山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法（Python）》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷VIP

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頁山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法（Python）》

2023-2024學(xué)年第二學(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、設(shè)計一個音頻均衡器擴展電路，能夠增加均衡器的頻段數(shù)量和調(diào)節(jié)精度，并且具有預(yù)設(shè)模式。2、采用模擬電子技術(shù)設(shè)計一個函數(shù)信號發(fā)生器，能夠產(chǎn)生正弦波、方波和三角波等常見信號，且頻率和幅度可調(diào)。3、在圖結(jié)構(gòu)的應(yīng)用中，假設(shè)要為一個城市的交通網(wǎng)絡(luò)建模，其中節(jié)點表示交叉路口，邊表示道路，并且需要計算兩個地點之間的最短路徑。以下哪種圖算法最適合解決這個問題？（）A.深度優(yōu)先搜索B.廣度優(yōu)先搜索C.Dijkstra算法D.Floyd-Warshall算法4、樹的存儲方式有多種，如雙親表示法、孩子表示法、孩子兄弟表示法等。假設(shè)要快速找到一個節(jié)點的父節(jié)點，以下哪種存儲方式可能最為合適？（）A.雙親表示法B.孩子表示法C.孩子兄弟表示法D.以上方式效果相同5、想象一個在線考試系統(tǒng)，需要實時統(tǒng)計每個考生的答題進度和得分情況。以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)能夠高效地支持這種統(tǒng)計需求？（）A.樹狀數(shù)組，適合進行區(qū)間更新和查詢B.線段樹，常用于區(qū)間操作，但實現(xiàn)相對復(fù)雜C.哈希表，快速查找考生信息，但不便于區(qū)間統(tǒng)計D.優(yōu)先隊列，按照得分排序，不便于答題進度的統(tǒng)計6、設(shè)計一個數(shù)字存儲示波器高速采樣電路，能夠?qū)崿F(xiàn)更高的采樣率，提高測量的準確性和分辨率。7、設(shè)計一個基于數(shù)字圖像處理的車牌識別停車場管理系統(tǒng)，實現(xiàn)車輛的自動識別和出入管理。8、設(shè)計一個通信系統(tǒng)調(diào)制解調(diào)模塊的測試方案，包括測試信號的生成、設(shè)備的連接和測試結(jié)果的分析。9、樹是一種重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，具有層次關(guān)系。在二叉樹中，以下關(guān)于遍歷方式的描述中，不正確的是（）A.前序遍歷是先訪問根節(jié)點，然后遍歷左子樹，最后遍歷右子樹B.中序遍歷是先遍歷左子樹，然后訪問根節(jié)點，最后遍歷右子樹C.后序遍歷是先遍歷左子樹，然后遍歷右子樹，最后訪問根節(jié)點D.無論采用哪種遍歷方式，得到的結(jié)果都是唯一的10、考慮到一個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的索引結(jié)構(gòu)，為了能夠快速地進行范圍查詢和隨機訪問，同時保持較好的空間利用率和插入、刪除性能，以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可能會被采用？（）A.B+樹B.紅黑樹C.AVL樹D.字典樹11、設(shè)計一個基于鎖相環(huán)的頻率跟蹤系統(tǒng)，能夠?qū)崟r跟蹤輸入信號的頻率變化，并輸出與之同步的信號。12、設(shè)計一個基于CPLD的邏輯控制電路，實現(xiàn)特定的邏輯功能，包括電路設(shè)計和功能仿真。13、設(shè)計一個基于運算放大器的儀表放大器電路，增益可調(diào)，共模抑制比大于100dB。14、設(shè)計一個基于PLC的自動化倉儲系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)貨物的自動入庫、出庫、存儲和檢索，提高倉儲效率。15、設(shè)計一個基于單片機的智能電表抄表系統(tǒng)，支持遠程抄表和數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）解釋什么是基數(shù)樹（RadixTree）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，說明其特點和應(yīng)用場景，并闡述如何進行插入和查找操作。2、（本題5分）簡述哈希表的哈希沖突解決方法中開放尋址法的其他變體及適用場景。3、（本題5分）論述在樹的遍歷中，如何使用Morris遍歷算法優(yōu)化空間復(fù)雜度。三、綜合題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某電商平臺的物流配送路徑規(guī)劃系統(tǒng)需要存儲配送地點和路徑信息，包括地點編號、地點名稱、經(jīng)度、緯度、相鄰地點等。系統(tǒng)要實現(xiàn)快速查找最短配送路徑、按照距離對配送地點進行排序、新增配送地點、修改路徑信息。請選擇恰當?shù)臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并詳細說明算法和代碼實現(xiàn)，以及性能評估。2、（本題5分）一個學(xué)校的考場安排管理系統(tǒng)需要存儲考場的信息，如考場編號、考場位置、容納人數(shù)、考試科目、考試時間等。系統(tǒng)要支持快速查找特定考場、按照容納人數(shù)對考場進行排序、新增考場安排、修改考試時間、刪除不再使用的考場。請選擇恰當?shù)臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并詳細說明算法和代碼實現(xiàn)，以及性能評估。3、（本題5分）某城市的公共自行車租賃管理系統(tǒng)需要存儲自行車的信息，如自行車編號、租賃點編號、是否可用、租賃時間、歸還時間等。系統(tǒng)要能夠快速查找可用自行車、按照租賃時間對自行車進行排序、記錄自行車的租賃和歸還操作、統(tǒng)計租賃次數(shù)。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。4、（本題5分）一個在線圖書評論系統(tǒng)需要存儲用戶對圖書的評論內(nèi)容、評分和點贊數(shù)。設(shè)計數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來展示熱門評論和最新評論，并支持評論的搜索和排序。5、（本題5分）一個快遞物流跟蹤系統(tǒng)需要存儲快遞單號、發(fā)件人、收件人、收件地址、當前位置、預(yù)計到達時間等信息。系統(tǒng)要實現(xiàn)快速查找特定快遞單號的信息、按照預(yù)計到達時間對快遞進行排序、新增快遞單號、更新快遞的當前位置。請確定合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并詳細描述算法和代碼實現(xiàn)，同時考慮性能優(yōu)化。四、設(shè)計題（本大題共3個小題，共3