数据结构习题及解答
第1章 概述
【例1-1】分析以下程序段的时间复杂度。
for(i=0;i 解：该程序段的时间复杂度为O (m*n )。 【例1-2】分析以下程序段的时间复杂度。 i=s=0; ① while(s 解：语句①为赋值语句，其执行次数为1次，所以其时间复杂度为O (1)。语句②和语句③构成while 循环语句的循环体，它们的执行次数由循环控制条件中s 与n 的值确定。假定循环重复执行x 次后结束， 则语句②和语句③各重复执行了x 次。其时间复杂度按线性累加规则为O (x )。此时s 与n 满足关系式：s ≥n ，而s=1+2+3+…+x 。所以有：1+2+3+…+x ≥n ，可以推出： x=n n 241 212811+±-=+±- x 与n 之间满足x=f(n ），所以循环体的时间复杂度为O (n )，语句①与循环体由线性累加规则得到该程序段的时间复杂度为O (n ）。 【例1-3】分析以下程序段的时间复杂度。 i=1; ① while(i<=n) i=2*i; ② 解：其中语句①的执行次数是1，设语句②的执行次数为f (n )，则有：n n f ≤) (2。 得：T （n ）=O (n 2log ) 【例1-4】有如下递归函数fact (n )，分析其时间复杂度。 fact(int n) { if(n<=1) return(1); ① else return(n*fact(n-1));② } 解：设fact（n）的运行时间函数是T(n)。该函数中语句①的运行时间是O(1)，语句②的运行时间是T(n-1)+ O(1)，其中O(1)为常量运行时间。 由此可得fact（n）的时间复杂度为O(n)。 习题1 一、单项选择题 1.数据结构是指（1. A ）。 A.数据元素的组织形式 B.数据类型 C.数据存储结构 D.数据定义 2.数据在计算机存储器内表示时，物理地址与逻辑地址不相同的，称之为（2. C ）。 A.存储结构 B.逻辑结构 C.链式存储结构 D.顺序存储结构 3.树形结构是数据元素之间存在一种（3. D ）。 A.一对一关系 B.多对多关系 C.多对一关系 D.一对多关系 4.设语句x++的时间是单位时间，则以下语句的时间复杂度为（4. B）。 for(i=1; i<=n; i++) for(j=i; j<=n; j++) x++; n) C.O(n) D.O(3n) A.O(1) B.O(2 5.算法分析的目的是（5. C、），算法分析的两个主要方面是（A）。 （1） A.找出数据结构的合理性 B.研究算法中的输入和输出关系 C.分析算法的效率以求改进 D.分析算法的易懂性和文档性 （2） A.空间复杂度和时间复杂度 B.正确性和简明性 C.可读性和文档性 D.数据复杂性和程序复杂性 6.计算机算法指的是（6. C、），它具备输入，输出和（B）等五个特性。 （1） A.计算方法 B.排序方法 C.解决问题的有限运算序列 D.调度方法 （2） A.可行性，可移植性和可扩充性 B.可行性，确定性和有穷性 C.确定性，有穷性和稳定性 D.易读性，稳定性和安全性 7.数据在计算机内有链式和顺序两种存储方式，在存储空间使用的灵活性上，链式存储比顺序存储要（7. B）。 A.低 B.高 C.相同 D.不好说 8.数据结构作为一门独立的课程出现是在（8. D）年。 A.1946 B.1953 C.1964 D.1968 9.数据结构只是研究数据的逻辑结构和物理结构，这种观点（9. B ）。 A.正确 B.错误 C.前半句对，后半句错 D.前半句错，后半句对 10.计算机内部数据处理的基本单位是（10. B）。 A.数据 B.数据元素 C.数据项 D.数据库 二、填空题 1.数据结构按逻辑结构可分为两大类，分别是______________和_________________。1.线性结构，非线性结构 2.数据的逻辑结构有四种基本形态，分别是________________、__________________、__________________和__________________。2.集合，线性，树，图 3.线性结构反映结点间的逻辑关系是__________________的，非线性结构反映结点间的逻辑关系是__________________的。3.一对一，一对多或多对多 4.一个算法的效率可分为__________________效率和__________________效率。4. 时间，空间 5.在树型结构中，树根结点没有__________________结点，其余每个结点的有且只有__________________个前趋驱结点；叶子结点没有__________________结点；其余每个结点的后续结点可以__________________。5. 前趋，一，后继，多 6.在图型结构中，每个结点的前趋结点数和后续结点数可以__________________。6. 有多个 7.线性结构中元素之间存在__________________关系；树型结构中元素之间存在__________________关系；图型结构中元素之间存在__________________关系。7. 一对一，一对多，多对多 8.下面程序段的时间复杂度是__________________。8. O(2n) for(i=0;i for(j=0;j A[i][j]=0; 9.下面程序段的时间复杂度是__________________。9. O(n) i=s=0; while(s { i++; s+=i; } 10.下面程序段的时间复杂度是__________________。10. O(2n) s=0; for(i=0;i for(j=0;j s+=B[i][j]; sum=s; 11.下面程序段的时间复杂度是__________________。11. O(log3n) i=1; while(i<=n) i=i*3; 12.衡量算法正确性的标准通常是__________________________。12. 程序对于精心设计的典型合法数据输入能得出符合要求的结果。 13.算法时间复杂度的分析通常有两种方法，即___________和___________的方法，通常我们对算法求时间复杂度时，采用后一种方法。13. 事后统计，事前估计 三、求下列程序段的时间复杂度。 1.x=0; for(i=1;i for(j=i+1;j<=n;j++) x++; 1. O(2n) 2.x=0; for(i=1;i for(j=1;j<=n-i;j++) x++; 2. O( 2 n) 3.int i,j,k; for(i=0;i for(j=0;j<=n;j++) { c[i][j]=0; for(k=0;k c[i][j]=a[i][k]*b[k][j] } 3. O(n 3 ) 4.i=n-1; while((i>=0)&&A[i]!=k)) j--; return (i); 4. O(n) 5.fact(n) { if(n<=1) return (1); else return (n*fact(n-1)); } 5. O(n) 第2章线性表 【例2-1】试编写出将两个顺序存储的有序表A和B合成一个有序表C的算法。 解：假设A、B和C的类型为下述SqList类型： #define maxlen 1000 typedef int elemtype typedef struct { elemtype elem[maxlen]; int len; }SqList; 设A和B的数据元素均为整数且为升序排列，设A的长度为m，B的长度为n，则合并后C的长度为m+n。合并时进行A、B元素的比较，将较小的链入C中，算法描述如下：int merge (SqList *A, SqList *B, SqList *C) //将两个有序表A和B合成一个有序表C { int m,n,i,j,k; m=(*A).len; n=(*B).len; if (m+n>maxlen-1) { printf("overflow"); exit (0); } i=0; j=0; //i和j分别作为扫描顺序表A和B的指针 k=0; //k指示顺序表C中当前位置 while ((i<=m)&&(j<=n)) if((*A).elem[i]<＝(*B).elem[j]) { (*C).elem[k]＝(*A)elem[i]; i++; k++; } else { (*C).elem[k]＝(*B)elem[j]; j++; k++; } while(i<=m) //表B已结束，表A没有结束，链入表A的剩余部分 { (*C).elem[k]＝(*A).elem[i]; i++; k++; } while(j<=m) //表A已结束，表B没有结束，链入表B的剩余部分 { (*C).elem[k]＝(*B).elem[j]; i++; k++; } return (1); } 【例2-2】写一算法实现单链表的逆置。 解：假设单链表的表头指针用head表示，其类型为下面定义的LinkList，并且单链表不带头结点。逆置后原来的最后一个结点成为第一个结点，于是从第一个结点开始逐个修改 每个结点的指针域进行逆置，且刚被逆置的结点总是新链表的第一个结点，故令head 指向它（如图2-1所示）。 typedef struct Node { elemtype data; struct Node *next; }LinkList; 具体算法描述如下： void contray(LinkList *head) { //将head 单链表中所有结点按相反次序链接 LinkList *p, *q; p=head; //p 指向未被逆序的第一个结点,初始时指向原表头结点 head=NULL; while(p!=NULL) { q=p; //q 指向将被逆序链接的结点 p=p->next; q->next=head; head=q; } } 习题2 一、单项选择题 1. 线性表是________。1．A A ．一个有限序列，可以为空 B ．一个有限序列，不可以为空 C ．一个无限序列，可以为空 D ．一个无限序列，不可以为空 2. 在一个长度为n 的顺序表中删除第i 个元素(0<=i<=n)时，需向前移动 个元素。 2．A A ．n-i B ．n-i+l C ．n-i-1 D ．i 图2-1 单链表逆置示意图 … (a )单链表初始状态 3. 线性表采用链式存储时，其地址________。3．D A．必须是连续的B．一定是不连续的 C．部分地址必须是连续的D．连续与否均可以 4.从一个具有n个结点的单链表中查找其值等于x的结点时，在查找成功的情况下，需平均比较________个元素结点。4．C A．n/2 B．n C．（n+1）/2 D．（n-1）/2 5.在双向循环链表中，在p所指的结点之后插入s指针所指的结点，其操作是____。5．D A． p->next=s; s->prior=p; p->next->prior=s; s->next=p->next; B． s->prior=p; s->next=p->next; p->next=s; p->next->prior=s; C． p->next=s; p->next->prior=s; s->prior=p; s->next=p->next; D． s->prior=p; s->next=p->next; p->next->prior=s; p->next=s; 6.设单链表中指针p指向结点m，若要删除m之后的结点（若存在），则需修改指针的操作为________。6．A A．p->next=p->next->next; B．p=p->next; C．p=p->next->next; D．p->next=p; 7.在一个长度为n的顺序表中向第i个元素(0< i A．n-i B．n-i+l C．n-i-1 D．i 8.在一个单链表中，已知q结点是p结点的前趋结点，若在q和p之间插入s结点，则须执行8．B A．s->next=p->next; p->next=s B．q->next=s; s->next=p C．p->next=s->next; s->next=p D．p->next=s; s->next=q 9. 以下关于线性表的说法不正确的是______。9．C A．线性表中的数据元素可以是数字、字符、记录等不同类型。 B．线性表中包含的数据元素个数不是任意的。 C．线性表中的每个结点都有且只有一个直接前趋和直接后继。 D．存在这样的线性表：表中各结点都没有直接前趋和直接后继。 10.线性表的顺序存储结构是一种_______的存储结构。 10．A A．随机存取B．顺序存取C．索引存取D．散列存取 11. 在顺序表中，只要知道_______，就可在相同时间内求出任一结点的存储地址。11．D A．基地址B．结点大小 C．向量大小D．基地址和结点大小 12.在等概率情况下，顺序表的插入操作要移动______结点。 12．B A．全部B．一半 C．三分之一D．四分之一 13.在______运算中，使用顺序表比链表好。 13．C A．插入B．删除 C．根据序号查找D．根据元素值查找 14.在一个具有n个结点的有序单链表中插入一个新结点并保持该表有序的时间复杂度是_______。 14．B A．O(1) B．O(n) C．O(n2) D．O(log2n) 15. 设有一个栈，元素的进栈次序为A, B, C, D, E,下列是不可能的出栈序列__________。15．C A．A, B, C, D, E B．B, C, D, E, A C．E, A, B, C, D D．E, D, C, B, A 16.在一个具有n个单元的顺序栈中，假定以地址低端（即0单元）作为栈底，以top 作为栈顶指针，当做出栈处理时，top变化为______。16．C A．top不变B．top=0 C．top-- D．top++ 17.向一个栈顶指针为hs的链栈中插入一个s结点时，应执行______。17．B A．hs->next=s; B．s->next=hs; hs=s; C．s->next=hs->next;hs->next=s; D．s->next=hs; hs=hs->next; 18.在具有n个单元的顺序存储的循环队列中，假定front和rear分别为队头指针和队尾指针，则判断队满的条件为________。18．D A．rear％n= = front B．（front+l）％n= = rear C．rear％n -1= = front D．(rear+l)％n= = front 19.在具有n个单元的顺序存储的循环队列中，假定front和rear分别为队头指针和队尾指针，则判断队空的条件为________。19．C A．rear％n= = front B．front+l= rear C．rear= = front D．(rear+l)％n= front 20. 在一个链队列中，假定front和rear分别为队首和队尾指针，则删除一个结点的操作为________。20．A A．front=front->next B．rear=rear->next C．rear=front->next D．front=rear->next 二、填空题 1. 线性表是一种典型的_________结构。1．线性 2.在一个长度为n的顺序表的第i个元素之前插入一个元素，需要后移____个元素。2．n-i+1 3.顺序表中逻辑上相邻的元素的物理位置________。3．相邻 4.要从一个顺序表删除一个元素时，被删除元素之后的所有元素均需_______一个位置，移动过程是从_______向_______依次移动每一个元素。4．前移，前，后 5.在线性表的顺序存储中，元素之间的逻辑关系是通过_______决定的；在线性表的链接存储中，元素之间的逻辑关系是通过_______决定的。5．物理存储位置，链域的指针值 6. 在双向链表中，每个结点含有两个指针域，一个指向_______结点，另一个指向_______结点。6．前趋，后继 7.当对一个线性表经常进行存取操作，而很少进行插入和删除操作时，则采用_______存储结构为宜。相反，当经常进行的是插入和删除操作时，则采用_______存储结构为宜。7．顺序，链接 8.顺序表中逻辑上相邻的元素，物理位置_______相邻，单链表中逻辑上相邻的元素，物理位置_______相邻。8．一定，不一定 9.线性表、栈和队列都是_______结构，可以在线性表的______位置插入和删除元素；对于 栈只能在_______位置插入和删除元素；对于队列只能在_______位置插入元素和在_______位置删除元素。9．线性，任何，栈顶，队尾，队头 10.根据线性表的链式存储结构中每个结点所含指针的个数，链表可分为_________和_______；而根据指针的联接方式，链表又可分为________和_________10．单链表，双链表，非循环链表，循环链表 11.在单链表中设置头结点的作用是________。11．使空表和非空表统一；算法处理一致 12.对于一个具有n个结点的单链表，在已知的结点p后插入一个新结点的时间复杂度为______，在给定值为x的结点后插入一个新结点的时间复杂度为_______。12．O(1)，O(n) 13.对于一个栈作进栈运算时，应先判别栈是否为_______，作退栈运算时，应先判别栈是否为_______，当栈中元素为m时，作进栈运算时发生上溢，则说明栈的可用最大容量为_______。为了增加内存空间的利用率和减少发生上溢的可能性，由两个栈共享一片连续的内存空间时，应将两栈的_______分别设在这片内存空间的两端，这样只有当_______时才产生上溢。13．栈满，栈空，m，栈底，两个栈的栈顶在栈空间的某一位置相遇 14.设有一空栈，现有输入序列1，2，3，4，5，经过push, push, pop, push, pop, push, push 后，输出序列是_________。14．2、3 15.无论对于顺序存储还是链式存储的栈和队列来说，进行插入或删除运算的时间复杂度均相同为__________。15．O(1) 三、简答题 2.线性表的两种存储结构各有哪些优缺点？ 2．线性表具有两种存储结构即顺序存储结构和链接存储结构。线性表的顺序存储结构可以直接存取数据元素，方便灵活、效率高，但插入、删除操作时将会引起元素的大量移动，因而降低效率：而在链接存储结构中内存采用动态分配，利用率高，但需增设指示结点之间关系的指针域，存取数据元素不如顺序存储方便，但结点的插入、删除操作较简单。 3.对于线性表的两种存储结构，如果有n个线性表同时并存，而且在处理过程中各表的长度会动态发生变化，线性表的总数也会自动改变，在此情况下，应选用哪一种存储结构？为什么？ 3．应选用链接存储结构，因为链式存储结构是用一组任意的存储单元依次存储线性表中的各元素，这里存储单元可以是连续的，也可以是不连续的：这种存储结构对于元素的删除或插入运算是不需要移动元素的，只需修改指针即可，所以很容易实现表的容量的扩充。 4.对于线性表的两种存储结构，若线性表的总数基本稳定，且很少进行插入和删除操作，但要求以最快的速度存取线性表中的元素，应选用何种存储结构？试说明理由。 4．应选用顺序存储结构，因为每个数据元素的存储位置和线性表的起始位置相差一个和数据元素在线性表中的序号成正比的常数。因此，只要确定了其起始位置，线性表中的任一个数据元素都可随机存取，因此，线性表的顺序存储结构是一种随机存取的存储结构，而链表则是一种顺序存取的存储结构 第3章串 【例3-1】已知字符串：a=“an apple”，b=“other hero”，c=“her”，求： （1）concat(substr(a,1,2),b)。 （2）replace(a,substr(a,5,1),c)。 （3）index(a,c)和index(b,c)。 解： （1）返回值为“another hero”，其中substr(a,1,2)的返回值为“an”。 （2）返回值为“an aherherle”，其中sub(a,5,1)的返回值为“p”。 （3）返回值分别为0和3。 习题3 一、单项选择题 1.空串与空格字符组成的串的区别在于（1．B ）。 A.没有区别 B.两串的长度不相等 C.两串的长度相等 D.两串包含的字符不相同 2.一个子串在包含它的主串中的位置是指（2．D）。 A.子串的最后那个字符在主串中的位置 B.子串的最后那个字符在主串中首次出现的位置 C.子串的第一个字符在主串中的位置 D.子串的第一个字符在主串中首次出现的位置 3.下面的说法中，只有（3．C ）是正确的。 A.字符串的长度是指串中包含的字母的个数 B.字符串的长度是指串中包含的不同字符的个数 C.若T包含在S中，则T一定是S的一个子串 D.一个字符串不能说是其自身的一个子串 4.两个字符串相等的条件是（4．D ）。 A.两串的长度相等 B.两串包含的字符相同 C.两串的长度相等，并且两串包含的字符相同 D.两串的长度相等，并且对应位置上的字符相同 5. 若SUBSTR（S，i，k）表示求S中从第i个字符开始的连续k个字符组成的子串的操作，则对于S=“Beijing＆Nanjing”，SUBSTR（S，4，5）=（5．B ）。 A.“ijing” B.“jing＆” C.“ingNa” D.“ing＆N” 6. 若INDEX（S，T）表示求T在S中的位置的操作，则对于S=“Beijing＆Nanjing”，T=“jing”，INDEX（S，T）=（6．C）。 A.2 B.3 C.4 D.5 7. 若REPLACE（S，S1，S2）表示用字符串S2替换字符串S中的子串S1的操作，则对于S=“Beijing＆Nanjing”，S1=“Beijing”，S2=“Shanghai”，REPLACE（S，S1，S2）=（7．D）。 A.“Nanjing＆Shanghai” B.“Nanjing＆Nanjing” C.“ShanghaiNanjing” D.“Shanghai＆Nanjing” 8. 在长度为n的字符串S的第i个位置插入另外一个字符串，i的合法值应该是（8．C ）。 A.i＞0 B. i≤n C.1≤i≤n D.1≤i≤n+1 二、填空题 2. 两个字符串相等的充要条件是_____________________和___________________。2. 两个串的长度相等，对应位置的字符相等 3. 设字符串S1= “ABCDEF”，S2= “PQRS”，则运算S=CONCAT（SUB（S1，2，LEN（S2）），SUB（S1，LEN（S2），2））后的串值为___________________。3. “BCDEDE” 4. 串是指___________________。4. 含n个字符的有限序列（n≥0） 5. 空串是指___________________，空格串是指___________________。5. 不含任何字符的串，仅含空格字符的字符串 第4章数组和广义表 【例4-1】二维数组A的每一个元素是由6个字符组成的串，其行下标i=0，1，…，8，列下标j=1，2，…，10。若A以行为主序存储元素，A[8][5]的物理地址与当A按列为主序存储时的元素（）的物理地址相同。设每个字符占一个字节。 A．A[8][5] B．A[3][10] C．A[5][8] D．A[0][9] 解：二维数A是一个9行10列的矩阵，即A[9][10]。按行存储时，A[8][5]是第85个元素存储的元素。而按列存储时，第85个存储的元素是A[3][10]。即正确答案为B。 习题4 一、单项选择题 1.设二维数组A[0…m-1][0…n-1]按行优先顺序存储在内存中，第一个元素的地址为p，每个元素占k个字节，则元素a ij的地址为（ 1. A）。 A.p +[i*n+j-1]*k B.p+[(i-1)*n+j-1]*k C.p+[(j-1)*n+i-1]*k D.p+[j*n+i-1]*k 2.已知二维数组A10×10中，元素a20的地址为560，每个元素占4个字节，则元素a10的地址为（ 2. A）。 A.520 B.522 C.524 D.518 3.若数组A[0…m][0…n]按列优先顺序存储，则a ij地址为（3. A ）。 A.LOC(a00)+[j*m+i] B. LOC(a00)+[j*n+i] C.LOC(a00)+[(j-1)*n+i-1] D. LOC(a00)+[(j-1)*m+i-1] 10.假定在数组A中，每个元素的长度为3个字节，行下标i从1到8，列下标j从1到10，从首地址SA开始连续存放在存储器内，存放该数组至少需要的单元数为（10. C）。 A.80 B.100 C.240 D.270 11. 数组A中，每个元素的长度为3个字节，行下标i从1到8，列下标j从1到10，从首地址SA开始连续存放在存储器内，该数组按行存放时，元素A[8][5]的起始地址为（11. C ）。 A.SA+141 B.SA+144 C.SA+222 D.SA+225 16.数组就是矩阵，矩阵就是数组，这种说法（16.B）。 A.正确 B.错误 C.前句对，后句错 D.后句对 二、填空题 1.一维数组的逻辑结构是______________，存储结构是______________；对于二维或多维数组，分为______________和______________两种不同的存储方式。1. 线性结构，顺序结构，以行为主序，以列为主序 2.对于一个二维数组A[m][n]，若按行序为主序存储，则任一元素A[i][j]相对于A[0][0]的地址为______________。2. i×n+j个元素位置 5.一个n×n的对称矩阵，如果以行为主序或以列为主序存入内存，则其容量为______________。5. n×(n+1)/2 10. 数组A[1…10，-2…6，2…8]以行优先的顺序存储，设第一个元素的首地址是100，每个元素占3个存储长度的存储空间，则元素A[5，0，7]的存储地址为______________。10. 913 第5章树 【例5-1】写出如图5-1所示的树的叶子结点、非终端结点、每个结点的度及树深度。 A B C D E F G H I J 图5-1 解： （1）叶子结点有：B、D、F、G、H、I、J。 （2）非终端结点有：A、C、E。 （3）每个结点的度分别是：A的度为4，C的度为2，E的度为3，其余结点的度为0。 （4）树的深度为3。 【例5-2】一棵度为2的树与一棵二叉树有什么区别？ 解：度为2的树有两个分支，但分支没有左右之分；一棵二叉树也有两个分支，但有左右之分，左右子树的次序不能交换。 【例5-3】树与二叉树有什么区别？ 解：区别有两点： （1）二叉树的一个结点至多有两个子树，树则不然； （2）二叉树的一个结点的子树有左右之分，而树的子树没有次序。 【例5-4】分别画出具有3个结点的树和三个结点的二叉树的所有不同形态。 解：如图5-2(a)所示，具有3个结点的树有两种不同形态。 图5-2(a) 如图5-2(B )所示，具有3个结点的二叉树有以下五种不同形态。 【例5-8】如图5-3所示的二叉树，试分别写出它的顺序表示和链接表示（二叉链表）。 解： （2）该二叉树的二叉链表表示如图5-4所示。 【例5-9】试找出满足下列条件的所有二叉树： （1）先序序列和中序序列相同； （2）中序序列和后序序列相同； （3）先序序列和后序序列相同。 解： （1）先序序列和中序序列相同的二叉树为：空树或者任一结点均无左孩子的非空二叉树； （2）中序序列和后序序列相同的二叉树为：空树或者任一 结点均无右孩子的非空二叉树； （3）先序序列和后序序列相同的二叉树为：空树或仅有一 个结点的二叉树。 图5-2(b) b a c d e f 图5-5 图5-4 【例5-10】如图5-5所示的二叉树，要求： （1）写出按先序、中序、后序遍历得到的结点序列。 （2）画出该二叉树的后序线索二叉树。 解： （1） 先序遍历序列：ABDEFC 中序遍历序列：DEFBAC 后序遍历序列：FEDBCA （2）其后序线索二叉树如图5-6所示。 【例5-11】将图5-7所示的树转换为二叉树。 解：第一步，加线。第二步，抹线。第三步，旋转。过程如图5-8所示。 图5-6 A 图5-7 B C D E F G H I K L M J A 图5-8(a) 第一步 加线 B C D E F G H I K L M J A 图5-8(b) 第二步 抹线 B C D E F G H I K L M J A B C F D K G E 【例5-12】将如图5-9所示的二叉树转换为树。 解： 第一步，加线。第二步，抹线。第三步，调整。过程如图5-10所示。 【例5-13】将如图5-11所示的森林转换成二叉树。 解： 步骤略，结果如图5-12所示。 A B C D E F H I J 图5-9 C D E A B H 图5-11 C D E F G A B H I L J K A B D H C F E J I B A C D E F H I J 第一步 第二步 第三步 B A C D E F H I J 图5-10 【例5-14】假定用于通信的电文由8个字符A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 、H 组成，各字母在电文中出现的概率为5％、25％、4％、7％、9％、12％、30％、8％，试为这8个字母设计哈夫曼编码。 解： 根据题意，设这8个字母对应的权值分别为（5，25，4，7，9，12，30，8），并且n=8。 （1）设计哈夫曼树的步骤如图5-13所示。 第一步： 25 5 4 7 9 12 30 8 第二步： 25 7 9 12 30 5 4 9 8 第三步： 2 5 7 9 12 30 5 4 9 8 15 第四步： 25 7 9 12 30 8 15 5 4 9 18 第五步： 25 7 9 12 30 8 15 5 4 9 18 27 第六步： 25 30 9 5 4 9 18 7 12 8 15 27 43 第七步： 25 30 9 5 4 9 18 7 12 8 15 27 43 57 第八步： 25 9 5 4 9 18 43 30 7 12 8 15 27 57 100 （2）设计哈夫曼编码 利用第八步得到的哈夫曼树，规定左分支用0表示，右分支用1表示，字母A、B、C、D、E、F、G、H的哈夫曼编码如下表示： A:0011B:01C:0010D:1010 E:000F:100G:11H:1011 习题5 一、单项选择题 1.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，则度为0的结点数为（ 1. C）个。 A. 4 B. 5 C. 6 D. 7 2.假设在一棵二叉树中，双分支结点数为15，单分支结点数为30个，则叶子结点数为（2. B ）个。 A. 15 B. 16 C. 17 D. 47 3.假定一棵三叉树的结点数为50，则它的最小高度为（3. C ）。 A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 4.在一棵二叉树上第4层的结点数最多为（ 4. D）。 A. 2 B. 4 C. 6 D. 8 5.用顺序存储的方法将完全二叉树中的所有结点逐层存放在数组中R[1..n]，结点R[i]若有左孩子，其左孩子的编号为结点（5. B）。 A. R[2i+1] B. R[2i] C. R[i/2] D. R[2i-1] 6.由权值分别为3,8,6,2,5的叶子结点生成一棵哈夫曼树，它的带权路径长度为（6. D ）。 A. 24 B. 48 C. 72 D. 53 7.线索二叉树是一种（7. C）结构。 A. 逻辑 B. 逻辑和存储 C. 物理 D. 线性 8.线索二叉树中，结点p没有左子树的充要条件是（8. B）。 A. p->lc=NULL B. p->ltag=1 C. p->ltag=1 且p->lc=NULL D. 以上都不对 9.设n , m 为一棵二叉树上的两个结点，在中序遍历序列中n在m前的条件是（9. B）。 A. n在m右方 B. n在m 左方 C. n是m的祖先 D. n是m的子孙 10.如果F是由有序树T转换而来的二叉树，那么T中结点的前序就是F中结点的（10. B ）。 A. 中序 B. 前序 C. 后序 D. 层次序 11. 欲实现任意二叉树的后序遍历的非递归算法而不必使用栈，最佳方案是二叉树采用（ 11. A ）存储结构。 A. 三叉链表 B. 广义表 C. 二叉链表 D. 顺序 12. 下面叙述正确的是（ 12. D ）。 A. 二叉树是特殊的树 B. 二叉树等价于度为2的树 C. 完全二叉树必为满二叉树 D. 二叉树的左右子树有次序之分 13. 任何一棵二叉树的叶子结点在先序、中序和后序遍历序列中的相对次序（13. A ）。 A. 不发生改变 B. 发生改变 C. 不能确定 D. 以上都不对 14. 已知一棵完全二叉树的结点总数为9个，则最后一层的结点数为（14. B ）。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 15. 根据先序序列ABDC 和中序序列DBAC 确定对应的二叉树，该二叉树（ 15. A ）。 A. 是完全二叉树 B. 不是完全二叉树 C. 是满二叉树 D. 不是满二叉树 二、判断题 1. 二叉树中每个结点的度不能超过2，所以二叉树是一种特殊的树。 （1.× ） 2. 二叉树的前序遍历中，任意结点均处在其子女结点之前。 （ 2.√ ） 3. 线索二叉树是一种逻辑结构。 （ 3.×） 4. 哈夫曼树的总结点个数（多于1时）不能为偶数。 （4.√） 5. 由二叉树的先序序列和后序序列可以唯一确定一颗二叉树。 （5.×） 6. 树的后序遍历与其对应的二叉树的后序遍历序列相同。 （6.√） 7. 根据任意一种遍历序列即可唯一确定对应的二叉树。 （7.√） 8. 满二叉树也是完全二叉树。 （ 8.√） 9. 哈夫曼树一定是完全二叉树。 （9.×） 10. 树的子树是无序的。 （10.× ） 三、填空题 1. 假定一棵树的广义表表示为A （B （E ），C （F （H ，I ，J ），G ），D ），则该树的度为_____，树的深度为_____，终端结点的个数为______，单分支结点的个数为______，双分支结点的个数为______，三分支结点的个数为_______，C 结点的双亲结点为_______，其孩子结点为_______和_______结点。1. 3，4，6，1，1，2，A ，F ，G 2. 设F 是一个森林，B 是由F 转换得到的二叉树，F 中有n 个非终端结点，则B 中右指针域为空的结点有_______个。2. n+1 3. 对于一个有n 个结点的二叉树，当它为一棵________二叉树时具有最小高度，即为 _______，当它为一棵单支树具有_______高度，即为_______。3. 完全，2log (1)n +????，最 大，n 4. 由带权为3，9，6，2，5的5个叶子结点构成一棵哈夫曼树，则带权路径长度为___。4. 55 5. 在一棵二叉排序树上按_______遍历得到的结点序列是一个有序序列。5. 中序 6. 对于一棵具有n 个结点的二叉树，当进行链接存储时，其二叉链表中的指针域的总数为_______个，其中_______个用于链接孩子结点，_______个空闲着。6. 2n ，n-1，n+1 7. 在一棵二叉树中，度为0的结点个数为n 0，度为2的结点个数为n 2，则n 0=______。7. n 2+1 8. 一棵深度为k的满二叉树的结点总数为_______，一棵深度为k的完全二叉树的结点总数的最小值为_____，最大值为______。8. 2k-1，2k-1，2k-1 9. 由三个结点构成的二叉树，共有____种不同的形态。9. 5 10. 设高度为h的二叉树中只有度为0和度为2的结点，则此类二叉树中所包含的结点数至少为____。10. 2h-1 11. 一棵含有n个结点的k叉树，______形态达到最大深度，____形态达到最小深度。11. 单支树，完全二叉树 12. 对于一棵具有n个结点的二叉树，若一个结点的编号为i(1≤i≤n)，则它的左孩子结点的编号为________，右孩子结点的编号为________，双亲结点的编号为________。12. 2i，2i+1，i/2（或?i/2?） 13. 对于一棵具有n个结点的二叉树，采用二叉链表存储时，链表中指针域的总数为_________个，其中___________个用于链接孩子结点，_____________个空闲着。13. 2n，n-1，n+1 14. 哈夫曼树是指________________________________________________的二叉树。14. 带权路径长度最小 15. 空树是指________________________，最小的树是指_______________________。15. 结点数为0，只有一个根结点的树 16. 二叉树的链式存储结构有______________和_______________两种。16. 二叉链表，三叉链表 17. 三叉链表比二叉链表多一个指向______________的指针域。17. 双亲结点 18. 线索是指___________________________________________。18. 指向结点前驱和后继信息的指针 19. 线索链表中的rtag域值为_____时，表示该结点无右孩子，此时______域为指向该结点后继线索的指针。19. 1，RChild 20. 本节中我们学习的树的存储结构有_____________、___________和___________。20. 孩子表示法，双亲表示法，长子兄弟表示法 四、应用题 1. 已知一棵树边的集合为{ （1）哪个是根结点？ （2）哪些是叶子结点？ （3）哪个是结点g的双亲？ （4）哪些是结点g的祖先？ （5）哪些是结点g的孩子？ （6）哪些是结点e的孩子？ （7）哪些是结点e的兄弟？哪些是结点f的兄弟？ （8）结点b和n的层次号分别是什么？ （9）树的深度是多少？ （10）以结点c为根的子树深度是多少？ 1. 根据给定的边确定的树如图5-15所示。 a 其中根结点为a； b c d e g f h i j k i 叶子结点有：d、m、n、j、k、f、l； c是结点g的双亲； a、c是结点g的祖先； j、k是结点g的孩子； m、n是结点e的子孙； e是结点d的兄弟； g、h是结点f的兄弟； 结点b和n的层次号分别是2和5； 树的深度为5。 4. 已知用一维数组存放的一棵完全二叉树：ABCDEFGHIJKL，写出该二叉树的先序、中序和后序遍历序列。 4. 先序序列：ABDHIEJKCFLG 中序序列：HDIBJEKALFCG 后序序列：HIDJKEBLFGCA 6. 找出所有满足下列条件的二叉树： （1）它们在先序遍历和中序遍历时，得到的遍历序列相同； （2）它们在后序遍历和中序遍历时，得到的遍历序列相同； （3）它们在先序遍历和后序遍历时，得到的遍历序列相同； 6. （1）先序序列和中序序列相同的二叉树为：空树或者任一结点均无左孩子的非空二叉树；（2）中序序列和后序序列相同的二叉树为：空树或者任一结点均无右孩子的非空二叉树；（3）先序序列和后序序列相同的二叉树为：空树或仅有一个结点的二叉树。 7. 假设一棵二叉树的先序序列为EBADCFHGIKJ，中序序列为ABCDEFGHIJK，请写出该二叉树的后序遍历序列。 7. ACDBGJKIHFE 8. 假设一棵二叉树的后序序列为DCEGBFHKJIA，中序序列为DCBGEAHFIJK，请写出该二叉树的后序遍历序列。 8. ABCDGEIHFJK 9. 给出如图5-14所示的森林的先根、后根遍历结点序列，然后画出该森林对应的二叉树。 9. 先根遍历：ABCDEFGHIJKLMNO 后根遍历：BDEFCAHJIGKNOML 森林转换成二叉树如图5-16所示。 10．给定一组权值（5，9，11，2，7，16），试设计相应的哈夫曼树。 10. 5-17所示。 数据结构试题及答案 一、单项选择题 (1)一个算法应该就是（)。 A)程序???B）问题求解步骤得描述 C）要满足五个基本属性??D) A与C (2)算法指得就是（)。 A）计算机程序???B）解决问题得计算方法 C)排序算法???D）解决问题得有限运算序列。 (3)与数据元素本身得形式、内容、相对位置、个数无关得就是数据得(）。 A) 存储结构B) 逻辑结构C）算法D)操作 (4)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 (5)下列叙述中正确得就是(）。 A)一个逻辑数据结构只能有一种存储结构 B）数据得逻辑结构属于线性结构,存储结构属于非线性结构 C）一个逻辑数据结构可以有多种存储结构,且各种存储结构不影响数据处理得效率 D）一个逻辑数据结构可以有多种存储结构,且各种存储结构影响数据处理得效率 (6)数据得基本单位就是（） ?A) 数据项??B) 数据类型C)数据元素??D)数据变量 (7)下列程序得时间复杂度为（) i=０；s＝０; wｈｉlｅ(s 2017年数据结构期末考试题及答案 一、选择题（共计50分，每题2分，共25题） 1 ?在数据结构中，从逻辑上可以把数据结构分为 C 。 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?数据结构在计算机内存中的表示是指 A ° A. 数据的存储结构 B.数据结构 C.数据的逻辑结构 D .数据元 素之间的关系 3.在数据结构中，与所使用的计算机无关的是数据的 A 结构。 A. 逻辑B?存储 C.逻辑和存储 D.物理 4 .在存储数据时，通常不仅要存储各数据元素的值，而且还要存储 C ° A.数据的处理方法B?数据元素的类型 C.数据元素之间的关系 D.数据的存储方法 5. 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。 6. 以下说法正确的是D ° A. 数据项是数据的基本单位 B. 数据元素是数据的最小单位 C. 数据结构是带结构的数据项的集合 D. —些表面上很不相同的数据可以有相同的逻辑结构 7. 在以下的叙述中，正确的是B ° A. 线性表的顺序存储结构优于链表存储结构 B. 二维数组是其数据元素为线性表的线性表 C?栈的操作方式是先进先出 D.队列的操作方式是先进后出 8. 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. 数据元素具有同一特点 B. 不仅数据元素所包含的数据项的个数要相同，而且对应的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 9 ?链表不具备的特点是 A 。 A.可随机访问任一结点 B.插入删除不需要移动元素 C?不必事先估计存储空间 D.所需空间与其长度成正比 10. 若某表最常用的操作是在最后一个结点之后插入一个结点或删除最后一 个结点，则采用 D 存储方式最节省运算时间。 A.单链表B ?给出表头指针的单循环链表 C.双链表D ?带头结点 的双循环链表 11. 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 12 .非空的循环单链表head的尾结点（由p所指向）满足C 。 A. p—>next 一NULL B. p — NULL C. p—>next == head D. p = = head 13 .在循环双链表的p所指的结点之前插入s所指结点的操作是 D 。 A .p—> prior-> prior=s B .p—> prior-> n ext=s C.s —> prior—> n ext = s D.s —> prior—> prior = s 14 .栈和队列的共同点是C 。 A.都是先进后出 B .都是先进先出 C.只允许在端点处插入和删除元素 D .没有共同点 《数据结构》题库及答案 一、选择题 1．线性表的顺序存储结构是一种 的存储结构，线性表的链式存储结构是一种 的存储结构。 a. 随机存储； b.顺序存储； c. 索引存取； d. HASH 存取 2．一个栈的入栈序列是a,b,c,d,e ，则栈的不可能的输出序列是 。 a. edcba; b. decba; c. dceab; d.abcde 3．一个队列的入队序列是1，2，3，4，则队列的输出序列是 。 a. 4,3,2,1; b. 1,2,3,4; c. 1,4,3,2; d.3,2,4,1 4．在一个单链表中，已知p 结点是q 结点的直接前驱结点，若在p 和q 之间插入结点s ，则执行的操作是 。 a. s->nxet=p->next; p->next=s; b. p->next=s->next; s->next=p; c. q->next=s; s->next=p; d. p->next=s; s->next=q; 5．设有两个串p,q ，求q 在p 中首次出现的位置的运算称作 。 a.联接 b.模式匹配 c.求子串 d.求串长 6．二维数组M 的成员是6个字符（每个字符占一个存储单元）组成的串，行下标i 的范围从0到8，列下标j 的范围从1到10，则存放M 至少需要 个字节。 a. 90 b.180 c.240 d.540 7．在线索二叉树中，结点p 没有左子树的充要条件是 。 a. p->lch==NULL b. p->ltag==1 c. p->ltag==1且p->lch=NULL d. 以上都不对 8．在栈操作中，输入序列为（A ，B ，C ，D ），不可能得到的输出序列为：______ A 、（A ， B ， C ， D ） B 、（D ，C ，B ，A ） C 、（A ，C ，D ，B ） D 、（C ，A ，B ，D ） 9．已知某二叉树的后序序列是dabec ，中序序列是debac ，则它的先序序列是 。 A 、acbed B 、decab C 、deabc D 、cedba 10．设矩阵A 是一个对称矩阵，为了节省存储空间，将其下三角部分（见下图）按行序存放在一维数组B[1..n(n-1)/2]中，对任一上三角部分元素)(j i a ij ，在一维数组B 的存放位置是 。 数据结构考试题库 绪论 一、填空题 1.数据的逻辑结构被分为集合、(线性结构)、(树形结构)和(图状结构)四种。 2.物理结构是数据结构在计算机中的表示，又称为(存储结构)。 3.数据元素的逻辑结构包括( 线性)、(树)和图状结构3种类型，树形结构和图状结构合称为(非线性结构)。 4.(数据元素)是数据的基本单位，(数据项)是数据不可分割的最小单位。 5.线性结构中元素之间存在(一个对一个)关系，树形结构中元素之间存在(一个对多个)关系，图状结构中元素之间存在(多个对多个)关系。 ？6.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(关系)和(运筹)等的学科。 7.算法的五个重要特性为有穷性、确定性、(输入)、(输出)和(可行性)。 二、选择题 1.数据的不可分割的基本单位是(D)。 A.元素 B.结点 C.数据类型 D.数据项 *2.线性表的逻辑顺序与存储顺序总是一致的，这种说法(B)。 A.正确 B.不正确 C.不确定 D.无法选择 3.线性结构是指数据元素之间存在一种(D)。 精心整理，用心做精品2 A.一对多关系 B.多对多关系 C.多对一关系 D.一对一关系 4.在数据结构中，从逻辑上可以把数据结构分成(A)。 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 5.线性表若采用链式存储结构时，要求内存中可用存储单元的 地址( D)。 A.必须是连续的 B.部分地址必须是连续的 C.一定是不连续的 D.连续不连续都可以 三、简答题 1.算法的特性是什么。 答：有穷性确定性可行性有0或多个输入有1或多个输出线性结构 一、填空题 1.在一个长度为n的线性表中删除第i个元素（1≤i≤n）时，需向前移动(n-i)个元素。 2.从循环队列中删除一个元素时，其操作是(先移动队首指针，后取出元素)。 3.在线性表的单链接存储中，若一个元素所在结点的地址为p，则其后继结点的地址为(p->next)。 4.在一个单链表中指针p所指向结点的后面插入一个指针q所指向的结点时，首先把(p->next)的值赋给q->next，然后(q->date)的值赋给p->next。 5.从一个栈删除元素时，首先取出(栈顶元素)，然后再使(栈顶指针)减1。 6.子串的定位操作通常称做串的(模式匹配)。 精心整理，用心做精品3 一．是非题 （正确的打“√”，错误的打“×”。） 1. 数据结构可用三元式表示（D，S，P）。其中：D是数据对象，S是D上的关系， P是对D的基本操作集。× 2. 线性表的链式存储结构具有可直接存取表中任一元素的优点。× 3. 字符串是数据对象特定的线性表。 4. 二叉树是一棵结点的度最大为二的树。× 5．邻接多重表可以用以表示无向图，也可用以表示有向图。× 6．可从任意有向图中得到关于所有顶点的拓扑次序。× 7．一棵无向连通图的生成树是其极大的连通子图。× 8．二叉排序树的查找长度至多为log2ｎ。× 9．对于一棵m阶的B-树.树中每个结点至多有m 个关键字。除根之外的所有非终端结点至少有┌m/2┐个关键字。× 10．对于目前所知的排序方法，快速排序具有最好的平均性能。 11. 顺序存储方式的优点是存储密度大，且插入、删除运算效率高。× 12. 二维数组是其数据元素为线性表的线性表。 13. 连通图G的生成树是一个包含G的所有n个顶点和n-1条边的子图。× 14. 折半查找不适用于有序链表的查找。 15. 完全二叉树必定是平衡二叉树。 16. 中序线索二叉树的优点是便于在中序下查找直接前驱结点和直接后继结点。 17. 队列是与线性表完全不同的一种数据结构。× 18. 平均查找长度与记录的查找概率有关。 19. 二叉树中每个结点有两个子结点，而对一般的树，则无此限制，所以，二叉树是树的特殊情形。× 20. 算法的时间复杂性越好，可读性就越差；反之，算法的可读性越好，则时间复杂性就越差。× 二．选择题 1. 若对编号为1，2，3的列车车厢依次通过扳道栈进行调度，不能得到 ( e ) 的序列。 a:1,2,3 b:1,3,2 c:2,1,3 d:2,3,1 e:3,1,2 f:3,2,1 2. 递归程序可借助于( b )转化为非递归程序。 a:线性表 b: 栈 c:队列 d:数组 3. 在下列数据结构中( c )具有先进先出（FIFO）特性， ( b )具有先进后出(FILO）特性。 a:线性表 b:栈 c:队列 d:广义表 4. 对字符串s=’data-structure’ 执行操作replace(s,substring(s,6,8),’bas’) 单选题(每题2分，共20分) 1. 1. 对一个算法的评价，不包括如下(B )方面的内容。 A .健壮性和可读性 B .并行性 C .正确性 D .时空复杂度 2.2. 在带有头结点的单链表HL 中，要向表头插入一个由指针 p 指向 的结点，则执行(A )。 A. p->next=HL->next; HL->next=p; B. p->next=HL; HL=p; 都具有相同的(A )。 A.行号 B .列号 C .元素值 D .非零元素个数 9. 快速排序在最坏情况下的时间复杂度为(D )。 A. O(log 2n) B . O(nlog 2n) C . 0(n) D 10.10. 从二叉搜索树中查找一个元素时，其时间复杂度大致 为 A. O(n) B. O(1) C. O(log 2 n) D. O(n 二、 运算题(每题6分，共24分) 1. 1. 数据结构是指数据及其相互之间的 _________________ 。当结点之 间存在M 对N (M N)的联系时，称这种结构为 __________________________ 。 2. 2. 队列的插入操作是在队列的_ _尾 ________ 行，删除操作是在队 列的 ____ 首 _____ 行。 3. 3. 当用长度为N 的数组顺序存储一个栈时，假定用top==N 表示栈 C. p->next=HL; p=HL; 3. 3. A. C. D. HL=p; p-> next=HL; 对线性表，在下列哪种情况下应当采用链表表示? 经常需要随机地存取元素 B. 表中元素需要占据一片连续的存储空间 一个栈的输入序列为1 2 3， 4. 4. 列的是(C ) A. 2 3 1 C. 3 1 2 AOV 网 是一种(D ) 有向 图 B .无向图 (B ) 经常需要进行插入和删除操作 D.表中元素的个数不变 则下列序列中不可能是栈的输出序 B. 3 2 1 5. 5. 6. .无向无环图 D .有向无环图 采用 开放定址法处理散列表的冲突时，其平均查找长度( B. 高于链接法处理冲突 D .高于二分查找 7. 8. 6. A.低于链接法处理冲突 .与链接法处理冲突相同 7. 参数。 A.值 8. B)。 若需要利用形参直接访问实参时，应将形参变量说明为( B .函数 C .指针 D .引用 在稀疏矩阵的带行指针向量的链接存储中，每个单链表中的结点 9. .0(n 2) (C )。 2 ) 数据结构期末考试试题及答案 、选择题 评价一个算法时间性能的主要标准是()。1. A、算法易于调试 B、算法易于理解 C、算法的稳定性和正确性 D、算法的时间复杂度 )等五个特性。计算机算法具备有输入、输出、 2. A、可行性、可移植性和可扩充性 B、可行性、确定性和有穷性 C、确定性、有穷性和稳定性 D、XX、稳定性和XX 。带头结点的单链表head为空的判定条件是()3. A、h ead==NULL B、h ead->next==NULL C、head->next==head D、head！=NULL 以下关于线性表的说法不正确的是()。4. A、线性表中的数据元素可以是数字、字符、记录等不同类型。 B、线性表中包含的数据元素个数不是任意的。 C、线性表中的每个结点都有且只有一个直接前趋和直接后继。 D、存在这 样的线性表：表中各结点都没有直接前趋和直接后继。 在顺序表中，只要知道()，就可在相同时间内求出任一结点的存储地址。 5.A、基地址 B、结点大小 C、向量大小 D、基地址和结点大小 ()运算中，使用顺序表比链表好。6. A、插入 B、删除 C、根据序号查找 D、根据元素值查找一个长度为n的顺序表中，向第i个元素之前插入一个新元素时，需要向后移动()个元素7.A、n-i B、n-i+1 C、n-i-1 D、i ()适合作为经常在首尾两端操作线性表的存储结构。8. A、顺序表 B、单链表 C、循环链表 D、双向链表 栈和队列的共同点是() 9. A、都是先进后出 B、都是先进先出 C、只允许在端点处插入和删除元素 D、没有共同点 一个队列的入列序列是1234，则队列的输出序列是()。10. A 、4321 B 、12 3 4 C 、1432 D 、 3241队列与一般的线性表的区别在于()。11. A、数据元素的类型不同 B、运算是否受限制 C、数据元素的个数不同 D、逻辑结构不同 假上溢”现象会出现在()中。12. A、循环队列 B、队列 C、链队列 、顺序队列D.二、填空 数据结构习题集含答案 目录 选择题 第一章绪论 1.数据结构这门学科是针对什么问题而产生的（A ） A、针对非数值计算的程序设计问题 B、针对数值计算的程序设计问题 C、数值计算与非数值计算的问题都针对 D、两者都不针对 2.数据结构这门学科的研究内容下面选项最准确的是（D ） A、研究数据对象和数据之间的关系 B、研究数据对象 C、研究数据对象和数据的操作 D、研究数据对象、数据之间的关系和操作 3.某班级的学生成绩表中查得张三同学的各科成绩记录，其中数据结构考了90分，那 么下面关于数据对象、数据元素、数据项描述正确的是（C ） A、某班级的学生成绩表是数据元素，90分是数据项 B、某班级的学生成绩表是数据对象，90分是数据元素 C、某班级的学生成绩表是数据对象，90分是数据项 D、某班级的学生成绩表是数据元素，90分是数据元素 4.*数据结构是指（A ）。 A、数据元素的组织形式 B、数据类型 C、数据存储结构 D、数据定义 5.数据在计算机存储器内表示时，物理地址与逻辑地址不相同，称之为（C ）。 A、存储结构 B、逻辑结构 C、链式存储结构 D、顺序存储结构 6.算法分析的目的是（C ） A、找出数据的合理性 B、研究算法中的输入和输出关系 C、分析算法效率以求改进 D、分析算法的易懂性和文档型性 7.算法分析的主要方法（A ）。 A、空间复杂度和时间复杂度 B、正确性和简明性 C、可读性和文档性 D、数据复杂性和程序复杂性 8.计算机内部处理的基本单元是（B ） A、数据 B、数据元素 C、数据项 D、数据库 9.数据在计算机内有链式和顺序两种存储方式，在存储空间使用的灵活性上，链式存储 比顺序存储要（B ）。 A、低 B、高 C、相同 D、不好说 10.算法的时间复杂度取决于（ C ） A 、问题的规模B、待处理数据的初始状态 C、问题的规模和待处理数据的初始状态 D、不好说 11.数据结构既研究数据的逻辑结构，又研究物理结构，这种观点（B ）。 A、正确 B、错误 C、前半句对，后半句错 D、前半句错，后半句对 12.在数据结构中，从逻辑上可以把数据结构分成（ C ） 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 13.线性表的顺序存储结构是一种( )的存储结构，线性表的链式存储结构是一种（ A ） 存储结构。 A、随机存取 B、顺序存取 C、索引存取 D、散列存取 14.*下列程序的时间复杂度是（A ） for (i=1; i<=n; ++i){ for (j=1; j<=n; ++j){ c [i][j]=0; 2013-2014学年二学期数据结构期末考试模拟试卷(1~6卷) 一、应用题(3小题，共24分) 1已知某字符串S中共有8种字符，各种字符分别出现2次、1次、4次、5次、7次、3 次、4次和9次，对该字符串用［0,1］进行前缀编码，问该字符串的编码至少有多少位。 【解答】以各字符出现的次数作为叶子结点的权值构造的哈夫曼编码树如图所示。其带权路 径长度=2X 5+1X 5+3X 4+5X 3+9X 2+4X 3+4X 3+7X 2=98，所以，该字符串的编码长度至少为98位。 2.已知关键码序列为(Ja n, Feb, Mar, Apr, May, Jun, Jul, Aug, Sep, Oct, Nov, Dec), 散列表的地址空间为0~16,设散列函数为H(x)= ［i/2」(取下整数)，其中i为关键码 中第一个字母在字母表中的序号，采用链地址法处理冲突构造散列表，并求等概率情况下查找成功的平均查找长度。 【解答】H(Ja n)=10/2=5, H(Feb)=6/2=3, H(Mar)=13/2=6, H(Apr)=1/2=0 H(May)=13/2=6, H(Ju n)=10/25, H(Jul)=10/25, H(Aug)=1/2=0 H(Sep)=19/2=8, H(Oct) =15/2=7, H(Nov) =14/2=7, H(Dec) =4/2=2 采用链地址法处理冲突，得到的开散列表如下： 平均查找长度=(1 X 7+2X 4+3X 1)/12=18/12 3.分析下面各程序段的时间复杂度 (1)s1(int n) { int p=1,s=0; for (i=1;iv=n;i++) { p*=i;s+=p; } return(s); } ——0(n) (2)s2(int n) x=0;y=0; For (k=1;kv=n;k++) x++; For (i=1;iv=n;i++) For (j=1;jv=n;j++) y++; ——0(n) 1?下述算法的功能是什么？ ListNode *Demo l(LinkList L P ListNode *p) ("L是有头结蛊的单链表 ListNodc *q=L->rLCxt P (1) V ‘V … 」(1 )返回结点*p的直接前趋结点地址。 q=q->nest; if (q) return q, else ?ro< #*p not in L"); I ⑵ i/oid Demo2(LisINode *p ,ListNode +q) 〔//p t*q*8S 表中的 两个结点 (2)交换结点*p和结点*q (p和q的值不变)。 DataTypetemp; temp=p->data, p->data=q->data; q-x^ata^emp, 1.对给定的一组权值W=( 5, 2, 9, 11, 8, 3, 7),试构造相应的哈夫曼树，并计算它的带权路径长度。【解答】构造的哈夫曼树如图所示。 一、单项选择题 1 某算法的时间复杂度是O(n 2 ) ，表明该算法（）。 A 问题规模是n2 B 问题规模与n2成正比 C 执行时间等于n2 D 执行时间与n2成正比 2、关于数据结构的描述，不正确的是（）。 A数据结构相同，对应的存储结构也相同。 B数据结构涉及数据的逻辑结构、存储结构和施加其上的操作等三个方面。 C数据结构操作的实现与存储结构有关。 D定义逻辑结构时可不考虑存储结构。 3、按排序策略分来，起泡排序属于（）。 A插入排序B选择排序C交换排序D归并排序 4、利用双向链表作线性表的存储结构的优点是（）。 A便于进行插入和删除的操作 B 提高按关系查找数据元素的速度 C节省空间D便于销毁结构释放空间 5、一个队列的进队顺序为1,2,3,4，则该队列可能的输出序列是（）。 A 1,2,3,4 B 1,3,2,4 C 1,4,2,3 D 4,3,2,1 6、 Dijkstra算法是按（）方法求出图中从某顶点到其余顶点最短路径的。 A按长度递减的顺序求出图的某顶点到其余顶点的最短路径 B按长度递增的顺序求出图的某顶点到其余顶点的最短路径 C通过深度优先遍历求出图中从某顶点到其余顶点的所有路径 D通过广度优先遍历求出图的某顶点到其余顶点的最短路径 7、字符串可定义为n（ n≥ 0）个字符的有限（）。其中，n是字符串的长度，表明字符串中字符的个数。 A集合B数列C序列D聚合 8、在二维数组A[9][10]中，每个数组元素占用 3 个存储单元，从首地址SA 开始按行连续存放。在这种情况下，元素A[8][5]的起始地址为（）。 A SA+141 B SA+144 C SA+222 D SA+255 9、已知广义表为L(A(u,v,(x,y),z),C(m,(),(k,l,n),(())),((())),(e,(f,g),h))，则它的长度是（）。 A2B3C4D5 10.对于具有n(n>1)个顶点的强连通图，其有向边条数至少有_____。 A. n+1 B. n C. n-1 D. n-2 11.一个递归算法必须包括 __________ 。 A. 递归部分 B . 结束条件和递归部分 C. 迭代部分 D. 结束条件和迭代部分 12.从逻辑上看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 13、若在长度为n 的顺序表的表尾插入一个新元素的渐进时间复杂度为（）。 A O(n) B O(1) C O(n 2) D O(log 2n) 14.采用顺序搜素方式搜索长度为 n 的线性表时，在等概率情况下，搜索成功时的平均搜索 长度为 __________。 A. n B. n/2 C . (n+1)/2 D. (n-1)/2 15、非空的循环单链表first的链尾结点（由p 所指向）满足（）。 A p->link==NULL; B P==NULL; 2011-2012学年第一学期期末考查 《数据结构》试卷 （答案一律写在答题纸上，在本试卷上做答无效） 一、选择（每题1分，共10分） 1.长度为n的线性表采用顺序存储结构，一个在其第i个位置插入新元素的算法时间复杂度为（D） A.O(0) B.O(1) C.O(n) D.O(n2) 2.六个元素按照6，5，4，3，2，1的顺序入栈，下列哪一个是合法的出栈序列？（D） A.543612 B.453126 C.346512 D.234156 3.设树的度为4，其中度为1、2、3、4的结点个数分别是4、2、1、2，则树中叶子个数为（B ） A.8 B.9 C.10 D.11 4.设森林F对应的二叉树B有m个结点，B的右子树结点个数为n，森林F中第一棵树的结点个数是（ B ） A. m-n B.m-n-1 C.n+1 D.m+n 5.若一棵二叉树具有10个度为2的结点，5个度为1的结点，则度为0的结点个数是（B） A.9 B.11 C.15 D.不确定 6.下列哪一个方法可以判断出一个有向图是否有环。（A） A.深度优先遍历 B.拓扑排序 C.求最短路径 D.求关键路径 7.第7层有10个叶子结点的完全二叉树不可能有（B ）个结点。 A.73 B.234 C.235 D.236 8.分别用以下序列构造二叉排序树，与用其他三个序列构造的结果不同的是（B） A.（100,80,90,60,120,110,130） B.（100, 120, 110,130,80, 60,90） C.（100,60,80,90,120,110,130） D.（100,80, 60,90, 120, 130,110） 9.对一组数据（84，47，25，15，21）排序，数据的排列次序在排序过程中变化如下：（1）84 47 25 15 21 （2）15 47 25 84 21 （3）15 21 25 84 47（4）15 21 25 47 84则采用的排序方法是（B ） A.选择排序 B.起泡排序 C.快速排序 D.插入排序 10.对线性表进行折半查找时，要求线性表必须（D） A.以顺序方式存储 B.以顺序方式存储，且数据元素有序 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(研究非数值计算的程序设计问题中，计算机操作对象以及他们之间的关系和操作) 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 ）。(线性结构就是：在非空有限集合中，存在为一个被称为第一个的数据元素和最后一个元素,有除了第一个元素，集合中每一个元素均只有一个前驱，除了最后一个元素有唯一后继)（链表、栈、队列、数组、串） A. 图Ｂ. 树??C．广义表(线性表的推广) 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 ）。 for(i=0；i 第三章栈和队列 一、判断题： 1、栈和队列都是限制存取点的线性结构(易) 2、栈和队列是两种重要的线性结构。(易) 3、带头结点的单链表形式的队列，头指针F指向队列的头结点，尾指针R指向队列的最后一个结点(易) 4、在对不带头结点的链队列作出队操作时，不会改变头指针的值。(易) 答案：1-4 √√×× 二、选择题： 1、一个栈的入栈序列a，b，c，d，e，则栈的不可能的输出序列是C____。 A、 edcba B、 decba C、 dceab D、 abcde 2、若已知一个栈的入栈序列是1，2，3，…，n，其输出序列为p1，p2，p3，…，pn，若p1=n，则pi 为_C___。 A、 i B、 n=i C、 n-i+1 D、不确定 3、栈结构通常采用的两种存储结构是_A___。 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、链表存储结构和数组 D、线性存储结构和非线性存储结构 4、判定一个顺序栈ST（最多元素为m0）为空的条件是_B___。A、top !=0 B、top= =0 C、top !=m0 D、top= =m0-1 5、判定一个顺序栈ST（最多元素为m0）为栈满的条件是D。A、top！=0 B、top= =0 C、top！=m0 D、top= =m0-1 6、队列操作的原则是( A ) A、先进先出 B、后进先出 C、只能进行插入 D、只能进行删 除 7、向一个栈顶指针为HS的链栈中插入一个s所指结点时，则执行__ _C_。(不带空的头结点) (易) A、HS—＞next=s;9 B、s—＞next= HS—＞next; HS—＞next=s; C、s—＞next= HS; HS=s; D、s—＞next= HS; HS= HS—＞next 数据结构考试及答案（） 作者: 日期: 2 数据结构试题 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 必须是连续的B部分地址必须是连续的 C 一定是不连续的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 ）。 An B n/2 C （n-1）/2 D （n+1）/2 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（D ）o 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和p，求p在t中首次出现的位置的运算叫做（B ）o 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，其队头和队尾指针分别为front和rear，则当前队列中的元素个数是（ D ）。 A （ front - rear + 1） % m B （rear - front + 1） %m C （ front - rear + m） % m D （ rear - front + n） % 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 (i nt i=0;i 一、单选题（每题 2 分，共20分） 1. 1.对一个算法的评价，不包括如下（B ）方面的内容。 A．健壮性和可读性B．并行性C．正确性D．时空复杂度 2. 2.在带有头结点的单链表HL中，要向表头插入一个由指针p指向的结 点，则执行(A )。 A. p->next=HL->next; HL->next=p; B. p->next=HL; HL=p; C. p->next=HL; p=HL; D. HL=p; p->next=HL; 3. 3.对线性表，在下列哪种情况下应当采用链表表示？( B ) A.经常需要随机地存取元素 B.经常需要进行插入和删除操作 C.表中元素需要占据一片连续的存储空间 D.表中元素的个数不变 4. 4.一个栈的输入序列为1 2 3，则下列序列中不可能是栈的输出序列的是 ( C ) A. 2 3 1 B. 3 2 1 C. 3 1 2 D. 1 2 3 5. 5.AOV网是一种（D ）。 A．有向图B．无向图C．无向无环图D．有向无环图 6. 6.采用开放定址法处理散列表的冲突时，其平均查找长度（B）。 A．低于链接法处理冲突 B. 高于链接法处理冲突 C．与链接法处理冲突相同D．高于二分查找 7.7.若需要利用形参直接访问实参时，应将形参变量说明为（D ）参数。 A．值B．函数C．指针D．引用 8.8.在稀疏矩阵的带行指针向量的链接存储中，每个单链表中的结点都具 有相同的（ A ）。 A．行号B．列号C．元素值D．非零元素个数 9.9.快速排序在最坏情况下的时间复杂度为（D ）。 A．O(log2n) B．O(nlog2n) C．0(n) D．0(n2) 10.10.从二叉搜索树中查找一个元素时，其时间复杂度大致为( C )。 A. O(n) B. O(1) C. O(log2n) D. O(n2) 二、运算题（每题 6 分，共24分） 1. 1.数据结构是指数据及其相互之间的______________。当结点之间存在M 对N（M：N）的联系时，称这种结构为_____________________。 2. 2.队列的插入操作是在队列的_ _尾______进行，删除操作是在队列的____ 首______进行。 3. 3.当用长度为N的数组顺序存储一个栈时，假定用top==N表示栈空，则 表示栈满的条件是___top==0___(要超出才为满)_______________。 4. 4.对于一个长度为n的单链存储的线性表，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____________。 2012年数据结构期末考试题及答案 一、选择题 1．在数据结构中，从逻辑上可以把数据结构分为C。 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．数据结构在计算机内存中的表示是指A。 A．数据的存储结构B．数据结构C．数据的逻辑结构D．数据元素之间的关系 3．在数据结构中，与所使用的计算机无关的是数据的A结构。 A．逻辑B．存储C．逻辑和存储D．物理 4．在存储数据时，通常不仅要存储各数据元素的值，而且还要存储C。 A．数据的处理方法B．数据元素的类型 C．数据元素之间的关系D．数据的存储方法 5．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。 6．以下说法正确的是D。 A．数据项是数据的基本单位 B．数据元素是数据的最小单位 C．数据结构是带结构的数据项的集合 D．一些表面上很不相同的数据可以有相同的逻辑结构 7．算法分析的目的是C，算法分析的两个主要方面是A。 （1）A．找出数据结构的合理性B．研究算法中的输入和输出的关系 C．分析算法的效率以求改进C．分析算法的易读性和文档性 （2）A．空间复杂度和时间复杂度B．正确性和简明性 C．可读性和文档性D．数据复杂性和程序复杂性 8．下面程序段的时间复杂度是O（n2）。 s ＝0； for（I ＝0；i＜n；i＋＋） for（j＝0；j＜n；j＋＋） s ＋＝B[i][j]； sum ＝s ； 9．下面程序段的时间复杂度是O（n*m）。 for（i ＝0；i＜n；i＋＋） for（j＝0；j＜m；j＋＋） A[i][j] ＝0； 10．下面程序段的时间复杂度是O（log3n）。 i ＝0； while（i＜＝n） i ＝i * 3； 11．在以下的叙述中，正确的是B。 A．线性表的顺序存储结构优于链表存储结构 B．二维数组是其数据元素为线性表的线性表 C．栈的操作方式是先进先出 D．队列的操作方式是先进后出 12．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B 。 A．数据元素具有同一特点 B．不仅数据元素所包含的数据项的个数要相同，而且对应的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 13．链表不具备的特点是A。 A．可随机访问任一结点B．插入删除不需要移动元素 C．不必事先估计存储空间D．所需空间与其长度成正比 14．不带头结点的单链表head为空的判定条件是A。 数据结构试题库及答案 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 ）。 for(i=0;i 数据结构习题 习题一 一、选择题 1、算法分析的两个主要方面是：（） A．正确性和简明性B．时间复杂度和空间复杂度 C．数据复杂性和程序复杂性D．可读性和文档性 2、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．逻辑结构和存储结构 3、计算机算法具备输入、输出和（）等5个特性： A．有穷性、确定性和稳定性B．可行性、可移植性和可扩充性 C．有穷性、确定性和可行性D．易读性、稳定性和安全性 4、算法分析的目的是（）。 A．找出算法的合理性 B．研究算法的输人与输出关系 C．分析算法的有效性以求改进 D．分析算法的易懂性 二、填空题 1、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以及它们之间的和运算等的学科。 2、线性结构中元素之间存在的关系，树形结构中元素之间存在的关系， 图形结构中元素之间存在的关系。 3、________是数据不可分割的最小单元，是具有独立含义的最小标识单位。例如构成一个数据元素的字段、域、属性等都可称之为________。 4、数据的________指数据元素及其关系在计算机存储器内的表示。_________是逻辑结构在计算机里的实现，也称之为映像。 5、所谓算法（Algorithm）是对特定问题求解方法和步骤的一种描述，它是指令的一组__________，其中每个指令表示一个或多个操作。 三、问答题 1、用大O形式写出下面算法的时间复杂度： i＝0； s=0； while(s＜n） ｛ i++; s+=i; ｝ 2、写出以下算法的时间复杂度： for（i＝0; i＜m; i＋＋） for（j＝0 ; j＜t; j＋＋） c[i][j]=0； for（i=0；i＜m；i＋＋） for（j=o; j数据结构试题库答案
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