泰山学院《数据科学与语言》2023-2024学年第一学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第2页，共2页泰山学院《数据科学与语言》

2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15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、设计一个集成电路制造工艺中的离子注入工艺参数优化方案，提高注入的均匀性和准确性。2、设计一个数字信号量化电路，确定量化级数和编码方式，分析量化误差对信号质量的影响。3、设计一个基于锁相环的频率合成器电路，输出频率范围为100kHz-1GHz，频率分辨率不大于1kHz，相位噪声小于-100dBc/Hz@1kHz偏移。4、在一个大顶堆中，若父节点的索引为i，则其左子节点的索引为？（）A.2i+1B.2iC.2i-1D.i/25、设计一个电子秤数据传输电路，能够将电子秤的测量数据传输到电脑或其他设备进行分析和处理。6、假设正在设计一个程序，用于管理学生的成绩信息，包括学号、姓名、各科成绩等。需要支持快速插入新的学生成绩、按照成绩进行排序以及查找特定学生的成绩。在这种情况下，以下哪种数据结构组合可能是最理想的？（）A.使用链表存储学生信息，再使用冒泡排序进行排序B.用数组存储学生信息，采用快速排序算法排序C.构建二叉搜索树来存储学生信息，实现快速查找和排序D.利用哈希表存储学生信息，不进行排序操作7、设计一个模拟集成电路中反馈放大器的稳定性补偿电路，分析补偿效果和对性能的影响。8、设计一个基于运算放大器的有源滤波器电路，实现低通、高通、带通或带阻滤波功能，参数可调节。9、设计一个基于数字电位器的音量调节系统，能够实现对音频信号音量的连续调节，且调节范围可设定。10、设计一个基于单片机的智能电表抄表系统，支持远程抄表和数据统计分析。11、设计一个基于霍尔传感器的电机转速测量系统，能够准确测量电机的转速，并将转速数据实时显示。12、设计一个数字电压表电流表电路，能够同时测量直流电压和电流，电压测量范围为0V到100V，电流测量范围为0A到1A，精度为±0.1V和±0.01A。13、在数据结构中，堆通常用于实现优先队列。假设需要构建一个最大堆，以下关于堆的调整操作，哪个是关键的步骤（）A.从根节点开始，比较每个节点与其子节点的值B.从叶子节点开始，向上调整节点的位置C.随机选择节点进行比较和调整D.不需要进行调整，初始构建就是正确的14、在二叉树的遍历中，先序遍历、中序遍历和后序遍历是三种常见的方式。若已知一棵二叉树的先序遍历和中序遍历序列，以下说法错误的是（）A.可以唯一确定这棵二叉树B.能够推导出后序遍历序列C.不能确定该二叉树的高度D.无法确定每个节点的具体位置15、设计一个数字图像处理中的目标检测系统，能够准确检测出特定目标，分析检测的准确率和实时性。二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）详细阐述基数排序在处理负数和小数时的扩展方法。2、（本题5分）深入分析在具有n个元素的有序链表中，如何删除重复元素，使链表中每个元素只出现一次，并给出具体的算法步骤和代码实现。3、（本题5分）详细阐述在利用哈希表存储数据时，如何解决哈希冲突，以及如何提高哈希表的查找效率。4、（本题5分）在一个具有n个元素的有序数组中，如何查找第一个大于给定值的元素，给出算法步骤和时间复杂度分析。三、综合题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）一个在线音乐平台需要管理大量的音乐文件信息，包括歌曲名称、歌手、专辑、时长、播放次数等。设计一种数据结构来存储音乐文件信息，支持快速查找、排序和更新歌曲信息，并能够统计歌手的歌曲播放总次数和热门歌曲排行榜。2、（本题5分）某酒店的客房预订系统需要管理客房信息，包含客房编号、房型、价格、入住状态、预订客人姓名等。系统要支持快速查找特定客房、按照价格对客房进行排序、新增客房预订、取消预订以及修改客房的入住状态。请设计合理的数据结构和算法，并提供完整的代码实现和性能分析。3、（本题5分）一个在线点餐外卖系统需要管理餐厅信息、菜品信息、用户订单、配送信息等。设计数据结构来实现餐厅和菜品的添加、删除、修改，用户订单的处理和配送状态的跟踪，能够优化配送路线和提高订单处理效率。4、（本题5分）某电商仓库的货物管理系统需要记录货物的信息，包括货物编号、货物名称、货物类别、库存数量、存放位置等。请设计数据结构来存储货物数据，实现货物的快速查找、库存盘点、位置调整，并统计各类货物的库存数量。5、（本题5分）某城市的公交系统需要记录公交线路和站点信息。每条公交线路有线路编号、起点站、终点站、途经站点列表等。请设计数据结构来存储这些公交信息，实现线路的快速查询、站点的添加和删除、统计经过特定站点的线路数量，并规划最优乘车路线。四、设计题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）使用图的拓扑排序算法，设计一个程序，安排课程的先后顺序，确保先修课程先完成。2、（本题10分）设计一个算法，在一个字符串中找出