浙江财经大学《数据结构（Pthon）》2022-2023学年第一学期期末试卷

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《数据结构（Pthon）》2022-2023学年第一学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共25个小题，每小题1分，共25分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、设计一个基于USBType-C接口的电源适配器，能够提供多种输出电压和电流，包括电路设计和协议支持。2、设计一个通信系统中的多输入多输出（MIMO）传输方案，分析系统容量和误码率性能。3、设计一个基于FPGA的图像旋转系统，能够对图像进行任意角度的旋转。4、利用电力电子技术设计一个电动汽车充电桩的功率模块，实现高效充电和电能转换。5、设计一个简单的无线通信系统，使用蓝牙技术实现两个设备之间的文本数据传输，传输距离不小于10米，数据传输速率不低于1Mbps。6、设计一个无线遥控器加密电路，能够对遥控器的信号进行加密，提高控制的安全性。7、设计一个基于蓝牙低能耗（BLE）技术的智能手环通信系统，实现与手机的数据交互和健康监测功能。8、在一个需要频繁进行插入和删除操作，并且数据量较大的场景中，如果对查找操作的要求相对较低，以下哪种数据结构可能是最优的选择？（）A.链表，插入和删除操作方便，查找效率相对较低B.二叉搜索树，查找效率较高，但插入和删除可能导致树的调整C.数组，插入和删除操作复杂，不适合频繁操作D.栈，不符合频繁插入和删除的需求9、利用数字逻辑电路设计一个数字电压表，能够测量直流电压并以数字形式显示，给出测量精度和量程。10、当处理一个需要支持按照多个关键字进行排序的数据集合时，以下哪种数据结构和算法的组合可以有效地实现？（）A.多个二叉搜索树B.多维数组和冒泡排序C.优先级队列和插入排序D.排序链表和归并排序11、设计一个基于555定时器的脉冲发生器电路，能够产生频率在1Hz-100kHz范围内可调，占空比在10%-90%范围内可调的矩形脉冲。12、设计一个温度传感器网络数据分析电路，能够对温度传感器网络采集的数据进行分析和处理，并且具有预警功能。13、设计一个基于数字逻辑的交通灯倒计时显示系统，能够实时显示每个信号灯的剩余时间。14、设计一个用于无人机的飞控系统，能够实现姿态稳定、航线规划和自主导航，给出传感器选型和控制算法。15、归并排序是一种基于分治思想的排序算法。对于归并排序的描述，不正确的是（）A.归并排序将待排序序列不断分成两半，然后合并B.归并排序在最坏、最好和平均情况下的时间复杂度均为O(nlogn)C.归并排序需要额外的存储空间来辅助排序D.归并排序是一种不稳定的排序算法16、在数据结构中，假设我们需要存储和操作一个公司员工的信息，包括员工编号、姓名、年龄、职位等。要求能够快速地按照员工编号查找和修改员工信息。以下哪种数据结构最适合？（）A.数组B.链表C.哈希表D.二叉搜索树17、设计一个音频功率放大器，采用甲类放大方式，在8Ω负载下输出功率不小于10W，给出电路设计和热设计。18、设计一个基于模拟比较器的电池电量监测系统，当电量低于设定值时进行报警提示。19、设计一个基于模拟乘法器和运放的有效值测量电路，能够测量交流信号的有效值。20、设计一个基于STM32的智能农业灌溉系统，能够根据土壤湿度和气象数据自动控制灌溉设备的运行，实现精准灌溉和水资源节约。21、在数据结构的选择中，需要考虑多种因素。以下关于数据结构选择的考虑因素，不正确的是：（）A.数据的规模和操作的频繁程度B.存储空间的限制C.算法的复杂度和效率D.只根据个人喜好选择，不考虑实际需求22、设计一个数字图像处理中的图像融合算法，如基于小波变换的图像融合，比较融合前后的图像质量。23、设计一个太阳能路灯控制器，能够根据环境光强自动控制路灯的开关和亮度，描述电路原理和控制策略。24、设计一个基于数字图像处理的车牌识别停车场管理系统，实现车辆的自动识别和出入管理。25、设计一个基于蓝牙mesh技术的智能照明控制系统，能够实现多个灯具的分组控制和场景切换。二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）详细描述哈夫曼树的构建过程，以及如何通过哈夫曼树进行编码和解码，解释其在数据压缩中的优势和应用场景。2、（本题5分）说明队列的先进先出（FIFO）特性对解决哪些问题有帮助，并举例说明。3、（本题5分）简述哈希表中处理哈希冲突的开放寻址法和链地址法的原理及优缺点。4、（本题5分）在一个链表中，如何查找链表中环的入口结点？三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个程序，使用双向链表存储一组结构体（包含员工的工号和工资），实现按照工资升序排列。2、（本题5分）设计一个程序，利用队列实现对一组数据的先进先出处理，例如模拟银行排队系统，展示客户的服务顺序。3、（本题5分）构建一个算法，在一个链表中找出所有节点值的平均值。4、（本题5分）设计一个算法，利用二叉搜索树存储电影的评分信息，能够快速查找特定评分范围内的电影。5、（本题5分）设计一个算法，在一个带权无向图中找出两个指定顶点之间的所有简单路径，并计算每条路径的权值和。四、综合题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）一个在线视频会议系统需要管理参会人员、会议主题、会议时间、会议记录等信息。设计数据结构来实现会议的安排、人员的邀请、会议记录的保存和查询，支持多人同时在线交流和互动。2、（本题10分）在一个在线课程平台上，有大量的课程信息需要管理，包括课程ID、课程名称、授课教师、课程简介、学生报名列表等。设计数据结构来存储课程数