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1頁，共3頁玉林師范學(xué)院《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》

2021-2022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15個小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、設(shè)計(jì)一個低功耗集成電路系統(tǒng)，從電路結(jié)構(gòu)、電源管理等方面考慮降低功耗，分析功耗優(yōu)化效果。2、哈希表是一種用于快速查找的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。對于哈希表的性能，以下描述哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.哈希函數(shù)的設(shè)計(jì)直接影響哈希表的性能，好的哈希函數(shù)可以減少沖突B.處理哈希沖突的方法有開放尋址法和鏈地址法等C.哈希表的查找、插入和刪除操作的平均時(shí)間復(fù)雜度均為O(1)D.哈希表的性能不受表的裝填因子的影響，裝填因子可以任意取值3、設(shè)計(jì)一個衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的雨衰補(bǔ)償電路，提高系統(tǒng)在惡劣天氣條件下的通信性能。4、在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，堆通常用于實(shí)現(xiàn)優(yōu)先隊(duì)列。假設(shè)需要構(gòu)建一個最大堆，以下關(guān)于堆的調(diào)整操作，哪個是關(guān)鍵的步驟（）A.從根節(jié)點(diǎn)開始，比較每個節(jié)點(diǎn)與其子節(jié)點(diǎn)的值B.從葉子節(jié)點(diǎn)開始，向上調(diào)整節(jié)點(diǎn)的位置C.隨機(jī)選擇節(jié)點(diǎn)進(jìn)行比較和調(diào)整D.不需要進(jìn)行調(diào)整，初始構(gòu)建就是正確的5、設(shè)計(jì)一個高頻功率放大器電路，工作頻率在100MHz以上，輸出功率不小于10W，效率不低于50%，給出電路結(jié)構(gòu)和調(diào)試方法。6、設(shè)計(jì)一個簡單的數(shù)字存儲示波器，能夠采集和顯示輸入信號的波形，包括硬件采集電路和軟件顯示界面的設(shè)計(jì)。7、設(shè)計(jì)一個基于單片機(jī)的智能小車控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)小車的前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)彎、調(diào)速等功能，并具備避障功能。8、設(shè)計(jì)一個基于數(shù)字鎖相放大器的微弱信號檢測系統(tǒng)，能夠從強(qiáng)噪聲背景中檢測出微弱信號。9、在一個人工智能的模型訓(xùn)練過程中，需要存儲和處理大量的訓(xùn)練數(shù)據(jù)和參數(shù)，并能夠快速地進(jìn)行迭代和優(yōu)化。為了支持高效的模型訓(xùn)練，以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和技術(shù)可能是最常用的？（）A.張量和并行計(jì)算B.鏈表和串行計(jì)算C.棧和遞歸計(jì)算D.隊(duì)列和分布式計(jì)算10、設(shè)計(jì)一個基于霍爾傳感器的電機(jī)轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確測量電機(jī)的轉(zhuǎn)速，并將轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示。11、設(shè)計(jì)一個基于STM32的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，能夠連接多種傳感器并將數(shù)據(jù)上傳到云平臺，闡述系統(tǒng)架構(gòu)和通信方式。12、設(shè)計(jì)一個基于FPGA的高速數(shù)據(jù)緩存系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的快速存儲和讀取，給出存儲結(jié)構(gòu)和控制邏輯。13、設(shè)計(jì)一個電子秤數(shù)據(jù)加密電路，能夠?qū)﹄娮映拥臏y量數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，保證數(shù)據(jù)的安全性。14、在一個鏈?zhǔn)酱鎯Φ臈Ｖ?，進(jìn)行出棧操作時(shí)，如果棧為空，會發(fā)生什么情況？（）A.正常出棧，返回空值B.程序報(bào)錯C.自動添加一個默認(rèn)值D.等待用戶輸入值15、設(shè)計(jì)一個基于藍(lán)牙技術(shù)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，能夠采集環(huán)境溫度、濕度和光照等信息，并將數(shù)據(jù)發(fā)送到手機(jī)終端，說明節(jié)點(diǎn)的硬件設(shè)計(jì)和軟件流程。二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）對于一個用鄰接表存儲的圖，說明如何判斷圖是否為歐拉圖，給出一種有效的算法并分析其時(shí)間復(fù)雜度。2、（本題5分）論述平衡二叉搜索樹（AVL樹）的定義和調(diào)整平衡的方法，比較其與二叉搜索樹的性能差異。3、（本題5分）探討在一個具有n個頂點(diǎn)的有向圖中，如何進(jìn)行圖的強(qiáng)連通分量的縮點(diǎn)操作。三、綜合題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一個大型企業(yè)的項(xiàng)目管理系統(tǒng)中，需要管理項(xiàng)目信息、任務(wù)分配、員工工作進(jìn)度和項(xiàng)目資源等。設(shè)計(jì)一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲這些信息，支持項(xiàng)目的創(chuàng)建、修改和刪除，任務(wù)的分配和跟蹤，員工工作進(jìn)度的更新和項(xiàng)目資源的調(diào)配，并能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)項(xiàng)目中的風(fēng)險(xiǎn)和問題。2、（本題5分）某電商平臺的商品評價(jià)系統(tǒng)需要對大量的商品評價(jià)進(jìn)行管理和分析。評價(jià)信息包括評價(jià)者ID、商品ID、評價(jià)內(nèi)容、評價(jià)時(shí)間等。這些信息以跳表的形式存儲。請?jiān)O(shè)計(jì)算法實(shí)現(xiàn)以下功能：（1）按評價(jià)時(shí)間順序輸出評價(jià)；（2）查找指定商品的所有評價(jià)；（3）刪除違規(guī)或無效的評價(jià)；（4）統(tǒng)計(jì)某個評價(jià)者的評價(jià)數(shù)量。分析算法的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度。3、（本題5分）一個電影票務(wù)系統(tǒng)需要存儲電影場次信息，如場次編號、電影名稱、放映時(shí)間、影廳號、剩余座位數(shù)等。系統(tǒng)要能夠快速查找特定場次、按照剩余座位數(shù)對場次進(jìn)行排序、新增場次、刪除已結(jié)束場次以及修改場次的剩余座位數(shù)。請選擇恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并詳細(xì)闡述實(shí)現(xiàn)這些功能的算法和代碼，以及對系統(tǒng)性能的影響。4、（本題5分）一個在線招聘系統(tǒng)需要管理職位信息，包括職位編號、職位名稱、工作地點(diǎn)、薪資范圍、招聘人數(shù)等。系統(tǒng)要支持快速查找特定職位、按照薪資范圍對職位進(jìn)行排序、新增職位、修改職位信息、關(guān)閉招聘職位。請確定恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并詳細(xì)闡述算法和代碼實(shí)現(xiàn)，以及性能優(yōu)化策略。5、（本題5分）一個科研項(xiàng)目管理系統(tǒng)需要對項(xiàng)目的進(jìn)展情況和參與人員進(jìn)行跟蹤。項(xiàng)目信息包括項(xiàng)目編號、項(xiàng)目名稱、負(fù)責(zé)人、起止時(shí)間、進(jìn)展?fàn)顟B(tài)等，參與人員信息包括人員編號、姓名、參與項(xiàng)目等。這些信息以十字鏈表的形式存儲。請?jiān)O(shè)計(jì)算法實(shí)現(xiàn)以下功能：（1）查詢某個項(xiàng)目的詳細(xì)信息；（2）添加新的項(xiàng)目或人員；（3）刪除已完成的項(xiàng)目或離職人員；（4）統(tǒng)計(jì)每個負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)的項(xiàng)目數(shù)量。分析算法的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度。四、設(shè)計(jì)題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）設(shè)計(jì)一個