7.22③ 试基于图的深度优先搜索策略写一算法， 判别以邻接表方
式存储的有向图中是否存在由顶 点Vi 到顶点Vj 的路径(i ≠ j)。
注意：算法中涉及 的图的基本操作必须在此存储结构上实现。
实现下列函数：
Status DfsReachable(ALGraph g, int i, int j);
/* Judge if it exists a path from Vertex
'i' to /* Vertex 'j' in digraph 'g'. /* Array 'Visited[]' has been initialed to 'false'.*/
图的邻接表以及相关类型和辅助变量定义如下：
Status Visited[MAX_VERTEX_NUM];
typedef char VertexType;
typedef struct ArcNode {
int adjVex;
struct ArcNode *nextarc;
} ArcNode;
typedef struct VNode {
VertexType data;
ArcNode *firstarc;
} VNode, AdjList[MAX_VERTEX_NUM];
typedef struct {
AdjList Vertices;
int Vexnum, arcnum;
} ALGraph;
Status DfsReachable(ALGraph g, int i, int j)
/* Judge if it exists a path from Vertex 'i' to */
/* Vertex 'j' in digraph 'g'. */ /*
Array 'Visited[]' has been initialed to 'false'.*/ {
int k; ArcNode *p;
Visited[i]=1;
for(p=g.Vertices[i].firstarc;p;p=p->nextarc) {
if(p)
{
k=p->adjVex; if(k==j)return 1;
if(Visited[k]!=1)
*/ */
if(DfsReachable(g,k,j))return 1;
}
}
return 0;
}
7.23③同7.22题要求。试基于图的广度优先搜索策略写一算法。
实现下列函数：
Status BfsReachable(ALGraph g, int i, int j);
/* Determine whether it exists path from vertex i to */ /* vertex j in digraph g with Breadth_First Search. */
/* Array 'visited' has been initialed to 'false'. */
图的邻接表以及相关类型和辅助变量定义如下：
Status visited[MAX_VERTEX_NUM];
typedef char VertexType;
typedef struct ArcNode {
int adjvex;
struct ArcNode *nextarc;
} ArcNode;
typedef struct VNode {
VertexType data;
ArcNode *firstarc;
} VNode, AdjList[MAX_VERTEX_NUM];
typedef struct {
AdjList vertices;
int vexnum, arcnum;
} ALGraph;
Status InitQueue(Queue &q);
Status EnQueue(Queue &q, int e);
Status DeQueue(Queue &q, int &e);
Status QueueEmpty(Queue q);
Status GetFront(Queue q, int &e);
Status BfsReachable(ALGraph g, int i, int j)
/* Determine whether it exists path from vertex i to */ /* vertex j in digraph g with Breadth_First Search. */
/* Array 'visited' has been initialed to 'false'. */
{
Queue q; int k,n; ArcNode *p;
InitQueue(q); EnQueue(q,i); while(!QueueEmpty(q))
{
DeQueue(q,k); visited[k]=1;
for(p=g.vertices[k].firstarc;p;p=p->nextarc)
{ n=p->adjvex; if(n==j)return 1; if(visited[n]!=1)EnQueue(q,n);
} } return 0;
}
7.24③试利用栈的基本操作编写，按深度优先搜索策略遍历一个强连通图的非递归形式的算法。算法中不规定具体的存储结构，而将图 Graph 看成是一种抽象的数据类型。
实现下列函数：
void Traverse(Graph dig, VertexType v0, void(*visit)(VertexType)); /* Travel the digraph 'dig' with Depth_First Search. */
图以及相关类型、函数和辅助变量定义如下： Status visited[MAX_VERTEX_NUM]; int LocateVex(Graph g, VertexType v);
VertexType GetVex(Graph g, int i); int FirstAdjVex(Graph g, int v); int NextAdjVex(Graph g, int v, int w); void visit(char v);
Status InitStack(SStack &s);
Status Push(SStack &s, SElemType x);
Status Pop(SStack &s, SElemType &x);
Status StackEmpty(SStack s);
Status GetTop(SStack s, SElemType &e);
void Traverse(Graph dig, VertexType v0, void (*visit)(VertexType)) { int i,v,flag;SStack
s;VertexType p; InitStack(s);
//flag 来记录某点还有没有邻接点
if(dig.vexnum&&dig.arcnum)
{ i=LocateVex(dig,v0);visited[i]=TRUE;visit(v0);Push(s,v0);
while(!StackEmpty(s))
{GetTop(s,p);v=LocateVex(dig,p);flag=0;
for(i=FirstAdjVex(dig,v);i>=0;i=NextAdjVex(dig,v,i)) { if(!visited[i]) {p=GetVex(dig,i); flag=1; break;}} if(flag)
{visit(p);visited[i]=TRUE;
Push(s,p);
}
else{Pop(s,p); }
}
}
}
7.27④采用邻接表存储结构，编写一个判别无向图中任意给定的
两个顶点之间是否存在一条长度为 k 的简单路径的算法。
实现下列函数：
Status SinglePath(ALGraph g, VertexType sv, VertexType tv,
int k, char *sp);
/* Judge whether it exists a path from sv to tv with length k */ /* in graph g, return path using string sp if exists. */
图的邻接表以及相关类型、函数和辅助变量定义如下：
Status visited[MAX_VERTEX_NUM];
typedef char StrARR[100][MAX_VERTEX_NUM+1];
typedef char VertexType;
typedef struct ArcNode {
int adjvex;
struct ArcNode *nextarc;
} ArcNode;
typedef struct VNode {
VertexType data;
ArcNode *firstarc;
} VNode, AdjList[MAX_VERTEX_NUM];
typedef struct {
AdjList vertices;
int vexnum, arcnum;
} ALGraph;
int LocateVex(Graph g, VertexType v);
void inpath(char *&path, VertexType v);
/* Add vertex 'v' to 'path' */
void depath(char *&path, VertexType v);
/* Remove vertex 'v' from 'path' */
Status SinglePath(ALGraph g, VertexType sv, VertexType tv, int k, char *sp)
/* Judge whether it exists a path from sv to tv with length k */
/* in graph g, return path using string sp if exists. */
{ int i,j,l;
ArcNode *p;
if(sv==tv && k==0)
{ inpath(sp,tv);
return OK; }
else
{
i=LocateVex(g,sv);
visited[i]=1;
inpath(sp,sv);
for(p=g.vertices[i].firstarc;p;p=p->nextarc)
{
l=p->adjvex;
if(!visited[l])
{
if(SinglePath(g,g.vertices[l].data,tv,k-1,sp))
return OK;
else
depath(sp,g.vertices[l].data);
}
}
visited[i]=0;
}
}
7.28⑤已知有向图和图中两个顶点U和V,试编写算法求
有向图中从 u 到 v 的所有简单路径。
实现下列函数：
Void AllPath(ALGraph g, VertexType sV, VertexType tV,
StrARR &path, int &i);
/* Get all the paths from Vertex sV to tV, saVe them */
/* into Array path which contains string components. */
/* RetUrn the nUmber of path Using i */
图的邻接表以及相关类型、函数和辅助变量定义如下：
Status visited[MAX_VERTEX_NUM];
typedef char StrARR[100][MAX_VERTEX_NUM+1];
typedef char VertexType;
typedef struct ArcNode {
int adjvex;
struct ArcNode *nextarc;
} ArcNode;
typedef struct VNode {
VertexType data;
ArcNode *firstarc;
} VNode, AdjList[MAX_VERTEX_NUM];
typedef struct {
AdjList vertices;
int vexnum, arcnum;
} ALGraph;
int LocateVex(Graph g, VertexType v);
void inpath(char *path, VertexType v);
/* Add vertex 'v' to 'path' */
void depath(char *path, VertexType v);
/* Remove vertex 'v' from 'path' */
void AllPath2(ALGraph g, VertexType sv, VertexType tv, StrARR &path, int &i,int &d,VertexType A[]) { int j,k,l,m,n;
ArcNode *p;
j=LocateVex(g,sv);
visited[j]=1;
A[d++]=sv;
if(sv==tv)
{
m=0;
for(n=0;n path[i][m++]=A[n]; i++; } else for(p=g.vertices[j].firstarc;p;p=p->nextarc) { l=p->adjvex; if(!visited[l]) AllPath2(g,g.vertices[l].data,tv,path,i,d,A); } visited[j]=0; d--; } void AllPath(ALGraph g, VertexType sv, VertexType tv, StrARR &path, int &i) /* Get all the paths from vertex sv to tv, save them */ /* into Array path which contains string components. */ /* Return the number of path using i */ { int d=0,j,l; VertexType A[MAX_VERTEX_NUM],B[MAX_VERTEX_NUM]; for(l=0;l<5;l++) { strcpy(B,path[l]); for(j=0;j depath(path[l],B[j]); } AllPath2(g,sv,tv,path,i,d,A); } 7.31③ 试完成求有向图的强连通分量的算法，并分析算法的时间复杂度。 实现下列函数： void StronglyConnected(OLGraph dig, StrARR &scc, int &n); /* Get all the strongly connected components in the digraph dig, */ /* and put the ith into scc[i] which is a string. */ 图的十字链表以及相关类型和辅助变量定义如下： Status visited[MAX_VERTEX_NUM]; int finished[MAX_VERTEX_NUM]; typedef char StrARR[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM+1]; // typedef struct ArcBox { 记录各强连通分量int tailvex,headvex; struct ArcBox *hlink,*tlink; } ArcBox; typedef struct VexNode { VertexType data; ArcBox *firstin,*firstout; } VexNode; typedef struct { VexNode xlist[MAX_VERTEX_NUM]; int vexnum, arcnum; } OLGraph; int count; 国家开放大学，数据结构（本），形考作业2 1 . 若让元素1，2，3依次进栈，则出栈顺序不可能为（ A ）。 选择一项： A. 3，1，2 B. 2，1，3 C. 1，3，2 D. 3，2，1 2.一个队列的入队序列是1，2，3，4。则队列的输出序列是（）。 选择一项： A. 3，2，4，1 B. 1，4，3，2 C. 1，2，3，4 D. 4，3，2，1 3.向顺序栈中压入新元素时，应当（）。 选择一项： A. 先存入元素，再移动栈顶指针 B. 先移动栈顶指针，再存入元素 C. 同时进行 D. 先后次序无关紧要 4.在一个栈顶指针为top的链栈中，将一个p指针所指的结点入栈，应执行（）。 选择一项： A. p->next=top->next;top->next=p; B. p->next=top->next;top=top->next; C. top->next=p; D. p->next=top;top=p; 5.在一个栈顶指针为top的链栈中删除一个结点时，用 x保存被删结点的值，则执行（）。选择一项： A. x=top;top=top->next; B. x=top->data; C. top=top->next;x=top->data; D. x=top->data;top=top->next; 6.判断一个顺序队列（最多元素为m）为空的条件是（）。 选择一项： A. rear=m B. front==rear+1 C. front==rear D. rear==m-1 7. 判断一个循环队列为满的条件是（）。 选择一项： A. (rear+1)%MaxSize==front B. front==rear+1 C. rear=MaxSize D. rear%MaxSize= =front 8. 判断栈满（元素个数最多n个）的条件是（）。 第一章概论自测题答案 一、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操作对象以及它们之间的关系和运算等的学科。 2. 数据结构被形式地定义为（D, R），其中D是数据元素的有限集合，R是D上的关系有限集合。 3. 数据结构包括数据的逻辑结构、数据的存储结构和数据的运算这三个方面的内容。 4. 数据结构按逻辑结构可分为两大类，它们分别是线性结构和非线性结构。 5. 线性结构中元素之间存在一对一关系，树形结构中元素之间存在一对多关系，图形结构中元素之间存在多对多关系。 6．在线性结构中，第一个结点没有前驱结点，其余每个结点有且只有1个前驱结点；最后一个结点没有后续结点，其余每个结点有且只有1个后续结点。 7. 在树形结构中，树根结点没有前驱结点，其余每个结点有且只有1个前驱结点；叶子结 点没有后续结点，其余每个结点的后续结点数可以任意多个。 8. 在图形结构中，每个结点的前驱结点数和后续结点数可以任意多个。 9．数据的存储结构可用四种基本的存储方法表示，它们分别是顺序、链式、索引和散列。 10. 数据的运算最常用的有5种，它们分别是插入、删除、修改、查找、排序。 11. 一个算法的效率可分为时间效率和空间效率。 二、单项选择题 （B）1. 非线性结构是数据元素之间存在一种： A）一对多关系B）多对多关系 C）多对一关系D）一对一关系 （ C ）2. 数据结构中，与所使用的计算机无关的是数据的结构； A) 存储B) 物理 C) 逻辑D) 物理和存储 （C）3. 算法分析的目的是： 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 D) 分析算法的易懂性和文档性 （A）4. 算法分析的两个主要方面是： A) 空间复杂性和时间复杂性 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 （ C ）5. 计算机算法指的是： 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 （B）6. 计算机算法必须具备输入、输出和等5个特性。 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 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. 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？( ) 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（）。 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（）。 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（）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．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（）。 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( )。 A. O(n) B. O(1) C. O(log2n) D. O(n2) 二、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____________。 16 void Descend(int &x, int &y, int &z) { int t; if(x while(result[i].sport!=NULL) { switch(result[i].schoolname) { case 'A': score[0].totalscore+=result[i].score; if(result[i].gender==male) score[0].malescore+=result[i].score; else score[0].femalescore+=result[i].score; break; case 'B': score[1].totalscore+=result[i].score; if(result[i].gender==male) score[1].malescore+=result[i].score; else score[1].femalescore+=result[i].score; break; case 'C': score[2].totalscore+=result[i].score; if(result[i].gender==male) score[2].malescore+=result[i].score; else score[2].femalescore+=result[i].score; break; case 'D': score[3].totalscore+=result[i].score; if(result[i].gender==male) score[3].malescore+=result[i].score; else score[3].femalescore+=result[i].score; break; case 'E': score[4].totalscore+=result[i].score; if(result[i].gender==male) score[4].malescore+=result[i].score; else score[4].femalescore+=result[i].score; break; } i++; } for(s='A';s<='E';s++) { printf("School %c:\n",s); printf("Total score of male:%d\n",score[i].malescore); printf("Total score of female:%d\n",score[i].femalescore); printf("Total score of all:%d\n\n",score[i].totalscore); } } 19 Status Series(int ARRSIZE, int a[]) 形考作业一 题目1 把数据存储到计算机中，并具体体现数据元素间的逻辑结构称为（）。 选择一项： A. 逻辑结构 B. 给相关变量分配存储单元 C. 算法的具体实现 D. 物理结构 题目2 下列说法中，不正确的是（）。 选择一项： A. 数据可有若干个数据元素构成 B. 数据元素是数据的基本单位 诃C.数据项是数据中不可分割的最小可标识单位 产_D.数据项可由若干个数据元素构成 题目3 一个存储结点存储一个（）。 选择一项： A. 数据结构 B. 数据类型 C. 数据项 i_D.数据元素 题目4 数据结构中，与所使用的计算机无关的是数据的（）。 选择一项： 题目5 下列的叙述中，不属于算法特性的是（选 ）°择一项： A. 有穷性 B. 可行性 * C.可读性 D. 输入性 题目6 正确 获得2.00分中的2.00分 ◎ A.研究算法中的输入和输出的关系 B. 分析算法的易懂性和文档性 I 圏 C.分析算法的效率以求改进 D.找出数据结构的合理性 题目7 算法指的是（ ）。 选择一项： A. 排序方法 B. 解决问题的计算方法 C. 计算机程序 * D.解决问题的有限运算序列 题目8 算法的时间复杂度与（ 选择一项： A. 所使用的计算机 因B.数据结构 D. i 题目10 设有一个长度为n 的顺序表，要删除第i 个元素移动元素的个数为（ ）。 选择一项： ）有关。 D. 计算机的操作系统 题目9 设有一个长度为n 的顺序表，要在第i 个元素之前（也就是插入元素作为新表的第 i 个元 素），插入一个元素，则移动元素个数为（ ）。 选择一项: A. n-i+1 3 B. n-i-1 rj C. n-i C.算法本身 判断题 1.数据的逻辑结构与数据元素本身的容和形式无关。（√） 2.一个数据结构是由一个逻辑结构和这个逻辑结构上的一个基本运算集构成的整体。（√） 3.数据元素是数据的最小单位。（√） 4.数据的逻辑结构和数据的存储结构是相同的。（×） 5.程序和算法原则上是没有区别的，所以在讨论数据结构时可以通用。（×） 6.从逻辑关系上讲，数据结构主要分为线性结构和非线性结构。（√） 7.数据的存储结构是数据的逻辑结构的存储映像。（×） 8.数据的物理结构是指数据在计算机实际的存储形式。（√） 9.数据的逻辑结构是依赖于计算机的。（×） 10.算法是对解题方法和的描述步骤。（√） 填空题： 1.数据有逻辑结构和存储结构两种结构。 2.数据逻辑结构除了集合以外，还包括线性结构、树形结构和图形结构。 3.数据结构按逻辑结构可分为两大类，它们是线性结构和非线性结构。 4.树形结构和图形结构合称为非线性结构。 5.在树形结构中，除了树根结点以外，其余每个结点只有 1 个前驱结点。 6.在图形结构中，每个结点的前驱结点数和后继结点数可以任意多个。 7.数据的存储结构又叫物理结构。 8.数据的存储结构形式包括顺序存储、链式存储、索引存储和散列存储。 9.线性结构中的元素之间存在一对一的关系。 10.树形结构中的元素之间存在一对多的关系。 11.图形结构的元素之间存在多对多的关系。 12.数据结构主要研究数据的逻辑结构、存储结构和算法（或运算）3个方面 的容。 13.数据结构被定义为（D，R），其中D是数据的有限集合，R是D上的关系的 有限集合。 14.算法是一个有穷指令的集合。 15.算法效率的度量可以分为事先估算和事后统计法。 16.一个算法的时间复杂性是算法输入规模的函数。 17.算法的空间复杂度是指该算法所耗费的存储空间，它是该算法求解问题 规模n的函数。 18.若一个算法中的语句频度之和为T（n）=6n+3nlog2n，则算法的时间复杂度为O （nlog2n ）。 若一个算法中的语句频度之和为T（n）=3n+nlog2n+n2，则算法的时间复杂度为 ___O（n*n）_______ 。 数据结构是一门研究非数值计算的程序设计总是中计算机的操作对象，以及它们之间的关系和运算的学科。 19.串的两种最基本的存储方式是顺序存储方式链式存储方式。 20.两个串相等的充分必要条件是、长度相等对应位置的字符相同。 数据结构试题? 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(log 2n) B．O(nlog 2 n) C．O(n) D．O(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(log 2 n) 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_对应关系(联系)。当结点之间存在M对N（M： N）的联系时，称这种结构为图（或图结构）。 2. 2.队列的插入操作是在队列的__队尾___进行，删除操作是在队列的_对头_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__。 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 第一章绪论 一、填空题 1．数据是描述客观事物的数、字符以及所有能输入到计算机且能够被计算机程序加工处理的符号集合。____数据元素_____是数据的基本单位；____数据项_______是数据的最小单位。通常被计算机加工处理的数据不是孤立无关的，而是彼此之间存在着某种联系，将这种数据间的联系称为____结构____。 2．数据结构进行形式化定义时，可以从逻辑上认为数据结构DS是_____数据元素的有限集____的集合D和D上____关系的有限集_____的集合R所构成的二元组：DS=（D，R）。 3． 4．一个算法的时间复杂度通常用问题规模大小的函数来表示，当一个算法的时间复杂度与问题规模n大小无关时，则表示为____O(1)______；成正比关系时，则表示为_____O(n)______；成对数关系时，则表示为 ____O(log2n)_______；成平方关系时，则表示为____O(n2)______。 5．数据结构的逻辑结构包括_____线性结构________、树型结构和图型结构三种类型，其中树型结构和图型结构合称为______非线性结构_______；数据结构的存储结构主要包括____顺序________和______链式______两种类型。 6．线性结构的特点是：第一个结点___无____前驱结点，其余结点有且仅有__一_____个前驱结点；最后一个结点__无_____后继结点，其余每个结点有且仅有___一____个后继结点。 7．树型结构的特点是：根结点没有__前驱______结点，其余每个结点有且仅有_____一个___个前驱结点；叶子结点_____无____后继结点，其余结点可以有___任意______个后继结点。 8．图型结构的特点是：每个结点可以有____任意_____个前驱结点和后继结点。 9．程序段for（i=1，s=0；s 第 1 章绪论 课后习题讲解 1. 填空 ⑴（）是数据的基本单位，在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。 【解答】数据元素 ⑵（）是数据的最小单位，（）是讨论数据结构时涉及的最小数据单位。 【解答】数据项，数据元素 【分析】数据结构指的是数据元素以及数据元素之间的关系。 ⑶从逻辑关系上讲，数据结构主要分为（）、（）、（）和（）。 【解答】集合，线性结构，树结构，图结构 ⑷数据的存储结构主要有（）和（）两种基本方法，不论哪种存储结构，都要存储两方面的内容：（）和（）。 【解答】顺序存储结构，链接存储结构，数据元素，数据元素之间的关系 ⑸算法具有五个特性，分别是（）、（）、（）、（）、（）。 【解答】有零个或多个输入，有一个或多个输出，有穷性，确定性，可行性 ⑹算法的描述方法通常有（）、（）、（）和（）四种，其中，（）被称为算法语言。 【解答】自然语言，程序设计语言，流程图，伪代码，伪代码 ⑺在一般情况下，一个算法的时间复杂度是（）的函数。 【解答】问题规模 ⑻设待处理问题的规模为n，若一个算法的时间复杂度为一个常数，则表示成数量级的形式为（），若为n*log25n，则表示成数量级的形式为（）。 【解答】Ο(1)，Ο(nlog2n) 【分析】用大O记号表示算法的时间复杂度，需要将低次幂去掉，将最高次幂的系数去掉。 2. 选择题 ⑴顺序存储结构中数据元素之间的逻辑关系是由（）表示的，链接存储结构中的数据元素之间的逻辑关系是由（）表示的。 A 线性结构 B 非线性结构 C 存储位置 D 指针 【解答】C，D 【分析】顺序存储结构就是用一维数组存储数据结构中的数据元素，其逻辑关系由存储位置（即元素在数组中的下标）表示；链接存储结构中一个数据元素对应链表中的一个结点，元素之间的逻辑关系由结点中的指针表示。 第一章绪论 1．下面是几种数据的逻辑结构S=(D，R)，分别画出对应的数据逻辑结构，并指出它们分别属于何种结构。 D={a，b，c，d，e，f} R={r} (a) r={ "题目1：把数据存储到计算机中，并具体体现数据元素间的逻辑结构称为（）。: 逻辑结构 ; 算法的具体实现 ; 给相关变量分配存储单元 ; 物理结构" "题目2：下列说法中，不正确的是（）。 : 数据元素是数据的基本单位 ; 数据项可由若干个数据元素构成 ; 数据项是数据中不可分割的最小可标识单位 ; 数据可有若干个数据元素构成" "题目3：一个存储结点存储一个（）。 : 数据类型 ; 数据元素 ; 数据结构 ; 数据项" "题目4：数据结构中，与所使用的计算机无关的是数据的（）。 : 物理结构 ; 逻辑结构 ; 存储结构 ; 物理和存储结构" "题目5：在线性表的顺序结构中，以下说法正确的是（）。 : 数据元素是不能随机访问的 ; 逻辑上相邻的元素在物理位置上也相邻 ; 进行数据元素的插入、删除效率较高 ; 逻辑上相邻的元素在物理位置上不一定相邻" "题目6：对链表, 以下叙述中正确的是（）。 : 插入删除元素的操作一定要要移动结点 ; 不能随机访问任一结点 ; 可以通过下标对链表进行直接访问 ; 结点占用的存储空间是连续的" "题目7：下列的叙述中，不属于算法特性的是（）。 : 输入性 ; 可读性 ; 可行性 ; 有穷性" "题目8：算法的时间复杂度与（）有关。 : 数据结构 ; 计算机的操作系统 ; 所使用的计算机 ; 算法本身" "题目9：设有一个长度为n的顺序表，要在第i个元素之前（也就是插入元素作为新表的第i个元素），插入一个元素，则移动元素个数为（）。 : n-i+1 ; n-i-1 ; i ; n-i" "题目10：设有一个长度为n的顺序表，要删除第i个元素移动元素的个数为（）。 : n-i-1 ; n-i ; i ; n-i+1" "题目11：在一个单链表中，p、q分别指向表中两个相邻的结点，且q所指结点是p所指结点的直接后继，现要删除q所指结点，可用语句（）。 : p->next=q->next ; q->next=NULL ; p->next=q ; p=q->next" "题目12：在一个单链表中p所指结点之后插入一个s所指的结点时，可执行（）。 : s->next=p->next; p->next=s; ; p->next=s->next; ; p->next= s; s->next= p->next ; p=s->next" "题目13：非空的单向循环链表的尾结点满足（）（设头指针为head，指针p指向尾结点）。 : p== head ; p->next==NULL ; p->next==head ; p==NULL" "题目14：链表不具有的特点是（）。 : 插入删除不需要移动元素 ; 不必事先估计存储空间 ; 逻辑上相邻的元素在物理位置上不一定相邻 ; 可随机访问任一元素" "题目15：带头结点的链表为空的判断条件是（）（设头指针为head）。 : head->next==head ; head->next==NULL ; head!=NULL ; head ==NULL" "题目16：在一个长度为n的顺序表中为了删除第5个元素，由第6个元素开始从后到前依次移动了15个元素。则原顺序表的长度为（）。 : 19 ; 21 ; 25 数据结构题集答案 数据结构题集 第一章绪论 一、单选题 1.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 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.数据结构的逻辑结构 D.数据元素之间的关系 3. 【 A 】是数据的最小单位，【 B 】是数据的基本单位。 A.数据项 B.数据元素 C.信息项 D.表元素 4. 计算机所处理数据一般具有某种内在联系，这是指【 B 】。 A.数据与数据之间存在某种关系 B.数据元素与数据元素之间存在某种关系 C.元素内部存在某种结构 D.数据项与数据项之间存在某种关系 5.算法分析的目的是【 C 】。 A.找出数据结构的合理性 B.研究输入和输出的关系 C.分析算法的效率以求改进 D.分析算法的易懂性 6.在存储数据时，不仅要考虑存储各数据元素的值，而且还要存储【 C 】。 A.数据处理的方法 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 7.算法分析的主要任务是分析【 D 】。 A.算法是否具有较好的可读性 B.算法中是否存储语法错误和逻辑错误 C.算法的功能是否符合设计要求 D.算法的执行时间与问题规模之间的关系。 8.数据的运算【 A 】。 A.效率与采用何种存储结构有关 B.是根据存储结构来定义的 C.有算术运算和关系运算两大类 D.必须用程序设计语言来描述 9.算法的计算量的大小称为算法的【 B 】。 A.效率 B.时间复杂度 C.现实性 D.难度 10.连续存储分配时，存储单元的地址【A 】。 A.一定连续 B.一定不连续 C.不一定连续 D.部分连续，部分不连续 二、判断题 1.数据元素是数据结构的最小单位【.×】。 2.数据的逻辑结构说明数据元素之间的顺序关系，它依赖于计算机的存储结构【×.】。 3.数据的逻辑结构指数据元素的各数据项之间的逻辑关系【×.】。 4.算法的优劣与算法的描述语言无关，但与使用的计算机有关【.×】。 5.数据结构的抽象操作的定义与具体实现有关【.×】。 数据结构（本）形考作业1参考答案: 一、单项选择题 1．C 2．D 3．C 4．C 5．D 6．C 7．C 8．C 9．A 10．B 二、填空题 1．n-i+1 2．n-i 3.集合、线性表、树、图 4. 存储结构、物理结构 5.线性表图 6. 有穷性、确定性、可行性、有输入、有输出 7. 图 8.树 9. 线性表 10． n-1 O(n) 11．s->next=p->next; 12．head 13．q->next=p->next; 14．p->next=head; 15．单链表 16．顺序存储链式存储 17．存储结构 18.两个后继结点前驱结点尾结点头结点 19．指向头结点的指针指向第一个结点的指针 20．链式链表 三、问答题 1．简述数据的逻辑结构和存储结构的区别与联系，它们如何影响算法的设计与实现？ 答：若用结点表示某个数据元素，则结点与结点之间的逻辑关系就称为数据的逻辑结构。数据在计算机中的存储表示称为数据的存储结构。可见，数据的逻辑结构是反映数据之间的固有关系，而数据的存储结构是数据在计算机中的存储表示。尽管因采用的存储结构不同，逻辑上相邻的结点，其物理地址未必相同，但可通过结点的内部信息，找到其相邻的结点，从而保留了逻辑结构的特点。采用的存储结构不同，对数据的操作在灵活性，算法复杂度等方面差别较大。 2．解释顺序存储结构和链式存储结构的特点，并比较顺序存储结构和链式存储结构的优缺点。 答：顺序结构存储时，相邻数据元素的存放地址也相邻，即逻辑结构和存储结构是统一的，，要求内存中存储单元的地址必须是连续的。 优点：一般情况下，存储密度大，存储空间利用率高。 缺点：（1）在做插入和删除操作时，需移动大量元素；（2）由于难以估计，必须预先分配较大的空间，往往使存储空间不能得到充分利用；（3）表的容量难以扩充。 链式结构存储时，相邻数据元素可随意存放，所占空间分为两部分，一部分存放结点值，另一部分存放表示结点间关系的指针。 优点：插入和删除元素时很方便，使用灵活。 第1章 绪论 1.1 简述下列术语：数据，数据元素、数据对象、数据结构、存储结构、数据类型和抽象数据类型。 解：数据是对客观事物的符号表示。在计算机科学中是指所有能输入到计算机中并被计算机程序处理的符号的总称。 数据元素是数据的基本单位，在计算机程序常作为一个整体进行考虑和处理。 数据对象是性质相同的数据元素的集合，是数据的一个子集。 数据结构是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。 存储结构是数据结构在计算机中的表示。 数据类型是一个值的集合和定义在这个值集上的一组操作的总称。 抽象数据类型是指一个数学模型以及定义在该模型上的一组操作。是对一般数据类型的扩展。 1.2 试描述数据结构和抽象数据类型的概念与程序设计语言中数据类型概念的区别。 解：抽象数据类型包含一般数据类型的概念，但含义比一般数据类型更广、更抽象。一般数据类型由具体语言系统部定义，直接提供给编程者定义用户数据，因此称它们为预定义数据类型。抽象数据类型通常由编程者定义，包括定义它所使用的数据和在这些数据上所进行的操作。在定义抽象数据类型中的数据部分和操作部分时，要求只定义到数据的逻辑结构和操作说明，不考虑数据的存储结构和操作的具体实现，这样抽象层次更高，更能为其他用户提供良好的使用接口。 1.3 设有数据结构(D,R)，其中 {}4,3,2,1d d d d D =，{}r R =，()()(){}4,3,3,2,2,1d d d d d d r = 试按图论中图的画法惯例画出其逻辑结构图。 解： 1.4 试仿照三元组的抽象数据类型分别写出抽象数据类型复数和有理数的定义（有理数是其分子、分母均为自然数且分母不为零的分数）。 解： ADT Complex{ 数据对象：D={r,i|r,i 为实数} 数据关系：R={ 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 数据结构试题 一、单项选择 1、若某线性表中最常用的操作是在最后一个元素之后插入和删除元素，则采用___________最节省运算时间. A、单链表 B、仅有头指针的单循环链表 C、仅有尾指针的单循环链表 D、双链表 2、哈夫曼树的带权路径长度WPL等于___________. A、除根以外的所有结点的权植之和 B、所有结点权值之和 C、各叶子结点的带权路径长度之和 D、根结点的值 3、设输入序列为1,2,3,4,5，借助一个栈不可能得到的输出序列是___________. A、1,2,3,4,5 B、1,4,3,2,5 C、4,1,3,2,5 D、1,3,2,5,4 4、20个结点的完全二叉树，其高度为___________. A、3 B、2 C、4 D、5 5、栈和队列都是___________. A、顺序存储的线性结构 B、链式存储的线性结构 C、限制存储点的线性结构 D、限制存储点的非线性结构 6、已知完全二叉树有30个结点，则整个二叉树有___________个度为1的结点. A、0 B、1 C、2 D、不确定 7、对于N个结点的完全无向图，其边数是___________ A、N B、N2 C、N(N-1)/2 D、N(N-1) 8、队列的特点是 A、先进先出 B、先进后出 C、后进先出 D、不进不出 9、连通分量是的极大连通子图。 A、有向图 B、树 C、无向图 D、图 10、现有一“遗传”关系：设x是y的父亲，则x可以把它的属性遗传给y。表示该遗传关系最适合的数据结构为.............................. A、向量 B、树 C、图 D、二叉树 11、栈和队列都是（）. A、线性结构 B、链式存储的线性结构 C、线性结构或非线性结构 D、非线性结构 12、二叉树第J层有（）个结点 A、J B、2J C、J+1 D、不能确定 13、若图G中（）是有向的，则称此图为有向图. 数据结构形考填空题目 1.在一个长度为n的顺序存储结构的线性表中，向第i(1≤i≤n+1)个元素之前插入新元素时， 需向后移动n-i+1个数据元素。 2.从长度为n的采用顺序存储结构的线性表中删除第i(1≤i≤n+1)个元素,需向前移动n-i个元 素。 3.数据结构按结点间的关系，可分为4种逻辑结构：集合、线性结构、、树形结构、图状结构_。 4.数据的逻辑结构在计算机中的表示称为_____存储结构_或_物理结构___。 5.除了第1个和最后一个结点外，其余结点有且只有一个前驱结点和后继结点的数据结构为线 性结构，每个结点可有任意多个前驱和后继结点数的结构为_非线性结构___。 6.数据结构中的数据元素存在多对多的关系称为_______图状结构___结构。 7.数据结构中的数据元素存在一对多的关系称为______树形结构____结构。 8.数据结构中的数据元素存在一对一的关系称为________线性结构___结构。 9.要求在n个数据元素中找其中值最大的元素，设基本操作为元素间的比较。则比较的次数和 算法的时间复杂度分别为__ n-1___和__ O(n)__。 10.在一个单链表中p所指结点之后插入一个s所指结点时，应执行_s->next=p->next__和 p->next=s;的操作。 11.设有一个头指针为head的单向循环链表，p指向链表中的结点，若p->next=head，则p所指 结点为尾结点。 12.在一个单向链表中，要删除p所指结点，已知q指向p所指结点的前驱结点。则可以用操作 ____ q->next=p->next;_________________。 13.设有一个头指针为head的单向链表，p指向表中某一个结点，且有p->next= =NULL，通过 操作____ p->next=head;_ _，就可使该单向链表构形成单向循环链表。 14.单向循环链表是单向链表的一种扩充，当单向链表带有头结点时，把单向链表中尾结点的指 针域由空指针改为____头结点的指针、______；当单向链表不带头结点时，则把单向链表中尾结点的指针域由空指针改为指向___第一个结点的指针_____。 15.线性链表的逻辑关系是通过每个结点指针域中的指针来表示的。其逻辑顺序和物理存储顺序 不再一致，而是一种__链式_____存储结构，又称为____链表___。 16.循环队列队头指针在队尾指针_____下一个_________位置，队列是“满”状态。 17.循环队列的引入，目的是为了克服_____假上溢________________。 18.判断一个循环队列LU（最多元素为m）为空的条件是____LU->front==->rear_____。 19.向一个栈顶指针为h的链栈中插入一个s所指结点时，可执行____ s->next=h;_ 和h=s;操作。 （结点的指针域为next） 20.从一个栈顶指针为h的链栈中删除一个结点时，用x保存被删结点的值，可执行x=h->data; 和_____________________。（结点的指针域为next） 严蔚敏 数据结构C 语言版答案详解 第1章 绪论 1.1 简述下列术语：数据，数据元素、数据对象、数据结构、存储结构、数据类型和抽象数据类型。 解：数据是对客观事物的符号表示。在计算机科学中是指所有能输入到计算机中并被计算机程序处理的符号的总称。 数据元素是数据的基本单位，在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。 数据对象是性质相同的数据元素的集合，是数据的一个子集。 数据结构是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。 存储结构是数据结构在计算机中的表示。 数据类型是一个值的集合和定义在这个值集上的一组操作的总称。 抽象数据类型是指一个数学模型以及定义在该模型上的一组操作。是对一般数据类型的扩展。 1.2 试描述数据结构和抽象数据类型的概念与程序设计语言中数据类型概念的区别。 解：抽象数据类型包含一般数据类型的概念，但含义比一般数据类型更广、更抽象。一般数据类型由具体语言系统内部定义，直接提供给编程者定义用户数据，因此称它们为预定义数据类型。抽象数据类型通常由编程者定义，包括定义它所使用的数据和在这些数据上所进行的操作。在定义抽象数据类型中的数据部分和操作部分时，要求只定义到数据的逻辑结构和操作说明，不考虑数据的存储结构和操作的具体实现，这样抽象层次更高，更能为其他用户提供良好的使用接口。 1.3 设有数据结构(D,R)，其中 {}4,3,2,1d d d d D =，{}r R =，()()(){}4,3,3,2,2,1d d d d d d r = 试按图论中图的画法惯例画出其逻辑结构图。 解： 1.4 试仿照三元组的抽象数据类型分别写出抽象数据类型复数和有理数的定义（有理数是其分子、分母均为自然数且分母不为零的分数）。 解： ADT Complex{ 数据对象：D={r,i|r,i 为实数} 数据关系：R={国家开放大学,数据结构(本),形考作业2
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