沈阳城市建设学院《数据结构实验》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页沈阳城市建设学院《数据结构实验》

2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共15个小题，每小题2分，共30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、设计一个程控滤波器，带宽和中心频率可程控调节，给出电路实现和控制逻辑。2、设计一个具有USB接口的数字存储设备，能够实现数据的存储和读取，包括硬件接口设计和存储管理软件。3、设计一个基于物联网技术的智能电表抄表系统，实现远程自动抄表和数据管理。4、基于通信协议设计一个网络通信接口，实现数据的可靠传输和错误检测，说明协议的选择和实现过程。5、设计一个通信系统中的调制电路，能够实现对输入模拟信号的ASK调制，并分析其调制性能和频谱特性。6、设计一个基于FPGA的高速数据通信接口，支持PCIe或以太网接口，给出硬件设计和驱动开发。7、设计一个基于微波技术的车载雷达测速系统，能够准确测量车辆行驶速度。8、设计一个模拟信号数字化系统的性能评估方案，包括量化误差、信噪比等指标的测量和分析。9、设计一个音频放大器电路，能够将输入的音频信号进行放大，输出功率不小于10W，失真度小于1%，并具备音量调节功能。10、树的存储结构除了常见的二叉树表示法，还有多叉树的表示方法。关于多叉树的存储方式，以下描述哪一项是不正确的？（）A.可以使用孩子兄弟表示法来存储多叉树，便于实现树的遍历和操作B.父指针数组法通过为每个节点存储指向其父节点的指针来表示多叉树C.孩子链表法为每个节点建立一个孩子链表，存储其所有孩子节点的信息D.无论采用哪种存储方式，对多叉树的操作效率都是相同的11、二叉搜索树是一种特殊的二叉树，具有特定的性质和用途。以下关于二叉搜索树的描述，错误的是：（）A.左子树上所有节点的值均小于根节点的值，右子树上所有节点的值均大于根节点的值B.对二叉搜索树进行中序遍历，可以得到一个有序的序列C.二叉搜索树的查找、插入和删除操作的平均时间复杂度都是O(logn)D.二叉搜索树一定是平衡的，即左右子树的高度差不超过112、设计一个高速数据传输系统，采用USB3.0接口，传输速率达到5Gbps，说明硬件选型和驱动开发。13、设计一个基于单片机的智能车位引导系统，能够实时显示停车场内的车位占用情况，并引导车辆快速找到空闲车位。14、在树型数据结构中，二叉树是一种重要的类型。关于二叉树的性质，以下正确的是：（）A.一棵深度为k的满二叉树，其节点总数为2^k-1B.二叉树的中序遍历结果是节点值的升序排列（假设节点值为整数）C.任何一棵二叉树，其叶子节点数一定等于度为2的节点数加1D.二叉树的前序遍历和后序遍历结果一定不同15、在一个网络数据包的处理系统中，需要按照到达的时间顺序存储和处理数据包。以下哪种数据结构最适合？（）A.队列B.栈C.二叉搜索树D.哈希表二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）详细说明在一个具有n个顶点和e条边的带权无向图中，如何使用克鲁斯卡尔算法构造最小生成树，并分析算法的时间复杂度。2、（本题5分）数组的查找算法有哪些？分别阐述它们的时间复杂度和适用场景。3、（本题5分）在数据结构中，解释顺序表和链表的存储结构特点，并比较它们在插入、删除和查找操作上的时间复杂度差异。三、综合题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）某公司的库存管理系统需要记录原材料、半成品和成品的库存数量、成本和存放位置等信息。设计一种数据结构来存储这些信息，实现库存的入库、出库、盘点和成本核算操作，并能够根据销售预测和生产计划进行库存预警和补货建议。2、（本题5分）某公司的项目进度跟踪系统需要记录项目的各个阶段、负责人、开始时间、预计结束时间、实际进度等信息。设计数据结构来直观展示项目进度，支持项目阶段的调整、负责人变更等操作，能够及时发现项目延期风险并进行预警。3、（本题5分）一个在线房产中介系统需要管理房源信息、房东信息、租客需求、租赁合同等。设计数据结构来实现房源的发布、租客需求的匹配、合同的签订和管理，能够保障交易的安全和透明。4、（本题5分）某电商平台的促销活动管理系统需要记录活动信息和参与用户信息，活动信息包括活动ID、活动名称、活动规则、开始时间、结束时间，参与用户信息包括用户ID、活动ID、参与时间。设计数据结构来存储这些数据，能够快速查询活动详情、统计参与人数、判断用户是否参与活动，并在活动结束后进行数据清理。5、（本题5分）一个在线论坛需要存储帖子和回复信息。每个帖子有帖子ID、标题、内容、作者、发布时间等，回复有回复ID、帖子ID、内容、回复者、回复时间。请设计数据结构来管理帖子和回复数据，能够快速查找特定帖子和其回复、按照主题分类、删除违规帖子和回复，并统计每个主题的帖子数量。四、设计题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）设计