广西民族大学《数据结构英文》2023-2024学年第二学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页广西民族大学《数据结构英文》

2023-2024学年第二学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共20个小题，每小题1分，共20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、设计一个基于运算放大器的仪表放大器电路，具有高共模抑制比和高输入阻抗，给出电路结构和参数计算。2、利用数字信号处理技术，设计一个语音识别系统，能够准确识别特定的语音指令并执行相应的操作。3、设计一个基于DSP的数字音频均衡器，能够实现10段以上的均衡调节，给出算法实现和性能优化。4、设计一个基于PLC的流水线控制系统，能够实现产品的自动输送、加工、检测和包装等操作。5、在一个具有n个节点的二叉树中，若每个节点的度均不超过2，则该二叉树中叶子节点的数量至少为：（）A.n/2B.(n+1)/2C.n-1D.n6、设计一个电子秤数据传输电路，能够将电子秤的测量数据传输到电脑或其他设备进行分析和处理。7、在一个链式存储的栈中，进行出栈操作时，如果栈为空，会发生什么情况？（）A.正常出栈，返回空值B.程序报错C.自动添加一个默认值D.等待用户输入值8、设计一个音频功率放大器，采用甲乙类放大方式，在4Ω负载下输出功率不小于100W，给出电路设计和散热方案。9、利用数字电路技术，设计一个智能路灯控制系统，根据环境光线和交通流量自动调节路灯的亮度。10、考虑一个在线游戏排行榜系统，需要实时更新玩家的得分和排名，并能够快速地获取前几名玩家的信息。对于这样的需求，以下哪种数据结构和算法的结合是最恰当的？（）A.快速排序和数组，实现得分排序和排名更新B.归并排序和链表，处理玩家得分数据C.插入排序和栈，更新玩家排名D.堆排序和优先队列，高效维护排行榜11、设计一个基于光电传感器的自动化立体车库车辆检测与引导系统，提高车库的空间利用率和停车效率。12、设计一个基于数字滤波器和单片机的电机噪声抑制系统，降低电机运行时的噪声。13、设计一个简单的直流稳压电源，输出电压为+5V、+12V和-12V，最大输出电流为1A，电压调整率小于1%，负载调整率小于5%。14、设计一个用于工业机器人的力传感器接口电路，能够准确测量力和力矩信息，给出电路设计和信号处理方法。15、设计一个模拟信号数字化系统的性能评估方案，包括量化误差、信噪比等指标的测量和分析。16、设计一个基于蓝牙Mesh技术的智能照明控制系统，实现对多个灯具的分组控制和场景切换。17、在一个长度为n的字符串中，使用朴素的模式匹配算法查找一个长度为m的子串，其最坏情况下的时间复杂度为：（）A.O(n)B.O(m)C.O(nm)D.O(n+m)18、设计一个基于光电二极管的光强度测量系统，能够实时测量环境光的强度，并将数据进行显示和存储。19、根据传感器原理，设计一个用于气象监测的风速风向测量系统，能够实时准确地测量风速和风向。20、设计一个基于模拟比较器和触发器的脉冲整形电路，将不规则脉冲整形为标准脉冲。二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）说明二叉树的遍历算法在二叉树的叶子节点之和问题、树的直径问题中的应用。2、（本题5分）解释什么是线段树的懒标记及其作用。3、（本题5分）说明堆的概念和性质，阐述最大堆和最小堆的构建、插入和删除操作的过程，并分析其时间复杂度。4、（本题5分）如何在二叉搜索树中进行插入和删除操作？请详细说明操作步骤。5、（本题5分）详细说明如何使用后缀数组处理字符串匹配问题，分析其优势和应用场景。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个程序，使用链表实现栈的反转功能，输入一个栈进行反转并展示结果。2、（本题5分）设计一个算法，判断给定的图是否为连通图，如果不是，输出连通分量的个数和各连通分量的节点。3、（本题5分）以哈希表为基础，设计一个在线教育平台学生作业提交情况统计系统，能够快速统计学生的作业完成情况。4、（本题5分）设计一个算法，利用二叉树结构实现对一组浮点数的平衡插入和删除。5、（本题5分）设计一个算法，利用平衡二叉树存储电影的评分和评论，实现按评分进行排序和查找。四、综合题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）某电商直播平台需要记录主播的信息、直播时间、商品销售数据和观众互动情况。设计数据结构来支持平台的运营分析和主播管理。2、（本题10分）一个大型数据库系统需要对数据进行快速检索和排序。数据以红黑树的形式存储。请设计算法实现以下功能：（1）插入一条新的数据记录；（2）删除一条指定的数据记录；（3）按照某个字段对数据进行排序并输出；（4）查找某个范围内的数据记录。分析算法的时间复杂度和空间复杂度。3、（本题10分）在一个在