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2頁，共2頁韓山師范學院《數據可視化》

2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、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、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。2、設計一個基于光電編碼器的電機位置測量系統，能夠精確測量電機的轉動角度和位置。3、設計一個簡單的光通信收發模塊，工作波長為850nm，傳輸速率為1Gbps，說明模塊的組成和關鍵技術。4、設計一個基于PLC的制藥廠反應釜控制系統，實現對反應溫度、壓力、攪拌速度等參數的精確控制。5、設計一個數字信號處理中FFT算法的硬件加速方案，采用FPGA或專用芯片實現，提高運算速度。6、設計一個基于運算放大器的音頻功率放大器，能夠驅動一定阻抗的揚聲器，輸出足夠的功率且具有較小的失真。7、圖是一種復雜的數據結構。假設我們正在研究一個無向圖。以下關于圖的描述，哪一項是不準確的？（）A.圖可以用鄰接矩陣或鄰接表來存儲，不同的存儲方式適用于不同的場景B.圖的深度優先搜索和廣度優先搜索算法可以用于遍歷圖中的所有節點C.在無向圖中，兩個節點之間的邊是雙向的，邊的權值通常表示節點之間的距離或關系強度D.圖的最小生成樹是唯一的，無論使用哪種算法求解8、在樹的遍歷方式中，前序遍歷、中序遍歷和后序遍歷是常見的三種方式。對于這三種遍歷方式，以下描述哪一項是不正確的？（）A.前序遍歷首先訪問根節點，然后遞歸地遍歷左子樹和右子樹B.中序遍歷首先遞歸地遍歷左子樹，然后訪問根節點，最后遞歸地遍歷右子樹C.后序遍歷首先遞歸地遍歷左子樹和右子樹，然后訪問根節點D.對于同一棵樹，無論采用哪種遍歷方式，得到的節點序列都是相同的9、運用集成電路設計流程，設計一款用于工業機器人視覺系統的圖像傳感器芯片，具備高分辨率和快速響應特性。10、哈希表是一種通過哈希函數將關鍵字映射到存儲位置的數據結構。在處理哈希沖突時，常見的方法有開放地址法和鏈地址法。使用鏈地址法處理哈希沖突時，以下關于其特點的描述，正確的是：（）A.查找效率較低B.空間利用率低C.適用于哈希函數沖突較少的情況D.可以有效地處理大量的沖突11、在樹型數據結構中，二叉樹是一種重要的類型。以下關于滿二叉樹的描述，不正確的是（）A.每一層上的節點數都達到最大值B.葉子節點都在最底層C.滿二叉樹一定是完全二叉樹D.滿二叉樹的節點總數一定是奇數12、設計一個基于DSP的音頻降噪系統，能夠有效降低環境噪聲，給出算法實現和效果評估。13、利用射頻技術設計一個無線傳感器節點，能夠采集環境數據并通過無線方式傳輸，給出節點的硬件設計和功耗分析。14、在一個具有n個節點的二叉排序樹中，查找一個特定元素的平均時間復雜度為：（）A.O(n)B.O(logn)C.O(nlogn)D.O(n^2)15、設計一個基于FPGA的圖像壓縮系統，能夠對輸入的圖像進行有損壓縮，壓縮比不小于10:1。二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）闡述后綴樹在網絡流量分析中的潛在用途和優勢。2、（本題5分）論述在動態規劃的求解過程中，如何通過備忘錄方法避免重復計算。3、（本題5分）解釋什么是塊狀數組數據結構，說明其特點和應用場景，并闡述如何進行訪問和修改操作。三、綜合題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某在線電影票務系統需要處理影片信息、場次安排、座位預訂和票房統計。設計合適的數據結構和算法，實現票務銷售的高效管理。2、（本題5分）在一個在線游戲中，玩家的角色信息需要被實時更新和存儲。角色信息包括角色ID、角色名、等級、經驗值、裝備列表、技能列表等。設計一種數據結構來存儲這些角色數據，以便能夠快速查詢角色的詳細信息、按照等級進行排序、更新角色的經驗值和裝備，并處理多個玩家同時進行的操作。3、（本題5分）某在線游戲的道具管理系統需要記錄道具信息、玩家擁有情況和道具交易記錄。道具信息包括道具ID、道具名稱、道具描述、道具價值，玩家擁有情況包括玩家ID、道具ID、數量，道具交易記錄包括交易ID、買家ID、賣家ID、道具ID、交易時間、交易價格。請設計數據結構來管理道具數據，實現道具的查詢、玩家道具的管理、道具交易的處理，并統計道具的流通情況。4、（本題5分）一家物流公司的配送中心需要管理貨物的配送信息，包括配送單號、貨物信息、收件人信息、配送員信息、配送狀態、預計送達時間等。設計合適的數據結構來存儲配送數據，實現配送信息的快速查詢、狀態更新、人員調度，并統計按時送達率。5、（本題5分）一個在線圖書館的書籍借閱系統需要對書籍的借閱情況和讀者信息進行管理。書籍信息包括書籍編號、書名、作者、借閱狀態等，讀者信息包括讀者編號、姓名、借閱記錄等。這些信息以并查集的形式存儲。請設計算法實現以下功能：（1）讀者借閱書籍；（2）讀者歸還書籍；（3）查詢某本書是否可借；（4）統計某讀者的借閱次數。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)