學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁長垣烹飪職業技術學院

《數據結構及算法》2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30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、設計一個基于LTC3862的降壓型DC-DC轉換器，輸入電壓為12V，輸出電壓為5V/3A，給出電路設計和效率分析。2、設計一個基于藍牙低能耗（BLE）技術的智能手環通信系統，實現與手機的數據交互和健康監測功能。3、運用電子電路知識，設計一個用于風力發電的變流器控制系統，實現電能的轉換和穩定輸出。4、快速排序是一種高效的排序算法，具有較好的平均性能。以下關于快速排序的描述，錯誤的是：（）A.快速排序通過選擇一個基準元素，將數組分為小于和大于基準元素的兩部分，然后對這兩部分分別遞歸排序B.快速排序在最壞情況下的時間復雜度為O(n^2)，但這種情況很少出現C.快速排序的空間復雜度主要取決于遞歸調用的?？臻g，通常為O(logn)D.快速排序是一種穩定的排序算法，能夠保證相同元素的相對順序不變5、設計一個衛星導航系統中的多星座融合定位算法，評估定位精度的提升效果。6、設計一個通信系統調制解調模塊的測試方案，包括測試信號的生成、設備的連接和測試結果的分析。7、在數據結構的遞歸操作中，需要注意遞歸的終止條件和?？臻g的使用。假設我們正在使用遞歸解決一個問題。以下關于遞歸的描述，哪一項是不準確的？（）A.遞歸函數必須有明確的終止條件，否則會導致無限遞歸B.遞歸調用會使用系統的棧空間來保存中間結果和返回地址C.對于一些問題，使用迭代實現比遞歸實現效率更高D.遞歸總是比迭代更容易理解和實現，應該優先使用遞歸8、設計一個高通濾波器，截止頻率為500Hz，通帶增益為2，阻帶衰減大于30dB，采用切比雪夫濾波器設計，給出電路參數和仿真結果。9、設計一個基于藍牙4.0技術的智能血壓計，能夠實時監測血壓變化，并提供健康建議。10、設計一個基于計數器的定時器系統，能夠實現定時啟動、停止和定時時間的設定功能。11、設計一個基于數字信號處理的圖像識別系統，能夠識別特定的物體或圖案。12、設計一個基于DSP的數字音頻均衡器，能夠實現10段以上的均衡調節，給出算法實現和性能優化。13、設計一個基于運算放大器的積分器電路，積分時間常數可調，用于對輸入信號進行積分運算。14、利用模擬電路技術，設計一個用于舞臺燈光控制的調光器，能夠實現燈光的平滑調節和多種燈光效果。15、設計一個基于運算放大器的儀表放大器電路，增益可調，共模抑制比大于100dB。二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）解釋如何使用拓撲排序判斷一個有向無環圖是否存在多個拓撲序列，分析其思路和時間復雜度。2、（本題5分）分析在字符串匹配問題中，BM算法的特點和優勢。3、（本題5分）詳細說明如何在一個具有n個元素的無序數組中，使用歸并排序算法進行排序，并分析其時間復雜度和空間復雜度。三、綜合題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個科研項目需要對大量的實驗數據進行處理和分析，數據包括不同實驗條件下的測量值、時間戳等。設計合適的數據結構來存儲和管理這些數據，以便能夠快速地進行數據篩選、統計分析和結果可視化。2、（本題5分）某銀行的賬戶管理系統需要存儲客戶的賬戶信息，如賬戶號碼、客戶姓名、余額、交易記錄等。設計合適的數據結構來實現賬戶的開戶、銷戶、存款、取款、轉賬等操作，同時能夠快速查詢賬戶余額和交易明細，保障賬戶數據的安全性和準確性。3、（本題5分）在一個在線招聘系統中，需要管理企業招聘信息、求職者簡歷、面試安排和錄用結果等。設計一種數據結構來存儲這些信息，支持企業招聘信息的發布和更新，求職者簡歷的投遞和篩選，面試的安排和記錄，以及錄用結果的通知，并能夠實現人才庫的建立和智能匹配推薦。4、（本題5分）一個在線音樂平臺的歌單管理系統需要對用戶創建的歌單和歌曲信息進行管理。歌單信息包括歌單編號、名稱、歌曲列表等，歌曲信息包括歌曲ID、名稱、歌手等。這些信息以鄰接多重表的形式存儲。請設計算法實現以下功能：（1）查詢某個歌單中的歌曲；（2）向歌單中添加或刪除歌曲；（3）合并兩個歌單；（4）統計用戶創建的歌單數量。分析算法的時間復雜度和空間復雜度。5、（本題5分）某高校的課程管理系統需要對課程的選課信息進行處理。選課信息包括課程編號、課程名稱、授課教師、選課學生名單等。這些信息以隊列和棧的組合形式存儲。請設計算法實現以下功能：（1）按照選課先后順序輸出選課學生名單；（2）撤銷某個學生的選課；（3）統計每門課程的選課人數；（4）調整選課順序，將優先選課的學生排在前面。分析算法的時間復雜度和空間復雜度。四、設計題（本大題共3個小題，共30分)1、