共青科技職業(yè)學院《數(shù)據(jù)結構Ⅲ》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《數(shù)據(jù)結構Ⅲ》2023-2024學年第一學期期末試卷院(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、基于通信糾錯編碼和交織技術設計一個抗衰落通信系統(tǒng)，提高在惡劣信道條件下的數(shù)據(jù)傳輸可靠性。2、設計一個基于ARM處理器的嵌入式系統(tǒng)，實現(xiàn)特定的功能，如數(shù)據(jù)采集、處理和傳輸，描述系統(tǒng)的硬件架構和軟件編程思路。3、設計一個數(shù)字音頻處理中的音頻均衡器參數(shù)自動調整系統(tǒng)，分析調整效果。4、設計一個簡單的數(shù)字鎖相放大器，能夠從噪聲中提取微弱信號，給出電路設計和性能指標。5、設計一個用于數(shù)控機床的位置控制系統(tǒng)，能夠實現(xiàn)高精度的位置定位和運動控制，說明控制算法和驅動器配置。6、利用射頻技術設計一個無線充電器，能夠為特定設備進行高效的無線充電，分析充電效率和安全性。7、設計一個基于光電二極管的光強度測量系統(tǒng)，能夠實時測量環(huán)境光的強度，并將數(shù)據(jù)進行顯示和存儲。8、設計一個基于藍牙Mesh技術的智能照明控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對多個燈具的分組控制和場景切換。9、在選擇排序算法時，需要考慮多種因素，如數(shù)據(jù)規(guī)模、數(shù)據(jù)特點、時間復雜度和空間復雜度等。對于一個基本有序的數(shù)組，以下哪種排序算法的性能較好：（）A.冒泡排序B.快速排序C.插入排序D.選擇排序10、設一棵二叉樹的中序遍歷結果為ABCDEFG，前序遍歷結果為DBAECFG，則后序遍歷結果為（）A.ACGFEDBB.BDFEGCAC.DBEFAGCD.BDACEFG11、設計一個簡單的集成電路放大器，要求具有特定的增益、帶寬和輸入輸出阻抗，分析其性能并優(yōu)化設計以滿足特定要求。12、設計一個音頻混音器，能夠將多個音頻輸入信號進行混合，并調節(jié)各通道的音量，給出電路設計和混音算法。13、設計一個通信系統(tǒng)中的卷積編碼和解碼電路，分析其糾錯性能和對系統(tǒng)誤碼率的改善效果。14、設計一個音頻均衡器參數(shù)自動調整與存儲電路，能夠根據(jù)輸入音頻信號自動調整均衡器參數(shù)，并將參數(shù)存儲起來供下次使用。15、設計一個音頻均衡器電路，能夠對輸入的音頻信號進行不同頻段的增益調節(jié)，以改善音頻質量。二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）說明什么是并查集數(shù)據(jù)結構，闡述其基本操作（如合并和查找）的實現(xiàn)原理，并舉例說明其在解決問題中的應用。2、（本題5分）解釋棧的基本概念和特點，舉例說明棧在表達式求值、函數(shù)調用等方面的應用，并闡述其實現(xiàn)原理。3、（本題5分）詳細闡述如何在一個帶權有向圖中計算兩個頂點之間的次短路徑。三、綜合題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個在線考試系統(tǒng)需要管理考試信息，包括考試編號、考試名稱、考試時間、考生名單等。系統(tǒng)要能夠快速查找特定考試、按照考試時間對考試進行排序、新增考試、刪除考試以及添加和刪除考生。請選擇恰當?shù)臄?shù)據(jù)結構，并詳細說明算法和代碼實現(xiàn)，以及性能評估。2、（本題5分）某電商平臺需要對用戶的購買記錄進行分析，以發(fā)現(xiàn)用戶的購買偏好和趨勢。購買記錄存儲在一個大型數(shù)據(jù)庫中，設計一種合適的數(shù)據(jù)結構和算法，能夠高效地統(tǒng)計每個用戶購買不同商品的次數(shù)，并找出最受歡迎的商品類別和品牌。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。設計數(shù)據(jù)結構來存儲評論數(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）某在線購物網(wǎng)站的促銷活動系統(tǒng)需要根據(jù)用戶的消費記錄和行為，為用戶發(fā)放優(yōu)惠券。設計一種數(shù)據(jù)結構和算法，實現(xiàn)優(yōu)惠券的精準發(fā)放和管理。5、（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。設計一種數(shù)據(jù)結構來存儲這些信息，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定。四、設計題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）設計一個數(shù)據(jù)結構和算法，用于管理一個停車場的車位信息，包括車位編號、位置、是否空閑等，能夠實現(xiàn)車輛的入場、出場和車位查詢功能。2、（本題10分）設計