蘭州資源環(huán)境職業(yè)技術(shù)大學(xué)《數(shù)據(jù)可視化處理》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷VIP

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《數(shù)據(jù)可視化處理》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、設(shè)計(jì)一個(gè)基于藍(lán)牙低能耗（BLE）技術(shù)的健康監(jiān)測手環(huán)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測心率、血壓、運(yùn)動(dòng)步數(shù)等健康數(shù)據(jù)，并傳輸?shù)绞謾C(jī)端。2、設(shè)計(jì)一個(gè)基于運(yùn)算放大器的差分放大器電路，共模抑制比不小于80dB，用于放大差分信號(hào)并抑制共模干擾。3、設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的數(shù)字電壓表，能夠測量0-50V的直流電壓，精度達(dá)到0.1V，并用液晶顯示屏顯示測量結(jié)果。4、設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字信號(hào)量化電路，確定量化級(jí)數(shù)和編碼方式，分析量化誤差對信號(hào)質(zhì)量的影響。5、設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字電壓表自動(dòng)量程切換與高精度測量電路，能夠根據(jù)輸入電壓自動(dòng)切換量程，并實(shí)現(xiàn)高精度的測量。6、設(shè)計(jì)一個(gè)紅外線測距電路，能夠測量物體與傳感器之間的距離，測量范圍為10cm到100cm，精度為±1cm。7、在二叉搜索樹中，左子樹的所有節(jié)點(diǎn)值都小于根節(jié)點(diǎn)值，右子樹的所有節(jié)點(diǎn)值都大于根節(jié)點(diǎn)值。假設(shè)存在一個(gè)二叉搜索樹，插入一系列值：50、30、70、20、40、60、80。在插入這些值后，要查找值為60的節(jié)點(diǎn)，以下哪種查找路徑是正確的？（）A.50-70-60B.50-30-40-60C.50-70-80-60D.50-30-20-608、設(shè)計(jì)一個(gè)可編程邏輯器件（PLD）實(shí)現(xiàn)的簡單數(shù)字邏輯功能，如加法器、計(jì)數(shù)器等，進(jìn)行功能驗(yàn)證和性能評(píng)估。9、設(shè)計(jì)一個(gè)基于數(shù)字信號(hào)處理的音頻降噪耳機(jī)系統(tǒng)，有效降低環(huán)境噪聲對音頻的干擾。10、利用電力電子技術(shù)設(shè)計(jì)一個(gè)交流-直流變換器（AC-DCConverter），實(shí)現(xiàn)將交流電源轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的直流電源輸出。11、在一個(gè)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)中，任務(wù)調(diào)度是一個(gè)關(guān)鍵問題，需要根據(jù)任務(wù)的優(yōu)先級(jí)、截止時(shí)間等因素進(jìn)行快速的調(diào)度決策。以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法常用于實(shí)時(shí)任務(wù)調(diào)度？（）A.優(yōu)先級(jí)隊(duì)列和調(diào)度算法B.棧和后進(jìn)先出調(diào)度C.隊(duì)列和先進(jìn)先出調(diào)度D.集合和隨機(jī)調(diào)度12、設(shè)計(jì)一個(gè)基于ADC和微控制器的風(fēng)速風(fēng)向測量系統(tǒng)，能夠同時(shí)測量風(fēng)速和風(fēng)向，并實(shí)時(shí)顯示。13、設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字信號(hào)編碼方案，如曼徹斯特編碼或差分曼徹斯特編碼，分析編碼效率和抗干擾能力。14、設(shè)計(jì)一個(gè)基于單片機(jī)的電子秤系統(tǒng)，能夠測量物體的重量，并具有去皮、計(jì)價(jià)等功能。15、在一個(gè)社交網(wǎng)絡(luò)分析程序中，需要表示用戶之間的關(guān)注關(guān)系，并能夠快速地找出某個(gè)用戶的直接關(guān)注者和被關(guān)注者，以及計(jì)算用戶之間的最短路徑。以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)最適合用于構(gòu)建這樣的社交網(wǎng)絡(luò)模型？（）A.鄰接矩陣，直觀表示節(jié)點(diǎn)之間的連接關(guān)系B.鄰接表，節(jié)省存儲(chǔ)空間并支持快速遍歷C.十字鏈表，便于雙向操作和動(dòng)態(tài)修改D.雙向鏈表，方便查找前后節(jié)點(diǎn)的關(guān)系二、簡答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）詳細(xì)說明希爾排序中不同增量序列的選擇和對排序性能的影響。2、（本題5分）在一個(gè)二叉搜索樹中，如何查找第k小的元素？3、（本題5分）詳細(xì)解釋在一個(gè)具有n個(gè)元素的二叉樹中，如何通過后序遍歷計(jì)算二叉樹的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)。三、綜合題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）在一個(gè)大型在線游戲中，需要管理玩家的角色信息、裝備信息和游戲進(jìn)程。設(shè)計(jì)合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲(chǔ)這些數(shù)據(jù)，使得能夠快速地查詢玩家狀態(tài)、更新裝備屬性，并處理大量玩家同時(shí)進(jìn)行的操作。2、（本題5分）某電商平臺(tái)需要對用戶的購買記錄進(jìn)行分析，以了解用戶的消費(fèi)習(xí)慣。購買記錄以鏈表形式存儲(chǔ)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)包含用戶ID、商品ID、購買時(shí)間和購買金額等信息。請?jiān)O(shè)計(jì)算法實(shí)現(xiàn)以下功能：（1）統(tǒng)計(jì)每個(gè)用戶的總消費(fèi)金額；（2）找出消費(fèi)金額最高的前10個(gè)用戶；（3）按照購買時(shí)間對購買記錄進(jìn)行排序。分析算法的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度。3、（本題5分）某電商倉庫管理系統(tǒng)需要存儲(chǔ)貨物的種類、數(shù)量、存放位置和入庫出庫時(shí)間等信息。請?jiān)O(shè)計(jì)合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲(chǔ)貨物信息，支持貨物的入庫、出庫、盤點(diǎn)和庫存查詢操作，并能夠根據(jù)貨物的入庫時(shí)間和保質(zhì)期進(jìn)行優(yōu)先出庫處理。4、（本題5分）一個(gè)在線考試系統(tǒng)需要對考生的答題情況和成績進(jìn)行管理。考生信息包括考生編號(hào)、姓名、答題記錄、成績等。這些信息以伸展樹的形式存儲(chǔ)。請?jiān)O(shè)計(jì)算法實(shí)現(xiàn)以下功能：（1）插入新考生的答題情況和成績；（2）根據(jù)成績查找考生排名；（3）修改考生的答題記錄和成績；（4）刪除缺考考生的信息。分析算法的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度。5、（本題5分）某電商平臺(tái)的優(yōu)惠券發(fā)放系統(tǒng)需要對優(yōu)惠券的類型、面額、使用條件和發(fā)放記錄進(jìn)行管理。優(yōu)惠券信息包括優(yōu)惠券編號(hào)、類型、面額、使用條件、發(fā)放記錄等。考慮使用十字鏈表來存儲(chǔ)這些信息。請?jiān)O(shè)計(jì)算法實(shí)現(xiàn)以下功能：（1）查詢某種類型優(yōu)惠券的剩余數(shù)量；（2）為用戶發(fā)放優(yōu)惠券并記錄；（3）用戶使用優(yōu)惠券時(shí)進(jìn)行核銷；（4）統(tǒng)計(jì)不同面額優(yōu)惠券的發(fā)放比例。分析所設(shè)計(jì)算法的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度。四、設(shè)計(jì)題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）設(shè)計(jì)一個(gè)程序