算法与数据结构1—5章 课后习题

第一章绪论习题练习答案

1.1 简述下列概念：数据、数据元素、数据类型、数据结构、逻辑结构、存储结构、线性结

构、非线性结构。

●数据：指能够被计算机识别、存储和加工处理的信息载体。

●数据元素：就是数据的基本单位，在某些情况下，数据元素也称为元素、结点、顶点、

记录。数据元素有时可以由若干数据项组成。

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●数据类型：是一个值的集合以及在这些值上定义的一组操作的总称。通常数据类型可以

看作是程序设计语言中已实现的数据结构。

●数据结构：指的是数据之间的相互关系，即数据的组织形式。一般包括三个方面的内容:

数据的逻辑结构、存储结构和数据的运算。

●逻辑结构：指数据元素之间的逻辑关系。

●存储结构：数据元素及其关系在计算机存储器内的表示，称为数据的存储结构.

●线性结构：数据逻辑结构中的一类。它的特征是若结构为非空集，则该结构有且只有一

个开始结点和一个终端结点，并且所有结点都有且只有一个直接前趋

和一个直接后继。线性

表就是一个典型的线性结构。栈、队列、串等都是线性结构。

●非线性结构：数据逻辑结构中的另一大类，它的逻辑特征是一个结点可能有多个直接前

趋和直接后继。数组、广义表、树和图等数据结构都是非线性结构。

1.2 试举一个数据结构的例子、叙述其逻辑结构、存储结构、运算三个方面的内容。

答：

例如有一张学生体检情况登记表，记录了一个班的学生的身高、体重等各项体检信息。

这张登记表中，每个学生的各项体检信息排在一行上。这个表就是一个数据结构。每个记录

(有姓名，学号，身高和体重等字段)就是一个结点，对于整个表来说，只有一个开始结点(它

的前面无记录)和一个终端结点(它的后面无记录)，其他的结点则各有一个也只有一个直接前

趋和直接后继(它的前面和后面均有且只有一个记录)。这几个关系就确定了这个表的逻辑结

构是线性结构。

这个表中的数据如何存储到计算机里，并且如何表示数据元素之间的关系呢? 即用一片

连续的内存单元来存放这些记录(如用数组表示)还是随机存放各结点

数据再用指针进行链

接呢? 这就是存储结构的问题。

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在这个表的某种存储结构基础上，可实现对这张表中的记录进行查询，修改，删除等操

作。对这个表可以进行哪些操作以及如何实现这些操作就是数据的运算问题了。

1.3 常用的存储表示方法有哪几种?

答：

常用的存储表示方法有四种:

●顺序存储方法：它是把逻辑上相邻的结点存储在物理位置相邻的存储单元里，结点间

的逻辑关系由存储单元的邻接关系来体现。由此得到的存储表示称为顺序存储结构，通常借

助程序语言的数组描述。

●链接存储方法：它不要求逻辑上相邻的结点在物理位置上亦相邻，结点间的逻辑关系

是由附加的指针字段表示。由此得到的存储表示称为链式存储结构,通常借助于程序语言的

指针类型描述。

●索引存储方法：除建立存储结点信息外，还建立附加的索引表来标识结点的地址。组

成索引表的索引项由结点的关键字和地址组成。若每个结点在索引表中都有一个索引项，则

该索引表称之为稠密索引（Dense Index）。若一组结点在索引表中只对应一个索引项，则该

索引表称为稀疏索引。

●散列存储方法：就是根据结点的关键字直接计算出该结点的存储地址。

1.4 设三个函数f,g,h分别为f(n)=100n3+n2+1000 , g(n)=25n3+5000n2 , h(n)=n1.5+5000nlgn

请判断下列关系是否成立：

(1) f(n)=O(g(n))

(2) g(n)=O(f(n))

(3) h(n)=O(n1.5)

(4) h(n)=O(nlgn)

分析：

数学符号"O"的严格的数学定义：

若T（n）和f（n）是定义在正整数集合上的两个函数，则T（n）=O （f（n））表示存在正

的常数C 和n0，使得当n≥n0 时都满足0≤T（n）≤C〃f（n）。

通俗地说，就是当n→≦时，f(n)的函数值增长速度与T（n)的增长速度同阶。一般，一

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个函数的增长速度与该函数的最高次阶同阶。

即：

O(f(n))=n3

O(g(n))=n3

O(h(n))=n1.5

所以答案为：

答：

●（1）成立。

●（2）成立。

●（3）成立。

●（4）不成立。

1.5 设有两个算法在同一机器上运行，其执行时间分别为100n2和2n,要使前者快于后者，n

至少要多大?

分析：

要使前者快于后者，即前者的时间消耗低于后者，即：

100n2<2n

求解上式，可得

答：

n=15

1.6 设n为正整数，利用大"O"记号，将下列程序段的执行时间表示为n的函数。

(1) i=1; k=0;

while(i

{ k=k+10*i;i++;

}

分析：

i=1; //1

k=0; //1

while(i

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{ k=k+10*i; //n-1

i++; //n-1

}

由以上列出的各语句的频度，可得该程序段的时间消耗：T(n)=1+1+n+(n-1)+(n-1)=3n

可表示为T(n)=O(n)

(2) i=0; k=0;

do{

k=k+10*i; i++;

}

while(i

分析：

i=0; //1

do{ //n

k=k+10*i; //n

i++; //n

}

while(i

由以上列出的各语句的频度，可得该程序段的时间消耗：

T(n)=1+1+n+n+n+n=4n+2

可表示为T(n)=O(n)

(3) i=1; j=0;

while(i+j<=n)

{

if (i>j) j++;

else i++;

}

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分析：

通过分析以上程序段，可将i+j 看成一个控制循环次数的变量，且每执行一次循环，i+j

的值加1。该程序段的主要时间消耗是while 循环，而while 循环共做了n 次，所以该程序

段的执行时间为：

(4)x=n; // n>1

while (x>=(y+1)*(y+1))

y++;

分析：

由x=n 且x 的值在程序中不变，又while 的循环条件(x>=(y+1)*(y+1))可知：当(y+1)*(y+1)

刚超过n 的值时退出循环。

由(y+1)*(y+1)

所以，该程序段的执行时间为：

向下取整(n^0.5-1)

(5) x=91; y=100;

while(y>0)

if(x>100)

{x=x-10;y--;}

else x++;

分析：

x=91; //1

y=100; //1

while(y>0) //1101

if(x>100) //1100

{ x=x-10; //100

y--; //100

}

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else

x++; //1000

以上程序段右侧列出了执行次数。该程序段的执行时间为：

T(n)=O(1)

1.7 算法的时间复杂度仅与问题的规模相关吗?

答：

算法的时间复杂度不仅与问题的规模相关，还与输入实例中的初始状态有关。但在最坏

的情况下，其时间复杂度就是只与求解问题的规模相关的。我们在讨论时间复杂度时，一般

就是以最坏情况下的时间复杂度为准的。

1.8 按增长率由小至大的顺序排列下列各函数：

2100, (3/2)n，(2/3)n，nn ,n0.5 , n! ，2n ，lgn ,nlgn, n(3/2)

答：

常见的时间复杂度按数量级递增排列,依次为:常数阶0(1)、对数阶

0(log2n)、线性阶0(n)、

线性对数阶0(nlog2n)、平方阶0(n2)、立方阶0(n3)、k 次方阶0(nk)、指数阶0(2n)。

先将题中的函数分成如下几类：

常数阶：2100

对数阶：lgn

K 次方阶：n0.5、n(3/2)

指数阶(按指数由小到大排)：nlgn、(3/2)n、2n、n!、nn

注意：(2/3)^n 由于底数小于1，所以是一个递减函数，其数量级应小于常数阶。

根据以上分析按增长率由小至大的顺序可排列如下：

(2/3)n < 2100 < lgn < n0.5 < n(3/2) < nlgn < (3/2)n < 2n < n! < nn

1.9 有时为了比较两个同数量级算法的优劣，须突出主项的常数因子，而将低次项用大"O"

记号表示。例如，设T1(n)=1.39nlgn+100n+256=1.39nlgn+O(n),

T2(n)=2.0nlgn-

2n=2.0lgn+O(n), 这两个式子表示，当n足够大时T1(n)优于T2(n)，因为前者的常数因子小

于后者。请用此方法表示下列函数，并指出当n 足够大时，哪一个较优，哪一个较劣?

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函数大"O"表示优劣

(1) T1(n)=5n2-3n+60lgn 5n2+O(n) 较差

(2) T2(n)=3n2+1000n+3lgn 3n2+O(n) 其次

(3) T3(n)=8n2+3lgn 8n2+O(lgn) 最差

(4) T4(n)=1.5n2+6000nlgn 1.5n2+O(nlgn) 最优

数据结构与算法习题及答案

第1章绪论 习题 1．简述下列概念：数据、数据元素、数据项、数据对象、数据结构、逻辑结构、存储结构、抽象数据类型。2．试举一个数据结构的例子，叙述其逻辑结构和存储结构两方面的含义和相互关系。 3．简述逻辑结构的四种基本关系并画出它们的关系图。 4．存储结构由哪两种基本的存储方法实现 5．选择题 （1）在数据结构中，从逻辑上可以把数据结构分成（）。 A．动态结构和静态结构B．紧凑结构和非紧凑结构 C．线性结构和非线性结构D．内部结构和外部结构 （2）与数据元素本身的形式、内容、相对位置、个数无关的是数据的（）。 A．存储结构B．存储实现 C．逻辑结构D．运算实现 （3）通常要求同一逻辑结构中的所有数据元素具有相同的特性，这意味着（）。 A．数据具有同一特点 B．不仅数据元素所包含的数据项的个数要相同，而且对应数据项的类型要一致 C．每个数据元素都一样 D．数据元素所包含的数据项的个数要相等 （4）以下说法正确的是（）。 A．数据元素是数据的最小单位 B．数据项是数据的基本单位 C．数据结构是带有结构的各数据项的集合 D．一些表面上很不相同的数据可以有相同的逻辑结构 （5）以下与数据的存储结构无关的术语是（）。 A．顺序队列B.链表C.有序表D.链栈 （6）以下数据结构中，（）是非线性数据结构 A．树B．字符串C．队D．栈 6．试分析下面各程序段的时间复杂度。 （1）x=90;y=100; while(y>0) if(x>100) {x=x-10;y--;} elsex++; （2）for(i=0;i

数据结构与算法基础知识总结

数据结构与算法基础知识总结 1 算法 算法：是指解题方案的准确而完整的描述。 算法不等于程序，也不等计算机方法，程序的编制不可能优于算法的设计。 算法的基本特征：是一组严谨地定义运算顺序的规则，每一个规则都是有效的，是明确的，此顺序将在有限的次数下终止。特征包括： （1）可行性； （2）确定性，算法中每一步骤都必须有明确定义，不充许有模棱两可的解释，不允许有多义性； （3）有穷性，算法必须能在有限的时间内做完，即能在执行有限个步骤后终止，包括合理的执行时间的含义； （4）拥有足够的情报。 算法的基本要素：一是对数据对象的运算和操作；二是算法的控制结构。 指令系统：一个计算机系统能执行的所有指令的集合。 基本运算和操作包括：算术运算、逻辑运算、关系运算、数据传输。 算法的控制结构：顺序结构、选择结构、循环结构。 算法基本设计方法：列举法、归纳法、递推、递归、减斗递推技术、回溯法。 算法复杂度：算法时间复杂度和算法空间复杂度。 算法时间复杂度是指执行算法所需要的计算工作量。 算法空间复杂度是指执行这个算法所需要的内存空间。 2 数据结构的基本基本概念 数据结构研究的三个方面： （1）数据集合中各数据元素之间所固有的逻辑关系，即数据的逻辑结构； （2）在对数据进行处理时，各数据元素在计算机中的存储关系，即数据的存储结构；（3）对各种数据结构进行的运算。 数据结构是指相互有关联的数据元素的集合。 数据的逻辑结构包含： （1）表示数据元素的信息； （2）表示各数据元素之间的前后件关系。 数据的存储结构有顺序、链接、索引等。 线性结构条件：

（1）有且只有一个根结点； （2）每一个结点最多有一个前件，也最多有一个后件。 非线性结构：不满足线性结构条件的数据结构。 3 线性表及其顺序存储结构 线性表由一组数据元素构成，数据元素的位置只取决于自己的序号，元素之间的相对位置是线性的。 在复杂线性表中，由若干项数据元素组成的数据元素称为记录，而由多个记录构成的线性表又称为文件。 非空线性表的结构特征： （1）且只有一个根结点a1，它无前件； （2）有且只有一个终端结点an，它无后件； （3）除根结点与终端结点外，其他所有结点有且只有一个前件，也有且只有一个后件。结点个数n称为线性表的长度，当n=0时，称为空表。 线性表的顺序存储结构具有以下两个基本特点： （1）线性表中所有元素的所占的存储空间是连续的； （2）线性表中各数据元素在存储空间中是按逻辑顺序依次存放的。 ai的存储地址为：adr(ai)=adr(a1)+(i-1)k,，adr(a1)为第一个元素的地址，k代表每个元素占的字节数。 顺序表的运算：插入、删除。（详见14--16页） 4 栈和队列 栈是限定在一端进行插入与删除的线性表，允许插入与删除的一端称为栈顶，不允许插入与删除的另一端称为栈底。 栈按照“先进后出”（filo）或“后进先出”（lifo）组织数据，栈具有记忆作用。用top表示栈顶位置，用bottom表示栈底。 栈的基本运算：（1）插入元素称为入栈运算；（2）删除元素称为退栈运算；（3）读栈顶元素是将栈顶元素赋给一个指定的变量，此时指针无变化。 队列是指允许在一端（队尾）进入插入，而在另一端（队头）进行删除的线性表。rear指针指向队尾，front指针指向队头。 队列是“先进行出”（fifo）或“后进后出”（lilo）的线性表。 队列运算包括（1）入队运算：从队尾插入一个元素；（2）退队运算：从队头删除一个元素。循环队列：s=0表示队列空，s=1且front=rear表示队列满

算法与数据结构试题及答案

数据结构试卷（一） 一、单选题（每题2 分，共20分） 1.栈和队列的共同特点是( )。 A.只允许在端点处插入和删除元素 B.都是先进后出 C.都是先进先出 D.没有共同点 2.用链接方式存储的队列，在进行插入运算时( ). A. 仅修改头指针 B. 头、尾指针都要修改 C. 仅修改尾指针 D.头、尾指针可能都要修改 3.以下数据结构中哪一个是非线性结构？( ) A. 队列 B. 栈 C. 线性表 D. 二叉树 4.设有一个二维数组A[m][n]，假设A[0][0]存放位置在644(10)，A[2][2]存放位置在 676(10)，每个元素占一个空间，问A[3][3](10)存放在什么位置？脚注(10)表示用10进制表示。 A．688 B．678 C．692 D．696 5.树最适合用来表示( )。 A.有序数据元素 B.无序数据元素 C.元素之间具有分支层次关系的数据 D.元素之间无联系的数据 6.二叉树的第k层的结点数最多为( ). A．2k-1 B.2K+1 C.2K-1 D. 2k-1 7.若有18个元素的有序表存放在一维数组A[19]中，第一个元素放A[1]中，现进行二 分查找，则查找A［3］的比较序列的下标依次为( ) A. 1，2，3 B. 9，5，2，3 C. 9，5，3 D. 9，4，2，3 8.对n个记录的文件进行快速排序，所需要的辅助存储空间大致为 A. O（1） B. O（n） C. O（1og2n） D. O（n2） 9.对于线性表（7，34，55，25，64，46，20，10）进行散列存储时，若选用H（K） =K %9作为散列函数，则散列地址为1的元素有（）个， A．1 B．2 C．3 D．4 10.设有6个结点的无向图，该图至少应有( )条边才能确保是一个连通图。 A.5 B.6 C.7 D.8 二、填空题（每空1分，共26分） 1.通常从四个方面评价算法的质量：_________、_________、_________和_________。 2.一个算法的时间复杂度为(n3+n2log2n+14n)/n2，其数量级表示为________。 3.假定一棵树的广义表表示为A（C，D（E，F，G），H（I，J）），则树中所含的结点数 为__________个，树的深度为___________，树的度为_________。 4.后缀算式9 2 3 +- 10 2 / -的值为__________。中缀算式（3+4X）-2Y/3对应的后缀算式 为_______________________________。 5.若用链表存储一棵二叉树时，每个结点除数据域外，还有指向左孩子和右孩子的两个指 针。在这种存储结构中，n个结点的二叉树共有________个指针域，其中有________个指针域是存放了地址，有________________个指针是空指针。 6.对于一个具有n个顶点和e条边的有向图和无向图，在其对应的邻接表中，所含边结点 分别有_______个和________个。 7.AOV网是一种___________________的图。 8.在一个具有n个顶点的无向完全图中，包含有________条边，在一个具有n个顶点的有 向完全图中，包含有________条边。 9.假定一个线性表为(12,23,74,55,63,40)，若按Key % 4条件进行划分，使得同一余数的元 素成为一个子表，则得到的四个子表分别为____________________________、___________________、_______________________和__________________________。

算法与数据结构复习资料

算法与数据结构复习资料 一、单选题 在一个带有附加表头结点的单链表HL中，若要向表头插入一个由指针p指向的结点，则执行( B)。 A. HL=p;p->next=HL; B.p->next=HL->next;HL->next=p; C.p->next=HL;p=HL; D.p->next=HL;HL=p; 若顺序存储的循环队列的QueueMaxSize=n,则该队列最多可存储（B）个元素. A. n B.n-1 C.n+1 D.不确定 下述哪一条是顺序存储方式的优点？（A） A．存储密度大B.插入和删除运算方便 C. 获取符合某种条件的元素方便 D.查找运算速度快 设有一个二维数组A[m][n]，假设A[0][0]存放位置在600 (10)，A[3][3]存放位置在678 (10) ， 每个元素占一个空间，问A[2][3] (10)存放在什么位置？(脚注 (10) 表示用10进制表示,m>3)C A．658 B．648 C．633 D．653 下列关于二叉树遍历的叙述中，正确的是( D) 。 A. 若一个树叶是某二叉树的中序遍历的最后一个结点，则它必是该二叉树的前序遍历最后一个结点 B．若一个点是某二叉树的前序遍历最后一个结点，则它必是该二叉树的中序遍历的最后一个结点 C．若一个结点是某二叉树的中序遍历的最后一个结点，则它必是该二叉树的前序最后一个结点 D．若一个树叶是某二叉树的前序最后一个结点，则它必是该二叉树的中序遍历最后一个结点 k层二叉树的结点总数最多为(A). A．2k-1 B.2K+1 C.2K-1 D. 2k-1 对线性表进行二分法查找，其前提条件是( C). A.线性表以链接方式存储，并且按关键码值排好序 B.线性表以顺序方式存储，并且按关键码值的检索频率排好序 C. 线性表以顺序方式存储，并且按关键码值排好序 D. 线性表以链接方式存储，并且按关键码值的检索频率排好序 对n个记录进行堆排序，所需要的辅助存储空间为（C） A. O（1og2n） B. O（n） C. O（1） D.O（n2） 对于线性表（7，34，77，25，64，49，20，14）进行散列存储时，若选用H（K）=K%7作为散列函数，则散列地址为0的元素有（D）个， A．1 B．2 C．3 D．4 下列关于数据结构的叙述中，正确的是( D). A. 数组是不同类型值的集合 B. 递归算法的程序结构比迭代算法的程序结构更为精炼 C. 树是一种线性结构 D. 用一维数组存储一棵完全二叉树是有效的存储方法 在决定选取何种存储结构时，一般不考虑（ A ）。 A．各结点的值如何B．结点个数的多少 C．对数据有哪些运算D．所用的编程语言实现这种结构是否方便 需要分配较大空间，插入和删除不需要移动元素的线性表，其存储结构是（B）。A．单链表B．静态链表C．线性链表D．顺序存储结构 设指针变量p指向单链表中结点A，若删除单链表中结点A，则需要修改指针的操作序列为（A）。 A．q=p->next；p->data=q->data；p->next=q->next；free(q)； B．q=p->next；q->data=p->data；p->next=q->next；free(q)； C．q=p->next；p->next=q->next；free(q)；

数据结构与算法复习题及参考答案

复习题集─参考答案 一判断题 （√）1. 在决定选取何种存储结构时，一般不考虑各结点的值如何。 （√）2. 抽象数据类型与计算机部表示和实现无关。 （×）3. 线性表采用链式存储结构时，结点和结点部的存储空间可以是不连续的。 （×）4. 链表的每个结点中都恰好包含一个指针。 （×）5.链表的删除算法很简单，因为当删除链中某个结点后，计算机会自动地将后续的各个单元向前移动。（×）6. 线性表的每个结点只能是一个简单类型，而链表的每个结点可以是一个复杂类型。 （×）7. 顺序表结构适宜于进行顺序存取，而链表适宜于进行随机存取。 （×）8. 线性表在物理存储空间中也一定是连续的。 （×）9. 顺序存储方式只能用于存储线性结构。 （√）10.栈是一种对所有插入、删除操作限于在表的一端进行的线性表，是一种后进先出型结构。 （√）11.对于不同的使用者，一个表结构既可以是栈，也可以是队列，也可以是线性表。 （√）12.栈是一种对所有插入、删除操作限于在表的一端进行的线性表，是一种后进先出型结构。 （√）13.两个栈共享一片连续存空间时，为提高存利用率，减少溢出机会，应把两个栈的栈底分别设在这片存空间的两端。 （×）14.二叉树的度为2。 （√）15.若二叉树用二叉链表作存贮结构，则在n个结点的二叉树链表中只有n—1个非空指针域。 （×）16.二叉树中每个结点的两棵子树的高度差等于1。 （√）17.用二叉链表法存储包含n个结点的二叉树，结点的2n个指针区域中有n+1个为空指针。 （√）18.具有12个结点的完全二叉树有5个度为2的结点。 （√）19.二叉树的前序遍历序列中，任意一个结点均处在其孩子结点的前面。 （×）20.在冒泡法排序中，关键值较小的元素总是向前移动，关键值较大的元素总是向后移动。 （×）21.计算机处理的对象可以分为数据和非数据两大类。[计算机处理的对象都是数据] （×）22.数据的逻辑结构与各数据元素在计算机中如何存储有关。 （×）23.算法必须用程序语言来书写。 （×）24.判断某个算法是否容易阅读是算法分析的任务之一。 （×）25.顺序表是一种有序的线性表。[任何数据结构才用顺序存储都叫顺序表] （√）26.分配给顺序表的存单元地址必须是连续的。 （√）27.栈和队列具有相同的逻辑特性。[它们的逻辑结构都是线性表] （√）28.树形结构中每个结点至多有一个前驱。 （×）29.在树形结构中，处于同一层上的各结点之间都存在兄弟关系。 （×）30.如果表示图的邻接矩阵是对称矩阵，则该图一定是无向图。 （×）31.如果表示图的邻接矩阵是对称矩阵，则该图一定是有向图。 （×）32.顺序查找方法只能在顺序存储结构上进行。 （×）33.折半查找可以在有序的双向链表上进行。

数据结构与算法复习题库含答案

数据结构复习题 第一章概论 一、选择题 1、研究数据结构就是研究( D )。 A. 数据的逻辑结构 B. 数据的存储结构 C. 数据的逻辑结构和存储结构 D. 数据的逻辑结构、存储结构及其基本操作 2、算法分析的两个主要方面是( A )。 A. 空间复杂度和时间复杂度 B. 正确性和简单性C. 可读性和文档性 D. 数据复杂性和程序复杂性 3、具有线性结构的数据结构是( D )。 A. 图 B. 树 C. 广义表 D. 栈 4、计算机中的算法指的是解决某一个问题的有限运算序列,它必须具备输入、输出、( B )等5个特性。 A. 可执行性、可移植性和可扩充性 B. 可执行性、有穷性和确定性 C. 确定性、有穷性和稳定性 D. 易读性、稳定性和确定性 5、下面程序段的时间复杂度是( C )。 fori0;im;i++ forj0;jn;j++ a[i][j]i*j; A. Om2 B. On2 C. Om*n D. Om+n 6、算法是( D )。

A. 计算机程序 B. 解决问题的计算方法 C. 排序算法 D. 解决问题的有限运算序列 7、某算法的语句执行频度为(3n+nlog2n+n2+8),其时间复杂度表示( C )。 A. On B. Onlog2n C. On2 D. Olog2n 8、下面程序段的时间复杂度为( C )。 i1; whilein ii*3; A. On B. O3n C. Olog3n D. On3 9、数据结构是一门研究非数值计算的程序设计问题中计算机的数据元素以及它们之间的( B )和运算等的学科。 A. 结构 B. 关系 C. 运算 D. 算法 10、下面程序段的时间复杂度是( A )。 is0; whilesn i++;s+i; A. On B. On2 C. Olog2n D. On3 11、抽象数据类型的三个组成部分分别为( A )。 A. 数据对象、数据关系和基本操作 B. 数据元素、逻辑结构和存储结构 C. 数据项、数据元素和数据类型 D. 数据元素、数据结构和数据类型 12、通常从正确性、易读性、健壮性、高效性等4个方面评价算法的质量,以下解释错误的是(D)。

算法与数据结构试题及答案

数据结构模拟试题... 一、简答题（15分，每小题3分） 1.简要说明算法与程序的区别。 2.在哈希表中，发生冲突的可能性与哪些因素有关？为什么？ 3.说明在图的遍历中，设置访问标志数组的作用。 4.说明以下三个概念的关系：头指针，头结点，首元素结点。 5.在一般的顺序队列中，什么是假溢出？怎样解决假溢出问题？ 二、判断题（10分，每小题1分） 正确在括号内打√，错误打× ( )（1）广义表((( a ), b), c ) 的表头是(( a ), b)，表尾是( c )。 ( )（2）在哈夫曼树中，权值最小的结点离根结点最近。 ( )（3）基数排序是高位优先排序法。 ( )（4）在平衡二叉树中，任意结点左右子树的高度差（绝对值）不超过1。 ( )（5）在单链表中，给定任一结点的地址p，则可用下述语句将新结点s插入结点p的后面：p->next = s; s->next = p->next; ( )（6）抽象数据类型（ADT）包括定义和实现两方面，其中定义是独立于实现的，定义仅给出一个ADT的逻辑特性，不必考虑如何在计算机中实现。 ( )（7）数组元素的下标值越大，存取时间越长。 ( )（8）用邻接矩阵法存储一个图时，在不考虑压缩存储的情况下，所占用的存储空间大小只与图中结点个数有关，而与图的边数无关。 ( )（9）拓扑排序是按AOE网中每个结点事件的最早发生时间对结点进行排序。 ( )（10）长度为1的串等价于一个字符型常量。 三、单项选择题（10分, 每小题1分） 1．排序时扫描待排序记录序列，顺次比较相邻的两个元素的大小，逆序时就交换位置。这是哪种排序方法的基本思想？ A、堆排序 B、直接插入排序 C、快速排序 D、冒泡排序 2．已知一个有向图的邻接矩阵表示，要删除所有从第i个结点发出的边，应该： A）将邻接矩阵的第i行删除B）将邻接矩阵的第i行元素全部置为0 C）将邻接矩阵的第i列删除D）将邻接矩阵的第i列元素全部置为0 3．有一个含头结点的双向循环链表，头指针为head, 则其为空的条件是： A.head->priro==NULL B. head->next==NULL C. head->next==head D. head->next-> priro==NULL 4. 在顺序表( 3, 6, 8, 10, 12, 15, 16, 18, 21, 25, 30 ) 中，用折半法查找关键码值11，所需的关键码比

数据结构与算法知识点必备

数据结构与方法 1、算法的基本特征:可行性、确定性、有穷性、拥有足够的情报 2、算法的基本运算与操作:算术运算、逻辑运算、关系运算、数据传输 3、算法的基本控制结构:顺序结构、选择结构、循环(重复)结构 4、算法设计的基本方法:列举法、归纳法、递推、递归、减半递推技术、回溯法 5、算法的复杂度主要包括:时间复杂度、空间复杂度 6、算法的时间复杂度:指执行算法所需要的计算工作量 7、算法的空间复杂度:指执行这个算法所需要的内存空间 8、数据结构主要研究:数据的逻辑结构、数据的存储结构、对各种数据结构进行的运算 9、数据结构研究的目的:提高数据处理的效率 10、数据处理的效率:数据处理的速度、减少处理过程中占用计算机的存储空间 11、数据处理:指对数据集合中的各元素以各种方式进行运算 12、数据元素:指在数据处理中,每一个需要处理的对象都可以抽象成数据元素 13、数据结构:指反映数据元素之间关系的数据元素集合的表示 14、数据的逻辑结构:指反映数据元素之间逻辑关系的数据结构,两要素:数据元素的集合、数据元素在集合上的关系 15、数据的存储结构:指数据的逻辑结构在计算机存储空间的存放形式,常用的存储结构有:顺序、链接、索引等 16、数据结构的图形表示中每个元素加上方框成为结点 17、数据结构一般分为:线性结构、非线性结构 18、线性结构满足:有且仅有一个根结点、每个结点最多有一个前件与后件、在一个线性结构中插入与删除任何一个结点后还就是线性结构 19、线性表定义:线性表就是由n个数据元素a1、a2、a3、a4……an组成的一个有限序列,表中每一个数据元素,除了第一个外,有且仅有一个前件,除了最后一个外,有且仅有一个后件20、非线性表的特征:有且只有一个根节点a1,它无前件、有且只有一个终结点an,它无后件、除了第一个与最后一个外,其她所有结点只有一个前件与一个后件 21、线性表的长度:线性表中的结点的个数n成为线性表的长度,当n=0时,成为空表 22、线性表的顺序存储的特点:所有元素所占的存储空间就是连续的、各数据元素在存储空间中就是按逻辑顺序一次存放的 23、线性表的随机存取地址计算公式:ADD(ai)=ADD(a1)+(i-1)*k 24、线性表的主要操作:插入、删除、查找、排序、分解、合并、复制、逆转 25、栈的定义:栈就是限定在一端进行插入与删除的线性表,它按照“先进后出,后进先出”的原则组织数据 26、栈的顺序存储:在程序设计语言中,一般一维数组S(1:m)作为栈的顺序存储空间,其中m 为栈的最大容量 27、栈的基本运算:入栈、退栈、读栈顶元素 28、入栈运算:首先将栈顶指针(top)加1,然后将新元素插入到栈顶指针指向的位置。当栈顶指针已经指向存储空间的最后一个位置时,说明栈空间已满,称为“上溢”错误 29、退栈运算:首先将栈顶元素赋给一个指定的变量,然后将栈顶指针(top)减1。当栈顶指针为0时,说明栈空,成为“下溢”错误 30、队列的定义:队列就是指允许在一端进行插入,而在另一端进行删除的线性表,它按照“先进先出”的原则组织数据 31、循环队列:在实际应用中,队列的顺序存储结构一般采用循环队列的形式。所谓循环队列,

算法与数据结构习题

《算法与数据结构》习题1 第一部分 一、单项选择题 1.（）二叉排序树可以得到一个从小到大的有序序列。 A、先序遍历 B、中序遍历 C、后序遍历 D、层次遍历 2.设按照从上到下、从左到右的顺序从1开始对完全二叉树进行顺序编号，则编号为i 结点的左孩子结点的编号为（）。 A、2i+1 B、2i C、i/2 D、2i-1 3.设指针变量p指向单链表中结点A，若删除单链表中结点A，则需要修改指针的操作序 列为（）。 A、q=p->next；p->data=q->data；p->next=q->next；free(q)； B、q=p->next；q->data=p->data；p->next=q->next；free(q)； C、q=p->next；p->next=q->next；free(q)； D、q=p->next；p->data=q->data；free(q)； 4.设某棵二叉树的中序遍历序列为ABCD，前序遍历序列为CABD，则后序遍历该二叉树得 到序列为（）。 A、BADC B、BCDA C、CDAB D、CBDA 5.设某有向图的邻接表中有n个表头结点和m个表结点，则该图中有（）条有向边。 A、n B、n-1 C、m D、m-1 6.设二叉排序树中有n个结点，则在二叉排序树的平均平均查找长度为（）。 A、O(1) B、O(log2n) C、O(nlog2n) D、O(n2) 7.设有序表中有1000个元素，则用二分查找查找元素X最多需要比较（）次。 A、25 B、10 C、7 D、1 二、填空题 1.设指针变量p指向双向链表中的结点A，指针变量s指向被插入的结点X，则在结点A 的后面插入结点X的操作序列为______=p；s->right=p->right；______=s； p->right->left=s；（设结点中的两个指针域分别为left和right）。 2.一个算法的时间复杂度为(n3+n2log2n+14n)/n2，其数量级表示为______。 3.设一棵三叉树中有50个度数为0的结点，21个度数为2的结点，则该二叉树中度数为 3的结点数有______个。 4.后缀算式9 2 3 + - 10 2 / -的值为______。中缀算式（3+4X）-2Y/3对应的后缀算式 为______。 5.设初始记录关键字序列为(K1，K2，…，Kn)，则用筛选法思想建堆必须从第______个元 素开始进行筛选。 6.对于一个具有n个顶点和e条边的有向图和无向图，在其对应的邻接表中，所含边结点

数据结构与算法分析习题与参考答案

大学 《数据结构与算法分析》课程 习题及参考答案 模拟试卷一 一、单选题（每题 2 分，共20分） 1.以下数据结构中哪一个是线性结构？( ) A. 有向图 B. 队列 C. 线索二叉树 D. B树 2.在一个单链表HL中，若要在当前由指针p指向的结点后面插入一个由q指向的结点， 则执行如下( )语句序列。 A. p=q; p->next=q; B. p->next=q; q->next=p; C. p->next=q->next; p=q; D. q->next=p->next; p->next=q; 3.以下哪一个不是队列的基本运算？（） A. 在队列第i个元素之后插入一个元素 B. 从队头删除一个元素 C. 判断一个队列是否为空 D.读取队头元素的值 4.字符A、B、C依次进入一个栈，按出栈的先后顺序组成不同的字符串，至多可以组成( ) 个不同的字符串？ A.14 B.5 C.6 D.8 5.由权值分别为3,8,6,2的叶子生成一棵哈夫曼树，它的带权路径长度为( )。 以下6-8题基于图1。 6.该二叉树结点的前序遍历的序列为( )。 A.E、G、F、A、C、D、B B.E、A、G、C、F、B、D C.E、A、C、B、D、G、F D.E、G、A、C、D、F、B 7.该二叉树结点的中序遍历的序列为( )。 A. A、B、C、D、E、G、F B. E、A、G、C、F、B、D C. E、A、C、B、D、G、F E.B、D、C、A、F、G、E 8.该二叉树的按层遍历的序列为( )。

A．E、G、F、A、C、D、B B. E、A、C、B、D、G、F C. E、A、G、C、F、B、D D. E、G、A、C、D、F、B 9.下面关于图的存储的叙述中正确的是( )。 A．用邻接表法存储图，占用的存储空间大小只与图中边数有关，而与结点个数无关 B．用邻接表法存储图，占用的存储空间大小与图中边数和结点个数都有关 C. 用邻接矩阵法存储图，占用的存储空间大小与图中结点个数和边数都有关 D．用邻接矩阵法存储图，占用的存储空间大小只与图中边数有关，而与结点个数无关 10.设有关键码序列(q，g，m，z，a，n，p，x，h)，下面哪一个序列是从上述序列出发建 堆的结果?( ) A. a，g，h，m，n，p，q，x，z B. a，g，m，h，q，n，p，x，z C. g，m，q，a，n，p，x，h，z D. h，g，m，p，a，n，q，x，z 二、填空题（每空1分，共26分） 1.数据的物理结构被分为_________、________、__________和___________四种。 2.对于一个长度为n的顺序存储的线性表，在表头插入元素的时间复杂度为_________， 在表尾插入元素的时间复杂度为____________。 3.向一个由HS指向的链栈中插入一个结点时p时，需要执行的操作是________________; 删除一个结点时，需要执行的操作是______________________________（假设栈不空而 且无需回收被删除结点）。 4.对于一棵具有n个结点的二叉树，一个结点的编号为i(1≤i≤n)，若它有左孩子则左 孩子结点的编号为________，若它有右孩子，则右孩子结点的编号为________，若它有 双亲，则双亲结点的编号为________。 5.当向一个大根堆插入一个具有最大值的元素时，需要逐层_________调整，直到被调整 到____________位置为止。 6.以二分查找方法从长度为10的有序表中查找一个元素时，平均查找长度为________。 7.表示图的三种常用的存储结构为_____________、____________和_______________。 8.对于线性表（70，34，55，23，65，41，20）进行散列存储时，若选用H（K）=K %7 作为散列函数，则散列地址为0的元素有________个，散列地址为6的有_______个。 9.在归并排序中，进行每趟归并的时间复杂度为______，整个排序过程的时间复杂度为 ____________，空间复杂度为___________。 10.在一棵m阶B_树上，每个非树根结点的关键字数目最少为________个，最多为________ 个，其子树数目最少为________，最多为________。 三、运算题（每题 6 分，共24分） 1.写出下列中缀表达式的后缀形式： （1）3X/(Y-2)+1 （2）2+X*(Y+3) 2.试对图2中的二叉树画出其： (1)顺序存储表示的示意图； (2)二叉链表存储表示的示意图。 3.判断以下序列是否是小根堆? 如果不是, 将它调 图2 整为小根堆。 （1）{ 12, 70, 33, 65, 24, 56, 48, 92, 86, 33 } （2）{ 05, 23, 20, 28, 40, 38, 29, 61, 35, 76, 47, 100 } 4.已知一个图的顶点集V和边集E分别为： V={1,2,3,4,5,6,7};

数据结构与算法设计知识点

数据结构与算法设计知识点 试题类型： 本课程为考试科目（闭卷笔试），试题类型包括：概念填空题（10 %），是非判断题（10 %），单项选择题（40 %），算法填空题（10%），算法应用题（20 %)，算法设计题（10 %）。 第一章绪论 重点内容及要求： 1、了解与数据结构相关的概念（集合、数据、数据元素、数据项、关键字、元 素之间的关系等）。 数据：所有能被输入到计算机中，且能被计算机处理的符号的 集合。是计算机操作的对象的总称。是计算机处理的信息的某种特定 的符号表示形式。 数据元素：是数据（集合）中的一个“个体”，数据结构中的基本 单位，在计算机程序中通常作为一个整体来考虑和处理。 数据项：是数据结构中讨论的最小单位，数据元素可以是一个或 多个数据项的组合 关键码：也叫关键字（Key），是数据元素中能起标识作用的数 据项。 其中能起到唯一标识作用的关键码称为主关键码（简称主码）； 否则称为次关键码。通常，一个数据元素只有一个主码，但可以有多 个次码。 关系：指一个数据集合中数据元素之间的某种相关性。 数据结构：带“结构”的数据元素的集合。这里的结构指元素之 间存在的关系。 数据类型：是一个值的集合和定义在此集合上的一组操作的总

称。 2、掌握数据结构的基本概念、数据的逻辑结构（四种）和物理结构（数据元素 的表示与关系的表示、两类存储结构：顺序存储结构和链式存储结构）。 数据结构包括逻辑结构和物理结构两个层次。 数据的逻辑结构：是对数据元素之间存在的逻辑关系的一种抽象的描述，可以用一个数据元素的集合和定义在此集合上的若干关系来表示 逻辑结构有四种：线性结构、树形结构、图状结构、集合结构数据的物理结构：是其逻辑结构在计算机中的表示或实现，因此又称其为存储结构。 存储结构：顺序存储结构和链式存储结构 顺序存储结构：利用数据元素在存储器中相对位置之间的某种特定的关系来表示数据元素之间的逻辑关系； 链式存储结构：除数据元素本身外，采用附加的“指针”表示数据元素之间的逻辑关系。 3、了解算法分析的基本方法，掌握算法时间复杂度相关的概念。 算法：是为了解决某类问题而规定的一个有限长的操作序列 或处理问题的策略 一个算法必须满足以下五个重要特性：1．有穷性2．确定性3．可行性4．有输入5．有输出 设计算法时，通常还应考虑满足以下目标： 1.正确性， 2.可读性， 3.健壮性 4.高效率与低存储量需求

算法与数据结构练习题

《算法与数据结构》习题1 一、单项选择题 1. 数据结构从逻辑上分为（）。 A．动态结构和静态结构 B．内部结构和外部结构 C．紧凑结构和非紧凑结构 D．线性结构和非线性结构 2. 栈和队列的共同点是（）。 A．都是先进后出 B．都是后进先出 C．只允许在端点处插入和删除元素 D．没有共同点 3．若按从左到右的顺序读入已知序列a、b、c、d、e、f、g中的元素，然后结合栈的操作，能得到下列序列中的哪些序列？（） A．decfbga B．fegdacb C．efdgbca D．dcbefag 4. 在一个单链表中，若q结点是p结点的前驱结点，若在q与p之间插入结点 s，则执行（）。 A．s→link=p→link；p→link =s；

B．p→link =s；s→link=q； C．p→link=s→link；s→link =p； D．q→link =s；s→link=p； 5．算法的计算量的大小称为计算的（）。 A．效率 B. 复杂性 C. 现实性 D. 难度 6. 一个算法应该是（）。 A．程序 B．问题求解步骤的描述 C．要满足五个基本特性 D．A和C 7. 从逻辑上可以把数据结构分为（）两大类。 A．动态结构、静态结构 B．顺序结构、链式结构 C．线性结构、非线性结构 D．初等结构、构造型结构 8. 以下数据结构中，哪一个是线性结构？（） A．广义表 B. 二叉树 C. 稀疏矩阵

D. 串 二、多项选择题 1. 以下说法正确的是（）。 A. 二叉树的特点是每个结点至多只有两棵子树 B. 二叉树的子树无左右之分 C. 二叉树只能进行链式存储 D. 树的结点包含一个数据元素及若干指向其子树的分支2．在数组上能做的操作有（）。 A.插入 B.删除 C.取值操作 D.赋值操作 3. 图的应用算法有（）。 A. 克鲁斯卡尔算法 B. 哈弗曼算法 C. 迪杰斯特拉算法 D. 拓扑排序算法 4. 计算机算法必须具备（）等特性。 A. 可行性、确定性 B. 可行性、可移植性 C. 输入、输出

北邮算法与数据结构习题参考答案

作业参考答案 一、（带头结点）多项式乘法 C = A×B： void PolyAdd ( list &C, list R) // R 为单个结点 { p=C; while ((！p->next) && (p->next->exp>R->exp)) p=p->next; if ((p->next) || (p->next->expexp)) { R->next=p->next; p->next=R; } else { p->next->inf += R->inf; delete R; if ( ! p->next->inf ) { R=p->next; p->next=R->next; delete R; } } } void PolyMul ( list A, list B, list &C ) { C=new struct node; C->next=NULL; q=B->next; While ( q ) { p=A->next; while ( p ) { r = new struct node; r->exp = p->exp + q->exp; r->inf = p-> inf * q->inf; PolyAdd(C, r); p=p->next; } q=q->next; } } 二、梵塔的移动次数： 已知移动次数迭代公式为： M ( n ) = 2M ( n-1 ) + 1 初值为： M ( 0 ) = 0 则： M ( n ) = 2 ( 2M ( n-2 ) + 1 ) + 1 = 4M ( n-2 ) + 3

= 8M ( n-3 ) + 7 = 2i M ( n-i ) + 2i– 1 若n=i ,则M ( n-n ) = 0,故：M ( n ) = 2n M ( n-n ) + 2n– 1 = 2n– 1 所以，梵塔的移动次数为2n– 1次。 三、简化的背包问题： void Pack ( int m, int i, int t ) // 初始值为: 1 1 t { for ( k=i; k<=n; k++ ) { solution[m] = weight[k]; if ( t == weight[k] ) { for ( j=1; j<=m; j++ ) cout< weight[k] ) Pack ( m+1, k+1, t - weight[k] ); } } 四、判断括号是否配对： int Correct ( string s ) { Inistack(Q); for ( i=0; s[i] == ‘=’; i++ ) // 表达式以‘=’结束 { switch ( s[i] ) { case ‘(’: case ‘[’: case ‘{’: Push ( Q, s[ i ] ); break; case ‘)’: case ‘]’: case ‘}’:

数据结构和C++程序设计_题库

《数据结构》 Part1 一．选择 1. 组成数据的基本单位是（） A）数据项B）数据类型C）数据元素D）数据变量 2．算法分析的目的是（） A）找出数据结构的合理性B）研究算法的输入/输出关系 C）分析算法的效率以求改进D）分析算法的易读性 3．在一个具有n个结点的有序单链表中插入一个新结点并仍然有序的时间复杂度是（）A）O(1) B）0(n) C）O(n^2) D）O(nlog2n) 4．若线性表采用顺序存储结构，每个元素占用4个存储单元，第一个元素的存储地址为100，则第12个元素的存储地址是（） A）112 B）144 C）148 D）412 5．下面关于线性表的叙述中，错误的是（） A）顺序表使用一维数组实现的线性表B）顺序表必须占用一片连续的存储单元. C）顺序表的空间利用率高于链表D）在单链表中,每个结点只有一个链域. 6．在需要经常查找结点的前驱与后继的情况下，使用（）比较合适 A）单链表B）双链表C）顺序表D）循环链表 7．队列通常采用的两种存储结构是（） A）顺序存储结构和链式存储结构B）散列方式和索引方式 C）链表存储结构和线性存储结构D）线性存储结构和非线性存储结构 8．在一个单链表中，若删除p所指结点的后继结点，则执行（） A）p->next=p->next->next；B）p=p->next；p->nex=p->next->next； C）p->next=p->next；D）p=p->next->next； 9．若某线性表中最常用的操作是在最后一个元素之后插入一个元素和删除第一个元素，则采用（）存储方式最节省运算时间 A）单链表B）仅有头指针的单循环链表C）双链表D）仅有尾指针的单循环链表 10．按二叉树的定义，具有三个结点的二元树共有（）种形态。 A）3 B）4 C）5 D）6 11．任何一棵二叉树的叶结点在先序、中序和后序遍历序列中的相对次序（）A）发生改变B）不发生改变C）不能确定D）以上都不对12．深度为5的二叉树至多有（）个结点 A）16 B）32 C）31 D）10 13．在一棵度为3的树中，度为3的结点数为2个，度为2的结点数为1个，度为1的结点数为2个，那么度为0的结点数为（）个。 A）4 B）5 C）6 D）7 14．对于一个具有n个顶点的无向图，若采用邻接表表示，则存放表头结点的数组(顶点表)的大小为（） A）n B）n+1 C）n-1 D）n/2 15．静态查找表和动态查找表二者的根本差别在于（）

数据结构与算法试题

数据结构与算法试题 一、单选题 1、在数据结构的讨论中把数据结构从逻辑上分为 (C ) A 内部结构与外部结构 B 静态结构与动态结构 C 线性结构与非线性结构 D 紧凑结构与非紧凑结构。 2、采用线性链表表示一个向量时,要求占用的存储空间地址(D ) A 必须就是连续的 B 部分地址必须就是连续的 C 一定就是不连续的 D 可连续可不连续 3、采用顺序搜索方法查找长度为n的顺序表时,搜索成功的平均搜索长度为( D )。 A n B n/2 C (n-1)/2 D (n+1)/2 4、在一个单链表中,若q结点就是p结点的前驱结点,若在q与p之间插入结点s,则执行( D )。 A s→link = p→link;p→link = s; B p→link = s; s→link = q; C p→link = s→link;s→link = p; D q→link = s;s→link = p; 5、如果想在4092个数据中只需要选择其中最小的5个,采用( C )方法最好。 A 起泡排序 B 堆排序 C 锦标赛排序 D 快速排序 6、设有两个串t与p,求p在t中首次出现的位置的运算叫做( B )。 A 求子串 B 模式匹配 C 串替换 D 串连接 7、在数组A中,每一个数组元素A[i][j]占用3个存储字,行下标i从1到8,列下标j从1到10。所有数组元素相继存放于一个连续的存储空间中,则存放该数

组至少需要的存储字数就是( C )。 A 80 B 100 C 240 D 270 8、将一个递归算法改为对应的非递归算法时,通常需要使用( A )。 A 栈 B 队列 C 循环队列 D 优先队列 9、一个队列的进队列顺序就是1, 2, 3, 4,则出队列顺序为( C )。 10、在循环队列中用数组A[0、、m-1] 存放队列元素,其队头与队尾指针分别为front与rear,则当前队列中的元素个数就是( D )。 A ( front - rear + 1) % m B ( rear - front + 1) % m C ( front - rear + m) % m D ( rear - front + m) % m 11、一个数组元素a[i]与( A )的表示等价。 A *(a+i) B a+i C *a+i D &a+i 12、若需要利用形参直接访问实参,则应把形参变量说明为( B )参数。 A 指针 B 引用 C 值 D 变量 13、下面程序段的时间复杂度为( C ) for (int i=0;i