姓名、工號、部門、工資等，實(shí)現(xiàn)插入、刪除、查找和遍歷操作。四、綜合題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）一個(gè)股票交易系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)處理大量的股票交易數(shù)據(jù)，包括股票代碼、交易時(shí)間、交易價(jià)格、交易數(shù)量、買賣方向等。請?jiān)O(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲和管理這些交易數(shù)據(jù)，能夠快速查詢特定股票的交易記錄、按時(shí)間排序交易、計(jì)算某段時(shí)間內(nèi)的股票均價(jià)，并支持新交易的插入和舊交易的刪除。2、（本題10分）某音樂平臺需要對用戶的播放記錄和收藏歌曲進(jìn)行管理。用戶信息包括用戶ID、播放歷史、收藏歌曲等?？紤]使用左偏樹來存儲這些信息。請?jiān)O(shè)計(jì)算法實(shí)現(xiàn)以下功能：（1）查詢用戶最近播放的歌曲；（2）添加用戶新的播放記錄或收藏歌曲；（3）刪除用戶不再喜