广东外语外贸大学《数据结构实践》2023-2024学年第二学期期末试卷

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《数据结构实践》2023-2024学年第二学期期末试卷题号一二三四总分得分一、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、设计一个基于数字信号处理器（DSP）的实时图像处理系统，能够快速处理视频流中的图像。2、假设要实现一个优先队列，其中元素的优先级可以动态改变，并且能够快速调整队列的顺序。以下哪种数据结构可以满足这样的需求？（）A.二叉堆B.斐波那契堆C.二项堆D.左偏树3、设计一个基于数字信号处理器（DSP）的音频滤波系统，能够实现对音频信号的低通、高通、带通和带阻滤波，滤波参数可调节。4、字符串在计算机程序中经常被处理，也有相应的数据结构和操作。以下关于字符串的存储和操作，错误的是：（）A.字符串可以采用定长数组存储，也可以采用动态分配的字符指针存储B.字符串的比较操作可以逐个字符比较，也可以使用库函数直接比较C.字符串的拼接操作通常需要重新分配内存空间，以容纳拼接后的结果D.字符串的查找操作只能从字符串的开头开始，不能从中间位置开始5、设计一个数字图像处理中的图像增强算法，并在不同类型的图像上进行应用和效果评估。6、设计一个提高通信系统信道容量的方案，考虑采用新的技术和方法，评估方案的可行性和有效性。7、设计一个低通有源滤波器电路，截止频率为2kHz，通带增益为2倍，通带波纹小于0.8dB，阻带衰减不小于40dB，输入信号频率范围为0-5kHz。8、设计一个基于ADC和DAC的模拟信号采集与回放系统，实现对模拟信号的采集、数字化处理和模拟回放功能。9、在排序算法的比较中，稳定性是一个重要的特性。以下关于排序算法稳定性的描述，错误的是（）A.稳定的排序算法在排序过程中不会改变相同元素的相对顺序B.冒泡排序、插入排序和归并排序是稳定的排序算法C.选择排序和快速排序是不稳定的排序算法D.排序算法的稳定性对于所有应用都是至关重要的，不稳定的算法不能使用10、根据通信原理，设计一个卫星通信地面接收站的前端电路，能够接收和解调卫星信号。11、设计一个基于物联网技术的智能物流跟踪系统，能够实时跟踪货物的位置和状态，提供物流信息查询服务。12、设计一个无线通信收发系统，工作在特定频段，实现数据的可靠传输，考虑发射功率、接收灵敏度和抗干扰能力等因素。13、根据数字信号处理知识，设计一个语音降噪系统，能够有效去除环境噪声，提高语音清晰度。14、设计一个基于FPGA的数字滤波器，实现对输入信号的低通滤波，截止频率为2kHz，采样频率为10kHz。15、设计一个简单的雷达测距系统，能够测量目标物体的距离，并显示测量结果，分析其测量精度和误差来源。16、设计一个正弦波信号发生器，采用DDS技术，频率分辨率达到1Hz，输出幅度稳定，说明工作原理和硬件设计。17、跳表是一种基于链表的数据结构。关于跳表的特点，以下描述哪一项是不正确的？（）A.跳表通过在链表中增加多层索引来提高查找效率B.插入和删除操作在平均情况下的时间复杂度为O(logn)C.跳表的空间复杂度比普通链表高，但低于平衡二叉搜索树D.跳表的性能不受数据分布的影响，始终保持较好的查找效率18、图是一种复杂的数据结构，包含多种类型和算法。以下关于图的存储结构，错误的是：（）A.邻接矩阵适合存储稠密图，能够快速判断两个节点之间是否有边B.邻接表适合存储稀疏图，节省存储空间C.十字链表是邻接表和逆邻接表的结合，适用于有向图的存储和操作D.图的存储结构只影响存储空间的使用，对图的遍历算法没有影响19、设计一个基于Zigbee和蓝牙的融合通信系统，实现不同设备之间的无缝通信，描述系统的硬件架构和通信协议。20、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。二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）详细论述在拓扑排序算法中，如何判断一个有向无环图，并给出具体的排序步骤和应用场景。2、（本题5分）比较计数排序和桶排序在空间复杂度上的差异，并分析原因。3、（本题5分）详细阐述在图的深度优先遍历算法中，如何使用递归和非递归的方式实现，以及如何避免重复访问节点。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，使用贪心算法解决活动选择的最早结束时间优先策略，输出活动安排。2、（本题5分）设计一个算法，利用二叉搜索树存储学生的课程选修信息，能够快速查找特定课程的选修学生。3、（本题5分）设计一个数据结构和算法，用于管理一个物流配送中心的货物配送信息，包括货物单号、目的地、配送状态等，能够实现货物的跟踪和查询功能。4、（本题5分）设计一个算法，判断二叉树是否为满二叉树，输出判断结果。5、（本题5分）设计一个算法，将一个二叉搜索树转换为排序的双向循环链表。四、综合题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）一个在线家居设计平台需要存储家具模型、用户设计方案和材料清单。设计数据结构来方便用户设计和修改方案，并生成报价单。2、（本题10分）某电商平台的商品评价系统需要对大量的商品评价进行管理和分析。评价信息包