无锡工艺职业技术学院《数据可视化分析》2023-2024学年第一学期期末试卷

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页无锡工艺职业技术学院《数据可视化分析》

2023-2024学年第一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15个小题，每小题1分，共15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、当使用树这种数据结构来存储和组织数据时，二叉搜索树是一种常见的类型。假设要在二叉搜索树中快速查找一个特定的值，以下关于二叉搜索树的性质，哪个是关键的（）A.左子树的值都小于根节点，右子树的值都大于根节点B.每个节点的度不超过2C.树的高度是固定的D.节点的值是随机分布的2、设计一个数字频率计多功能显示电路，能够同时显示频率、周期、占空比等参数，并且具有图形显示功能。3、对于一个经常需要在头部和尾部进行插入和删除操作的线性数据结构，假设我们正在设计一个程序来管理一个排队系统。以下哪种数据结构最为合适？（）A.栈B.队列C.双端队列D.循环队列4、运用电子电路知识，设计一个用于工业自动化的压力传感器信号调理电路，将传感器输出信号转换为标准电压或电流信号。5、设计一个基于蓝牙mesh技术的智能照明控制系统，能够实现多个灯具的分组控制和场景切换。6、设计一个无线通信模块抗干扰与加密电路，能够提高无线通信的抗干扰能力，并对通信数据进行加密保护。7、设计一个无线通信收发系统，工作频率在2.4GHz，采用FSK调制解调方式，通信距离达到100米，详细阐述系统的硬件设计和软件实现。8、设计一个基于D/A转换器的方波信号发生器电路，输出频率范围为100Hz-10kHz，占空比可调。9、设计一个音频滤波器数字控制电路，能够通过数字信号处理器（DSP）对滤波器的参数进行精确控制，提高音频质量。10、设计一个音频混音器，能够将多个音频输入信号进行混合，并调节各通道的音量，给出电路设计和混音算法。11、利用射频技术设计一个无线传感器网络的网关设备，实现传感器节点与上位机之间的数据通信和协议转换。12、数据结构是计算机存储、组织数据的方式。以下关于数据结构的描述，不准确的是（）A.数据结构旨在提高数据的存储效率和操作效率B.它是算法设计和分析的基础，影响着程序的性能C.数据结构只关注数据的存储，不考虑数据的处理逻辑D.常见的数据结构包括数组、链表、栈、队列等13、归并排序同样是一种分治算法，它将数组不断地分成两半，然后将两半合并成一个有序的数组。归并排序的空间复杂度主要取决于：（）A.数组的初始大小B.递归的深度C.合并操作的次数D.数据的分布情况14、设计一个基于STM32的物联网网关，能够连接多种传感器并将数据上传到云平台，阐述系统架构和通信方式。15、设计一个基于数字逻辑的抢答器系统，能够准确判断多个选手的抢答顺序，并进行显示和报警。二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）论述如何检测图是否为二部图，并说明其在实际问题中的应用。2、（本题5分）描述二叉树的中序遍历在二叉搜索树中的特殊意义。3、（本题5分）在一个链表中，如何判断链表是否为回文链表？4、（本题5分）论述在数据结构的可视化表示中，如何清晰展示树、图等结构的特点和关系。三、综合题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）某医院的信息系统需要存储患者的病历信息，包括基本信息、诊断结果、治疗方案、用药记录等。设计一种数据结构，能够方便地按照患者编号、疾病类型或治疗时间进行查询和统计，并支持新病历的录入和旧病历的修改。2、（本题5分）一个在线图片分享平台需要管理大量的图片信息，包括图片名称、上传者、上传时间、图片标签、浏览量等。设计数据结构来存储这些信息，实现图片的快速上传、删除、查找和浏览量统计，同时支持根据标签和上传时间进行图片筛选和排序。3、（本题5分）一个在线订餐系统需要处理餐厅的菜单信息、用户订单、配送地址和支付状态。设计合适的数据结构和算法，实现订单的快速处理和配送优化。4、（本题5分）一个在线健身课程平台需要管理课程视频、学员的学习进度、打卡记录和教练评价。设计数据结构来优化用户体验和课程管理。5、（本题5分）一个在线购物车系统需要对用户添加的商品进行管理。商品信息包括商品ID、名称、价格、数量等。购物车以栈和队列的组合形式实现。请设计算法实现以下功能：（1）添加商品到购物车；（2）从购物车中删除指定商品；（3）按照价格从高到低输出购物车中的商品；（4）计算购物车中商品的总价。分析算法的时间复杂度和空间复杂度。四、设计题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）使用链表和栈的组合结构，设计一个程序，实现表达式中括号匹配的检查功能。2、（本题10分）设计一个程