云南财经职业学院《数据结构A》2023-2024学年第二学期期末试卷

自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第1页，共3页云南财经职业学院

《数据结构A》2023-2024学年第二学期期末试卷院(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、在一个网络拓扑结构的分析中，需要确定网络中各个节点之间的连接关系和最短路径。为了表示网络的拓扑结构并进行相关计算，以下哪种数据结构是常用的？（）A.邻接矩阵B.邻接表C.十字链表D.边集数组2、在图的应用中，最小生成树是一个重要的概念。关于最小生成树的算法，以下说法错误的是（）A.Prim算法和Kruskal算法都可以用于求解最小生成树B.Prim算法从一个顶点开始，逐步扩展生成树C.Kruskal算法按照边的权值从小到大选择边来构建生成树D.最小生成树是唯一的，无论使用哪种算法得到的结果都相同3、设计一个基于单片机的水质监测系统，能够监测水的温度、酸碱度、溶解氧等参数。4、在数据结构的应用中，假设需要存储和操作一个学生成绩的集合，并且能够快速查找某个学生的成绩、计算平均成绩等操作。以下哪种数据结构可能是最合适的（）A.栈B.队列C.二叉搜索树D.哈希表5、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。6、在数据结构的存储中，稀疏矩阵有着特殊的存储方式。假设我们正在处理一个稀疏矩阵。以下关于稀疏矩阵存储的描述，哪一项是不准确的？（）A.可以使用三元组表、十字链表等方式来存储稀疏矩阵，节省存储空间B.稀疏矩阵的存储方式选择取决于矩阵的稀疏程度和操作需求C.对于频繁进行矩阵乘法的稀疏矩阵，使用压缩存储方式可能会降低效率D.无论稀疏矩阵的规模多大，使用任何存储方式的效果都相同7、根据电子电路原理，设计一个用于太阳能发电系统的最大功率点跟踪（MPPT）控制器，提高太阳能的利用效率。8、设计一个红外遥控系统，能够通过遥控器对设备进行开、关、音量调节等操作，遥控距离不小于5米。9、设计一个数字频率合成器，能够输出频率在100kHz至10MHz范围内连续可调的正弦波，给出系统架构和锁相环参数计算。10、使用单片机设计一个智能心率监测手环，能够实时监测佩戴者的心率并进行异常报警。11、在一个物流配送系统中，需要根据各个配送点的位置和货物需求，规划出最优的配送路线，以最小化运输成本和时间。以下哪种数据结构和算法常用于解决这类路径规划问题？（）A.蚁群算法使用的信息素矩阵B.模拟退火算法使用的随机数生成器C.遗传算法使用的染色体编码D.A*算法使用的优先级队列12、设计一个数字信号处理中窗函数的选择和应用方案，分析不同窗函数对信号处理结果的影响。13、设计一个基于DSP的音频特效处理系统，如混响、回声等，给出算法流程和效果展示。14、利用数字电路技术，设计一个智能电梯群控系统，优化多部电梯的运行调度，提高运输效率。15、设计一个带通滤波器电路，中心频率为1kHz，带宽为200Hz，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0-2kHz。16、假设要实现一个可以动态调整大小并且能够快速查找最大元素的数据结构。以下哪种数据结构的扩展和修改可能是最合适的？（）A.最大堆B.最小堆C.链表D.数组17、在数据结构的应用中，栈可以用于实现表达式求值。以下关于栈在表达式求值中的作用，正确的是：（）A.栈用于存储操作数，按照先进后出的原则进行计算B.栈用于存储运算符，根据优先级进行计算C.栈在表达式求值中作用不大，主要依靠复杂的算法来实现D.表达式求值不需要使用栈，直接按照顺序计算即可18、设计一个基于FPGA的图像旋转系统，能够对输入图像进行90度、180度和270度旋转，说明算法和硬件实现。19、设计一个基于FPGA的数字信号解调系统，能够实现对ASK、FSK、PSK等调制信号的解调。20、设计一个低通滤波器电路，截止频率为1kHz，通带波纹小于1dB，阻带衰减大于40dB，采用无源或有源滤波器实现，并比较两者的优缺点。二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）解释线段树在进行区间更新时，如何通过lazy标记提高效率。2、（本题5分）解释在平衡二叉搜索树中，如何通过调整策略降低树的高度。3、（本题5分）在一个具有n个顶点的有向图中，如何判断图中是否存在回路？三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在平衡二叉搜索树中进行删除操作时，设计平衡调整算法以应对可能出现的不平衡情况。2、（本题5分）设计一个程序，使用堆结构实现对一组项目按照成本和收益进行优先级排序。3、（本题5分）给定一个整数数组，设计算法找出所有满足a+b=c的三元组。4、（本题5分）设计一个算法，在一个字符串中找出所有出现次数超过一半的字符。5、（本题5分）设计一个程序，使用双向链表存储员工信息（包括工号、姓名、工资），实现节点的插入和删除操作。四、综合题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）某旅游景点的门票预订系统需要管理预订信息，包括预订编号、游客姓名、身份证号、预订日期、门票类型、数量等。系统要支持快速查找特定预订、按照预订日期对预订进行排序、新增预订、取消预订以及修改预订的门票数量。请设计适用的数据结构和算法，给出代码实现，并分析其时