吉林化工學(xué)院《數(shù)據(jù)可視化》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)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(xué)院

《數(shù)據(jù)可視化》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、數(shù)組是一種常見的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，具有固定的大小和連續(xù)的存儲方式。以下關(guān)于數(shù)組的描述，錯誤的是：（）A.數(shù)組可以通過下標(biāo)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(shù)組在內(nèi)存中也是連續(xù)存儲的，通過計算偏移量可以快速定位元素C.數(shù)組的長度在創(chuàng)建后不能改變，若要動態(tài)改變數(shù)組大小，需要重新分配內(nèi)存并復(fù)制元素D.數(shù)組適用于元素數(shù)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(yīng)用不太合適，且其空間利用率總是最優(yōu)的2、設(shè)計一個音頻濾波器自動切換電路，能夠根據(jù)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(shè)計一個基于圖像傳感器的車牌識別系統(tǒng)，能夠自動識別車牌號碼，并將識別結(jié)果進(jìn)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(shù)為？（）A.0B.1C.nD.n-15、設(shè)計一個基于單片機(jī)的溫度和濕度監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)崟r采集溫濕度數(shù)據(jù)，并通過液晶顯示屏顯示，同時具備報警功能。6、運(yùn)用電子電路知識，設(shè)計一個具有過流保護(hù)和短路保護(hù)功能的直流電源電路。7、設(shè)計一個無線通信收發(fā)系統(tǒng)，工作在特定頻段，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可靠傳輸，考慮發(fā)射功率、接收靈敏度和抗干擾能力等因素。8、設(shè)計一個基于FPGA的圖像濾波系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)中值濾波、均值濾波等功能，去除圖像噪聲。9、設(shè)計一個基于數(shù)字信號處理的音頻均衡系統(tǒng)，能夠根據(jù)用戶需求對音頻頻譜進(jìn)行動態(tài)調(diào)整。10、設(shè)計一個數(shù)字電路中的計數(shù)器擴(kuò)展方案，實(shí)現(xiàn)更高進(jìn)制的計數(shù)功能，進(jìn)行功能驗(yàn)證和性能測試。11、使用數(shù)字信號處理技術(shù)設(shè)計一個音頻濾波器，能夠?qū)斎氲囊纛l信號進(jìn)行特定頻率范圍的濾波，如低通、高通或帶通濾波。12、設(shè)計一個數(shù)字圖像處理中的目標(biāo)檢測系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確檢測出特定目標(biāo)，分析檢測的準(zhǔn)確率和實(shí)時性。13、設(shè)計一個溫度傳感器電路，能夠測量環(huán)境溫度并將溫度值以數(shù)字形式顯示出來，精度要求在±1℃以內(nèi)。14、設(shè)計一個溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析電路，能夠?qū)囟葌鞲衅骶W(wǎng)絡(luò)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，并且具有預(yù)警功能。15、設(shè)計一個用于工業(yè)傳感器的信號調(diào)理電路，將傳感器輸出的小信號轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電壓或電流信號，給出電路設(shè)計和精度分析。16、設(shè)計一個基于ADC的數(shù)據(jù)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(shè)計一個音頻放大器，采用D類放大方式，效率達(dá)到90%以上，在8Ω負(fù)載下輸出功率不小于30W，給出電路設(shè)計和電磁兼容考慮。18、哈希表是一種用于快速查找的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，通過哈希函數(shù)將關(guān)鍵字映射到表中的位置。假設(shè)使用一個簡單的哈希函數(shù)h(key)=key%10來存儲一系列整數(shù)：12、22、32、42、52。如果發(fā)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(shù)大概是多少？（）A.1B.2C.3D.419、設(shè)計一個基于ARM的工業(yè)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)過程的參數(shù)監(jiān)測和控制，描述系統(tǒng)架構(gòu)和軟件界面。20、對于有向圖，其拓?fù)渑判蚴且环N重要的操作。以下關(guān)于拓?fù)渑判虻拿枋?，錯誤的是（）A.結(jié)果不一定唯一B.可以用于判斷有向圖是否存在環(huán)C.若存在環(huán)，則無法進(jìn)行拓?fù)渑判駾.拓?fù)渑判虻慕Y(jié)果是一個有序的節(jié)點(diǎn)序列，反映了節(jié)點(diǎn)之間的先后關(guān)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(diǎn)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(fù)雜度，并舉例說明在何種情況下選擇哪種存儲方式更優(yōu)。2、（本題5分）詳細(xì)闡述如何在一個帶權(quán)無向圖中計算任意兩個頂點(diǎn)之間路徑的平均權(quán)值。3、（本題5分）論述如何使用動態(tài)規(guī)劃算法解決編輯距離問題。三、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，模擬一個酒店的客房服務(wù)需求信息管理系統(tǒng)，能夠及時處理客人的服務(wù)請求。2、（本題5分）設(shè)計一個程序，在給定的圖中使用深度優(yōu)先搜索計算頂點(diǎn)的連通度，輸出連通度。3、（本題5分）分析基于字典樹的改進(jìn)算法在字符串匹配中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)并測試。4、（本題5分）設(shè)計一個算法，將一個二叉搜索樹轉(zhuǎn)換為雙向鏈表。5、（本題5分）基于跳表和Prim算法，設(shè)計一個程序，為一個校園無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃接入點(diǎn)的設(shè)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(shè)一個在線健身平臺需要記錄用戶的運(yùn)動計劃、運(yùn)動記錄和身體指標(biāo)。運(yùn)動計劃包括計劃ID、用戶ID、運(yùn)動項(xiàng)目、運(yùn)動時間，運(yùn)動記錄包括記錄ID、用戶ID、運(yùn)動日期、運(yùn)動時長、消耗卡路里，身體指標(biāo)包括指標(biāo)ID、用戶ID、體重、體脂率、血壓。請?jiān)O(shè)計數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來管理用戶的健身數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動計劃的制定和調(diào)整、運(yùn)動記錄的分析、身體指標(biāo)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(xiàng)目管理系統(tǒng)需要對項(xiàng)目的進(jìn)展情況和參與人員進(jìn)行跟蹤。項(xiàng)目信息包括項(xiàng)目編號、項(xiàng)目名稱、負(fù)責(zé)人、起止時間、進(jìn)展?fàn)顟B(tài)等，參與人員信息包括人員