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頁上饒師范學院

《數據分析與數據挖掘》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20個小題，每小題2分，共40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ADC和微控制器的壓力測量系統，能夠測量0-100MPa的壓力，精度達到0.1MPa。2、設計一個音頻濾波器自動調節電路，能夠根據輸入音頻信號的特點自動調節濾波器的參數，提高音頻質量。3、在圖的算法中，最小生成樹算法用于構建連通圖的最小代價生成樹，以下關于最小生成樹算法的描述，正確的是：（）A.Prim算法和Kruskal算法都能得到圖的最小生成樹，但算法思想不同B.Prim算法從圖中的任意一個節點開始構建生成樹，Kruskal算法則從邊的集合開始C.最小生成樹的權值之和是唯一確定的，與算法的選擇無關D.對于稠密圖，Kruskal算法的效率高于Prim算法；對于稀疏圖，Prim算法更優4、隊列可以用于實現廣度優先搜索算法，以下關于隊列在該算法中的作用，描述不正確的是：（）A.隊列用于存儲待擴展的節點，按照先進先出的順序進行擴展B.隊列可以保證搜索的廣度優先性，即先訪問距離起始節點近的節點C.隊列在搜索過程中不需要進行任何操作，只在開始和結束時使用D.隊列的容量大小對搜索的效率和結果沒有影響5、設計一個基于鎖相環技術的頻率合成器，能夠輸出穩定的、可調節的頻率信號，分析其相位噪聲和頻率穩定度。6、設計一個基于RFID技術的物品識別與管理系統，能夠快速準確地讀取標簽信息并進行數據處理。7、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。8、設計一個基于FPGA的數字信號調制解調系統，支持AM、FM、PM等調制方式。9、對于一個需要頻繁合并和拆分的數據集合，假設我們正在設計一個數據庫的存儲結構。以下哪種數據結構可能比較合適？（）A.鏈表B.數組C.樹D.哈希表10、考慮一個地理信息系統，需要存儲和管理地圖上的點、線、面等元素的信息，并能夠快速地進行空間查詢和分析，如判斷兩個區域是否相交。以下哪種數據結構最適合用于地理空間數據的處理？（）A.R樹，支持空間數據的索引和查詢B.B+樹，高效存儲和檢索空間數據C.紅黑樹，保持空間數據的平衡D.哈希樹，快速定位空間元素11、設計一個基于單片機的智能車庫門控制系統，能夠通過遙控器和手機APP控制車庫門的開關。12、設計一個基于51單片機的智能車庫門控制系統，能夠通過遙控器和手機APP控制車庫門的開啟和關閉，并具備防夾功能。13、在數據結構中，假設我們需要存儲和操作一個公司員工的信息，包括員工編號、姓名、年齡、職位等。要求能夠快速地按照員工編號查找和修改員工信息。以下哪種數據結構最適合？（）A.數組B.鏈表C.哈希表D.二叉搜索樹14、設計一個電子血壓計電路，能夠測量人體血壓，測量精度為±3mmHg，并且具有顯示和存儲功能。15、設計一個電子血壓計無線傳輸電路，能夠將血壓計的測量數據通過無線方式傳輸到手機或電腦進行分析和處理。16、假設正在設計一個數據庫的索引結構，需要支持快速的等值查詢、范圍查詢和排序操作。在這種情況下，以下哪種索引結構可能是最優的選擇？（）A.B樹索引，平衡樹結構，適用于多種查詢B.哈希索引，快速等值查詢，但不支持范圍查詢C.位圖索引，適合處理布爾值屬性的查詢D.全文索引，用于文本內容的搜索17、設計一個基于PLC的物料輸送系統控制系統，能夠根據不同的物料需求實現自動輸送和分揀功能。18、利用數字電路技術，設計一個銀行自動取款機的控制系統，實現取款、存款、轉賬等功能。19、設計一個基于編碼器的電機位置控制系統，能夠精確控制電機的轉動角度和位置。20、設計一個基于FPGA的數字信號解調系統，支持常見的調制方式（如QPSK、16QAM等）的解調。二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）詳細解釋在一個具有n個元素的二叉樹中，如何進行前序遍歷的非遞歸實現。2、（本題5分）解釋如何在一個鏈表中實現插入排序的優化，給出算法步驟和實現代碼，并分析其性能改進。3、（本題5分）說明二叉樹的遍歷算法中，如何使用迭代方式實現層次遍歷。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個動態規劃算法，求解最長公共子序列問題，輸出最長公共子序列及其長度。2、（本題5分）分析伸展樹在插入元素后的調整過程，設計性能評估指標。3、（本題5分）設計一個程序，以二叉樹的形式表示游戲中的角色技能樹，實現技能的查找和升級路徑展示功能。4、（本題5分）設計一個程序，在有序數組中進行二分查找的非遞歸實現，查找特定元素，輸出查找結果。5、（本題5分）設計一個算法，利用鏈表實現一個優先級隊列，隊列元素為任務，按照任務的緊急程度進行調度。四、綜合題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）一個在線招聘系統需要管理職位信息，包括職位編號、職位名稱、工作地點、薪資范圍、招聘人數等。系統要支持快速查找特定職位、按照薪資范圍對職位進行排序、新增職位、修改職位信息、關閉招聘職位。請確定恰當的數據結構，并詳細闡述算法和代碼實現，以及性能優化策略。2、（本題