自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁吉林化工學院

《數據可視化》2021-2022學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、數組是一種常見的數據結構，具有固定的大小和連續的存儲方式。以下關于數組的描述，錯誤的是：（）A.數組可以通過下標快速訪問元素，但插入和刪除元素時可能需要移動大量元素，效率較低B.多維數組在內存中也是連續存儲的，通過計算偏移量可以快速定位元素C.數組的長度在創建后不能改變，若要動態改變數組大小，需要重新分配內存并復制元素D.數組適用于元素數量固定且操作主要為查找的情況，對于頻繁插入和刪除的應用不太合適，且其空間利用率總是最優的2、設計一個音頻濾波器自動切換電路，能夠根據輸入音頻信號的類型自動切換不同的濾波器，提高音頻處理效果。3、設計一個基于圖像傳感器的車牌識別系統，能夠自動識別車牌號碼，并將識別結果進行輸出和存儲。4、對于一個順序存儲的線性表，要在表頭插入一個新元素，需要移動的元素個數為？（）A.0B.1C.nD.n-15、設計一個基于單片機的溫度和濕度監控系統，能夠實時采集溫濕度數據，并通過液晶顯示屏顯示，同時具備報警功能。6、運用電子電路知識，設計一個具有過流保護和短路保護功能的直流電源電路。7、設計一個無線通信收發系統，工作在特定頻段，實現數據的可靠傳輸，考慮發射功率、接收靈敏度和抗干擾能力等因素。8、設計一個基于FPGA的圖像濾波系統，實現中值濾波、均值濾波等功能，去除圖像噪聲。9、設計一個基于數字信號處理的音頻均衡系統，能夠根據用戶需求對音頻頻譜進行動態調整。10、設計一個數字電路中的計數器擴展方案，實現更高進制的計數功能，進行功能驗證和性能測試。11、使用數字信號處理技術設計一個音頻濾波器，能夠對輸入的音頻信號進行特定頻率范圍的濾波，如低通、高通或帶通濾波。12、設計一個數字圖像處理中的目標檢測系統，能夠準確檢測出特定目標，分析檢測的準確率和實時性。13、設計一個溫度傳感器電路，能夠測量環境溫度并將溫度值以數字形式顯示出來，精度要求在±1℃以內。14、設計一個溫度傳感器網絡數據分析電路，能夠對溫度傳感器網絡采集的數據進行分析和處理，并且具有預警功能。15、設計一個用于工業傳感器的信號調理電路，將傳感器輸出的小信號轉換為標準電壓或電流信號，給出電路設計和精度分析。16、設計一個基于ADC的數據采集卡，能夠同時采集8路模擬信號，采樣頻率不低于100kHz，分辨率為12位。17、設計一個音頻放大器，采用D類放大方式，效率達到90%以上，在8Ω負載下輸出功率不小于30W，給出電路設計和電磁兼容考慮。18、哈希表是一種用于快速查找的數據結構，通過哈希函數將關鍵字映射到表中的位置。假設使用一個簡單的哈希函數h(key)=key%10來存儲一系列整數：12、22、32、42、52。如果發生了哈希沖突，采用鏈地址法來解決。那么查找值為32時，平均比較次數大概是多少？（）A.1B.2C.3D.419、設計一個基于ARM的工業控制系統，實現對生產過程的參數監測和控制，描述系統架構和軟件界面。20、對于有向圖，其拓撲排序是一種重要的操作。以下關于拓撲排序的描述，錯誤的是（）A.結果不一定唯一B.可以用于判斷有向圖是否存在環C.若存在環，則無法進行拓撲排序D.拓撲排序的結果是一個有序的節點序列，反映了節點之間的先后關系二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）深入分析在一個具有n個頂點和e條邊的無向圖中，采用鄰接矩陣和鄰接表存儲時的空間復雜度，并舉例說明在何種情況下選擇哪種存儲方式更優。2、（本題5分）詳細闡述如何在一個帶權無向圖中計算任意兩個頂點之間路徑的平均權值。3、（本題5分）論述如何使用動態規劃算法解決編輯距離問題。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個數據結構和算法，模擬一個酒店的客房服務需求信息管理系統，能夠及時處理客人的服務請求。2、（本題5分）設計一個程序，在給定的圖中使用深度優先搜索計算頂點的連通度，輸出連通度。3、（本題5分）分析基于字典樹的改進算法在字符串匹配中的應用，實現并測試。4、（本題5分）設計一個算法，將一個二叉搜索樹轉換為雙向鏈表。5、（本題5分）基于跳表和Prim算法，設計一個程序，為一個校園無線網絡規劃接入點的設置，使信號覆蓋全面且成本合理。四、綜合題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）假設一個在線健身平臺需要記錄用戶的運動計劃、運動記錄和身體指標。運動計劃包括計劃ID、用戶ID、運動項目、運動時間，運動記錄包括記錄ID、用戶ID、運動日期、運動時長、消耗卡路里，身體指標包括指標ID、用戶ID、體重、體脂率、血壓。請設計數據結構來管理用戶的健身數據，實現運動計劃的制定和調整、運動記錄的分析、身體指標的跟蹤，并為用戶提供個性化的健身建議。2、（本題10分）一個科研項目管理系統需要對項目的進展情況和參與人員進行跟蹤。項目信息包括項目編號、項目名稱、負責人、起止時間、進展狀態等，參與人員信息包括人員