哈尔滨铁道职业技术学院《数据可视化课程实训》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页哈尔滨铁道职业技术学院《数据可视化课程实训》

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20个小题，每小题2分，共40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、设计一个基于蓝牙5.0技术的智能家居设备组网系统，实现设备之间的互联互通和协同工作。2、队列也是一种常见的线性表，具有特定的特性。关于队列的特点，以下描述哪一项是不正确的？（）A.队列遵循先进先出（FIFO）的原则，插入在队尾，删除在队头B.循环队列可以有效地解决普通队列可能出现的假溢出问题C.队列的入队和出队操作的时间复杂度均为O(n)，其中n为队列的长度D.队列在计算机操作系统的作业调度、消息缓冲等方面有广泛应用3、使用单片机设计一个智能灌溉系统，能够根据土壤湿度自动控制灌溉设备的开启和关闭，节约水资源。4、设计一个电子秤电路，能够测量物体的重量，测量范围为0kg到10kg，精度为±0.01kg。5、设计一个太阳能热水器控制器智能控制电路，能够根据天气情况和用户需求自动调节热水器的工作状态，实现智能化控制。6、设计一个基于Zigbee技术的无线传感器网络节点，实现环境参数的采集和传输，描述节点的硬件结构和软件通信协议。7、运用通信网络技术，设计一个企业内部局域网，满足多台计算机之间的高速数据传输和资源共享需求。8、设计一个基于数字信号处理的图像识别系统，能够识别特定的物体或图案。9、在数据结构的学习过程中，实践和实验是加深理解的重要手段。以下关于实践和实验的描述，错误的是：（）A.通过实际编写代码实现各种数据结构和算法，可以更好地掌握其原理和细节B.进行性能测试和对比实验，能够直观地了解不同数据结构和算法在不同情况下的表现C.在实践中遇到问题和错误，可以帮助发现自己的理解误区，进一步提高能力D.理论学习已经足够，实践和实验只是浪费时间，对掌握数据结构没有帮助10、设计一个通信系统调制解调模块的测试方案，包括测试信号的生成、设备的连接和测试结果的分析。11、设计一个卫星导航系统中的多星座融合定位算法，评估定位精度的提升效果。12、设计一个基于射频技术的无线胎压监测系统，能够实时监测汽车轮胎的压力和温度。13、设计一个高频射频收发器电路，工作频率在2.4GHz，支持蓝牙和ZigBee通信，给出电路结构和性能指标。14、图在实际应用中有着多种用途。以下关于图的应用场景的描述，错误的是：（）A.图可以用于表示社交网络中的人际关系B.图可以用于交通网络的路径规划C.图可以用于表示计算机网络中的连接关系D.图只能用于表示简单的线性关系15、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。16、使用集成电路设计一个比较器，给出比较精度和响应时间等性能指标，并进行电路实现和测试。17、在一个图的表示和处理中，如果图的边数相对较少，并且需要快速判断两个顶点之间是否存在边，以下哪种图的存储结构可能是最优的？（）A.邻接矩阵，直观表示顶点之间的关系B.邻接表，节省存储空间C.十字链表，方便进行顶点和边的操作D.边集数组，集中存储边的信息18、设计一个直流电机调速系统，采用PWM控制方式，实现电机的平滑调速，包括电路设计和控制算法。19、二叉搜索树在数据查找和排序中有广泛应用。假设我们正在维护一个二叉搜索树。以下关于二叉搜索树的描述，哪一项是不准确的？（）A.插入操作时，通过比较节点值找到合适的位置插入新节点，保持二叉搜索树的性质B.查找操作的时间复杂度在平均情况下为O(logn)，但在最坏情况下可能退化为O(n)C.删除操作相对复杂，需要根据被删除节点的子节点情况进行不同的处理D.只要按照一定的顺序插入节点，二叉搜索树就一定是平衡的，不需要进行平衡调整20、根据传感器原理，设计一个用于火灾预警的烟雾传感器系统，能够及时发出报警信号。二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）解释如何在一个带权无向图中计算任意两个顶点之间路径的最大权值和最小值之差。2、（本题5分）解释什么是并查集，并说明其在解决某些问题中的应用。3、（本题5分）论述在数据结构的性能分析中，如何通过实验和理论分析评估不同操作的时间和空间消耗。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）使用链表实现一个栈结构，设计相应的入栈、出栈和获取栈大小的函数，并进行功能测试。2、（本题5分）构建一个算法，在一个链表中找出第k个节点到尾节点的部分，并将其反转。3、（本题5分）设计一个数据结构和算法，用于管理一个医院的病房消毒记录系统，确保病房消毒工作按时完成。4、（本题5分）设计一个程序，将一个顺序表中的元素逆序存储。5、（本题5分）使用双向链表和迪杰斯特拉算法，设计一个程序，为一个电商物流网络规划配送路径，使配送时间最短。四、综合题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）一个学校的选课系统需要管理课程和学生的选课信息，包括课程编号、课程名称、授课教师、选课学生名单等。系统要支持快速查找特定课程的选课情况、按照选课人数对课程进行排序、学生选课和退课操作。请设计合理的数据结构和算法，并提供代码实