严蔚敏《数据结构》(第2版)章节题库-第11章 外部排序【圣才出品】

第11章　外部排序

一、选择题

1．下列排序算法中，其中（）是稳定的。

A．堆排序，起泡排序B．快速排序，堆排序

C．直接选择排序，归并排序D．归并排序，起泡排序

【答案】D

2．若需在O（nlog2n）的时间内完成对数组的排序，且要求排序是稳定的，则可选择的排序方法是（）。

A．快速排序B．堆排序C．归并排序D．直接插入排序

【答案】C

【解析】稳定排序有：插入排序、起泡排序、归并排序、基数排序。不稳定排序有：快速排序、堆排序、shell排序。时间复杂度平均为O（nlog2n）的有：归并排序、堆排序、shell排序、快速排序。

3．在下面的排序方法中，辅助空间为O（n）的是（）。

A．希尔排序B．堆排序C．选择排序D．归并排序

【答案】D

4．下列排序算法中，占用辅助空间最多的是（）。

A．归并排序B．快速排序C．希尔排序D．堆排序

【解析】归并排序的辅助空间为O（n），快速排序所占用的辅助空间为O（logn），堆排序所占用的辅助空间为O（1）。

5．将两个各有N个元素的有序表归并成一个有序表，其最少的比较次数是（）。

A．N B．2N-1 C．2N D．N-1

【答案】A

【解析】归并排序基本思想：归并排序是多次将两个或两个以上的有序表合并成一个新的有序表。最简单的归并是直接将两个有序的子表合并成一个有序的表。归并排序最好情况下的复杂度为O（n）。

6．从未排序序列中依次取出一个元素与已排序序列中的元素依次进行比较，然后将其放在已排序序列的合适位置，该排序方法称为（）排序法。

A．插入B．选择C．希尔D．二路归并

【答案】A

【解析】解此题需要熟知各种排序方法的基本思想。插入排序的基本思想是：假设待排序的记录存放在数组R[0．．n-1]中，排序过程的某一中间时刻，R被划分成两个子区间R[0．．i-1]和R[i．．n-1]，其中：前一个子区间是已排好序的有序区，后一个子区间则是当前未排序的部分，不妨称其为无序区。将当前无序区的第1个记录R[i]插入到有序区R[0．．i-1]中适当的位置上。使R[0．．i]变为新的有序区。这种方法通常称为增量法，因为它每次使有序区增加1个记录。

1．排序的稳定性是指排序算法中的比较次数保持不变，且算法能够终止。（）【答案】×

【解析】排序的稳定性指：假定在待排序的记录序列中，存在多个具有相同的关键字的记录，若经过排序，这些记录的相对次序保持不变，即在原序列中，ri=rj，且ri在rj之前，而在排序后的序列中，ri仍在rj之前，则称这种排序算法是稳定的；否则称为不稳定的。

2．排序算法中的比较次数与初始元素序列的排列无关。（）

【答案】×

【解析】这个要看是哪个排序算法，比如快速排序，初始序列为有序的情况比较的次数就相对于无序的多。

3．归并排序辅助存储为O（1）。（）

【答案】×

【解析】归并排序的辅助存储是O（n）。

4．快速排序和归并排序在最坏情况下的比较次数都是O（nlog2n）。（）

【答案】×

【解析】快速排序最坏的情况下比较次数是O（n2）。

5．在任何情况下，归并排序都比简单插入排序快。（）

【解析】错误。待排序序列为正序时，简单插入排序比归并排序快。

6．外部排序是把外存文件调入内存，可利用内部排序的方法进行排序，因此排序所花的时间取决于内部排序的时间。（）

【答案】×

【解析】外部排序方法：按可用内存大小，将外存上含n个记录的文件分成若干长度为z的子文件或段，依次读入内存并利用有效的内部排序方法对它们进行排序，并将排序后得到的有序子文件重新写入外存，通常称这些有序子文件为归并段或顺串(run)。对这些归并段进行逐趟归并，使归并段(有序的子文件)逐渐由小至大，直至得到整个有序文件为止。一般情况下，外部排序所需总的时间=内部排序(产生初始归并段)所需的时间m*t IS+外存信息读写的时间d*t IO+内部归并所需的时间S*ut mg。

7．在外部排序过程中，对长度为n的初始序列进行“置换-选择”排序时，可以得到的最大初始有序段的长度不超过n／2。（）

【答案】×

【解析】当输入文件以关键字的升序排序时，只能得到一个长度为文件长度的初始归并段

8．为提高排序速度，进行外排序时，必须选用最快的内排序算法。（）

【答案】×

【解析】外部排序算法最常用的是多路归并，即将原文件分解成多个能够一次性装人内存的部分，分别把每一部分调入内存完成排序。然后，对已经排序的子文件进行归并排序。

1．外排序的基本操作过程是______和______。

【答案】生成有序归并段（顺串）；归并

2．关键码序列（Q，H，C，Y，Q，A，M，S，R，D，F，X），要按照关键码值递增的次序进行排序，若采用初始步长为4的希尔排序法，则一趟扫描的结果是______；若采用以第一个元素为分界元素的快速排序法，则扫描一趟的结果是______。

【答案】（Q，A，C，S，Q，D，F，X，R，H，M ,Y）；（F，H，C，D，a，A，M, Q，R，S，Y，X）

【解析】希尔排序的基本思想是：先将整个待排记录序列分割成为若干子序列分别进行直接插入排序，待整个序列中的记录“基本有序”时，再对全体记录进行一次直接插入排序。

快速排序(quick sort)的基本思想是，通过一趟排序将待排记录分割成独立的两部分，其中一部分记录的关键字均比另一部分记录的关键字小，则可分别对这两部分记录继续进行排序，以达到整个序列有序。

3．在基于关键字比较且时间为O（nlog2n）的排序中，若要求排序是稳定的，则可选用______排序；若要求就地排序（及辅助空间为O（1）），则可选用______排序。

【答案】归并；堆

4．按LSD进行关键字排序，除最次位关键字之外，对每个关键字进行排序时，只能用______的排序方法。

【答案】稳定

1．在各种排序方法中，哪些是稳定的?哪些是不稳定的?并为每一种不稳定的排序方法举出一个不稳定的实例。

答：各种排序算法稳定性的归纳如图11-1所示：

图11-1 各种排序算法稳定性归纳

2．在多关键字排序时，LSD和MSD两种方法的特点是什么?

答：（1）最高位优先（MSD）法

先对最高位关键字K0进行排序，将序列分成若干子序列，每个子序列中的记录都具有相同的K0值，然后，分别就每个子序列对关键字K1进行排序，按K1值不同再分成若干更小的子序列，依次重复，直至最后对最低位关键字排序完成，将所有子序列依次连接在一起，成为一个有序子序列。

（2）最低位优先（LSD）法

先对最低位关键字K d-1进行排序，然后对高一级关键字K d-2进行排序，依次重复，直至对最高位关键字K0排序后便成为一个有序序列。进行排序时，不必分成子序列，对每个关键字都是整个序列参加排序，但对K i（0<=i

严蔚敏版数据结构课后习题答案-完整版

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={} 基本操作： InitComplex(&C,re,im) 操作结果：构造一个复数C ，其实部和虚部分别为re 和im DestroyCmoplex(&C)

数据结构第九章排序习题与答案

习题九排序 一、单项选择题 1．下列内部排序算法中： A．快速排序 B.直接插入排序 C. 二路归并排序 D.简单选择排序 E. 起泡排序 F.堆排序 （1）其比较次数与序列初态无关的算法是（） （2）不稳定的排序算法是（） （3）在初始序列已基本有序（除去n 个元素中的某 k 个元素后即呈有序， k<

数据结构试卷带答案

数据结构试卷（一） 一、选择题（20分） 1．组成数据的基本单位是（ 1.C ）。 (A) 数据项(B) 数据类型(C) 数据元素(D) 数据变量 2．设数据结构A=(D，R)，其中D={1，2，3，4}，R={r}，r={<1，2>，<2，3>，<3，4>，<4，1>}，则数据结构A是（ C ）。 (A) 线性结构(B) 树型结构(C) 图型结构(D) 集合 3．数组的逻辑结构不同于下列（D）的逻辑结构。 (A) 线性表(B) 栈(C) 队列(D) 树 4．二叉树中第i(i≥1)层上的结点数最多有（C）个。 (A) 2i (B) 2i(C) 2i-1(D) 2i-1 5．设指针变量p指向单链表结点A，则删除结点A的后继结点B需要的操作为（.A ）。 (A) p->next=p->next->next (B) p=p->next (C) p=p->next->next (D) p->next=p 6．设栈S和队列Q的初始状态为空，元素E1、E2、E3、E4、E5和E6依次通过栈S，一个元素出栈后即进入队列Q，若6个元素出列的顺序为E2、E4、E3、E6、E5和E1，则栈S的容量至少应该是（.C ）。 (A) 6 (B) 4 (C) 3 (D) 2 7．将10阶对称矩阵压缩存储到一维数组A中，则数组A的长度最少为（C ）。 (A) 100 (B) 40 (C) 55 (D) 80 8．设结点A有3个兄弟结点且结点B为结点A的双亲结点，则结点B的度数数为（8.B (A) 3 (B) 4 (C) 5 (D) 1 9．根据二叉树的定义可知二叉树共有（B）种不同的形态。 (A) 4 (B) 5 (C) 6 (D) 7 10.设有以下四种排序方法，则（B ）的空间复杂度最大。 (A) 冒泡排序(B) 快速排序(C) 堆排序(D) 希尔排序 二、填空题(30分) 1.设顺序循环队列Q[0：m-1]的队头指针和队尾指针分别为F和R，其中队头指针F指向当前队头元 素的前一个位置，队尾指针R指向当前队尾元素所在的位置，则出队列的语句为F =____________;。 2.设线性表中有n个数据元素，则在顺序存储结构上实现顺序查找的平均时间复杂度为___________， 在链式存储结构上实现顺序查找的平均时间复杂度为___________。 3.设一棵二叉树中有n个结点，则当用二叉链表作为其存储结构时，该二叉链表中共有________个指 针域，__________个空指针域。 4.设指针变量p指向单链表中结点A，指针变量s指向被插入的结点B，则在结点A的后面插入结点 B的操作序列为______________________________________。 5.设无向图G中有n个顶点和e条边，则其对应的邻接表中有_________个表头结点和_________个表 结点。 6.设无向图G中有n个顶点e条边，所有顶点的度数之和为m，则e和m有______关系。 7.设一棵二叉树的前序遍历序列和中序遍历序列均为ABC，则该二叉树的后序遍历序列为__________。 8.设一棵完全二叉树中有21个结点，如果按照从上到下、从左到右的顺序从1开始顺序编号，则编 号为8的双亲结点的编号是___________，编号为8的左孩子结点的编号是_____________。 9.下列程序段的功能实现子串t在主串s中位置的算法，要求在下划线处填上正确语句。 int index(char s[ ], char t[ ]) { i=j=0; while(i

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数据结构试题库 一、单项选择题 1．下列程序段所代表的算法的时间复杂度为（D ）。 x=n; y=0; while (x>=(y+1)*(y+1)) y++; (A)O(n) (B)O(n2) (C)O(log2n) (D)O(n) 2．在一个长度为n的以顺序结构存储的线性表中，假设在线性表的任何位置删除元素的概率相等，则删除一个元素时线性表所需移动元素的平均次数为（B ）。 (A) n2 (B)(n-1)/2 (C)(n+1)/2 (D)n/2 3．在一个栈顶指针为HS的链栈中插入一个*s结点时，应执行执行操作为（C ）。 (A)HS->next=s;(B)s->next=HS->next;HS->next=s; (C)s->next=HS;HS=s;(D)s->next=HS;HS=HS>next; 4．假设以带头结点的循环链表表示队列Q，并且队列只设一个头指针front，不设队列尾指针。若要进队一个元素*s，则在下列程序算法的空白处应添加的操作语句是（A ）。 void AddQueue(struct linkqueue Q) { p=Q->front; while(p->next!=Q->front) p=p->next; } (A)p->next=s;s->next=Q->front; (B)Q->front->next=s;Q->front=s; (C)s->next=p;p->next=Q->front; (D)Q->front->next=s;s->next=p; 5．设高度为h的二叉树上只有度为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（B ）。 (A)2h-1(B)2h-1+1 (C)2h-1 (D)2h-1-3

数据结构习题及答案——严蔚敏

第一章绪论 一、选择题 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.数据结构是研究数据的（）以及它们之间的相互关系。 （A）理想结构，物理结构（B）理想结构，抽象结构 （C）物理结构，逻辑结构（D）抽象结构，逻辑结构 3.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 4.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（①）以及它们之间的（②）和运算等的学科。 ① （A）数据元素（B）计算方法（C）逻辑存储（D）数据映像 ② （A）结构（B）关系（C）运算（D）算法 5.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 6.计算机算法指的是（①）,它必须具备输入、输出和（②）等5 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）可执行性、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 二、判断题 1.数据的机内表示称为数据的存储结构。（） 2.算法就是程序。（） 3.数据元素是数据的最小单位。（） 4.算法的五个特性为：有穷性、输入、输出、完成性和确定性。（） 5.算法的时间复杂度取决于问题的规模和待处理数据的初态。（） 三、填空题 1.数据逻辑结构包括________、________、_________ 和_________四种类型,其中树形结构和图形结构合称为_____。 2.在线性结构中,第一个结点____前驱结点,其余每个结点有且只有______个前驱结点；最后一个结点______后续结点,其余每个结点有且只有_______个后续结点。 3.在树形结构中,树根结点没有_______结点,其余每个结点有且只 有_______个前驱结点；叶子结点没有________结点,其余每个结点的后续结点可以_________。 4.在图形结构中,每个结点的前驱结点数和后续结点数可以 _________。 5.线性结构中元素之间存在________关系,树形结构中元素之间存 在______关系,图形结构中元素之间存在_______关系。 6.算法的五个重要特性是_______、_______、______、_______、

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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）。 A.一对多关系 B.多对多关系C多对一关系D.—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产时，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）。 7. 设目标T= ‘ abccdcdccba,模式P= ‘ cdc则第（六）次匹配成功。。 8. 顺序栈S 中，出栈操作时要执行的语句序列中有S->top（--）；进栈操作时要执行的语句序列中有S->top（++）。

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知识点： 01．绪论 02．顺序表 03．链表 04．栈 05．链队列 06．循环队列 07．串 08．数组的顺序表示 09．稀疏矩阵 10．广义表 11．二叉树的基本概念 12．二叉树遍历、二叉树性质 13．树、树与二叉树的转换 14．赫夫曼树 15．图的定义、图的存储 16．图的遍历 17．图的生成树 18．静态查找（顺序表的查找、有序表的查找） 19．动态查找（二叉排序树、平衡树、B树） 20．哈希查找 21．插入排序（直接插入、折半插入、2路插入、希尔排序）22．选择排序（简单选择、树形选择、堆排序） 23．快速排序、归并排序

101A1（1）．数据的逻辑结构是（A）。 A．数据的组织形式 B．数据的存储形式 C．数据的表示形式 D．数据的实现形式 101A1（2）．组成数据的基本单位是（C）。 A．数据项 B．数据类型 C．数据元素 D．数据变量 101B1（3）．与顺序存储结构相比，链式存储结构的存储密度（B）。 A．大 B．小 C．相同 D．以上都不对 101B2（4）．对于存储同样一组数据元素而言，（D）。 A．顺序存储结构比链接结构多占空间 B．在顺序结构中查找元素的速度比在链接结构中查找要快 C．与链接结构相比，顺序结构便于安排数据元素 D．顺序结构占用整块空间而链接结构不要求整块空间101B2（5）．下面程序的时间复杂度为（B）。 x=0； for（i=1；ii；j++） state； A．n（n+1）/2 B．（n-1）（n+2）/2 C．n（n+1）/2 D．（n-1）（n+2） 101D3（8）．下面程序的时间复杂度为（A）。

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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;

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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

数据结构之排序算法操作论文

排序算法操作 课程名称：数据结构研究 论文题目：排序算法操作 院系： 学生姓名： 学号： 专业班级： 年月日

数据结构之排序算法操作 摘要：本文通过对数据结构中排序算法深入研究,实现了排序算法中的直接插入排序、快速排序和简单选择排序操作，进一步加深了对数据结构中排序算法的理解，得到的算法可以应用到以后的编程实践中。 关键词：排序时间复杂度空间复杂度稳定性 1.引言 排序是日常生活和工作中的一个常见问题，其目的是将一组原本无序的数据元素（或记录）序列，按照人们所需要的顺序，排列成有规律的按关键字有序的序列。 在现实生活中，人们要用到排序。如：学生成绩往往需要按照成绩高低或按学号从前到后排序；在图书馆众多的图书中，需要按照各个学科将书籍归类；排队时从高到低的顺序排队等问题。同样，排序也是计算机程序设计中的一个非常重要的操作，在计算机软件设计中占有极其重要的地位。本文将对排序算法中直接插入排序、快速排序和简单选择排序三种算法的实现做一些研究。 2.算法的实现 直接插入排序算法中，第i趟进行的操作为：在含有i-1个记录的有序子序列r[1…i-1]中插入一个记录r[i]后，变成含有i个记录的有序子序列r[1….i]；并且为了在查找插入位置的过程中避免数组下标出界，在r[0]处设置监视哨，在自i-1起往前搜索的过程中，可以同时后移记录。 算法1 直接插入排序算法 Step1:从第二个记录起逐个进行关键字与前面关键字的比较并判断是否把该记录作为哨兵 for ( i=2; i<=L.length; ++i ) if(LT(L.r[i].key, L.r[i-1].key))

数据结构试题及答案

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(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(含答案)

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’)

数据结构试题(含答案)

数据结构试题（含答案） 1．数据逻辑结构包括线性结构、树形结构和图状结构三种类型，树形结构和图状结构合称非线性结构 2．数据的逻辑结构分为集合、线性结构、树形结构和图状结构 4种。 3．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。 4．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。 5．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． 6．数据结构的基本存储方法是顺序、链式、索引和散列存储。有后续结点，其余每个结点的后续结点可以任意多个。 7．衡量一个算法的优劣主要考虑正确性、可读性、健壮性和时间复杂度与空间复杂度。8．评估一个算法的优劣，通常从时间复杂度和空间复杂度两个方面考察。 9．算法的5个重要特性是有穷性、确定性、可行性、输入和输出。 10．在单链表中，要删除某一指定的结点，必须找到该结点的前驱结点。 11．在单链表中，要删除某一指定的结点，必须找到该结点的前驱结点。 12．在双链表中，每个结点有两个指针域，一个指向前驱结点，另一个指向后继结点。13．在顺序表中插入或删除一个数据元素，需要平均移动 n 个数据元素，移动数据元素的个数与位置有关 14．当线性表的元素总数基本稳定，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的元素是，应采用顺序存储结构 15．根据线性表的链式存储结构中每一个结点包含的指针个数，将线性链表分成单链表和双链表。 16．顺序存储结构是通过下标表示元素之间的关系的；链式存储结构是通过指针表示元素之间的关系的 17．带头结点的循环链表L中只有一个元素结点的条件是 L->next->next=L 18．栈是限定仅在表尾进行插入或删除操作的线性表，其运算遵循后进先出的原则。19．空串是零个字符的串，其长度等于零。空白串是由一个或多个空格字符组成的串，其长度等于其包含的空格个数。 20．组成串的数据元素只能是单个字符。 21．一个子串”str”在主串”datastructure”中的位置是 5 。 22．字符串中任意个连续字符构成的部分称为该串的子串。 23．二维数组M的每个元素是6个字符组成的串，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 540个字节；M的第8列和第5行共占108个字节24．稀疏矩阵一般的压缩存储方法有两种，即三元组表和十字链表。 25．广义表（（a），（（b），c），（（（d））））的长度是 3 ，深度是 4 。 26．在一棵二叉树中，度为零的结点的个数为n0，度为2 的结点的个数为n2，则有n0＝ n2+1 。 27．在有n个结点的二叉链表中，空链域的个数为__n+1__。 28．一棵有n个叶子结点的哈夫曼树共有__2n-1_个结点 29．深度为5的二叉树至多有 31 个结点。 30．若某二叉树有20个叶子结点，有30个结点仅有一个孩子，则该二叉树的总结点个数为69 。

严蔚敏数据结构题集(C语言版)完整

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={} 基本操作： InitComplex(&C,re,im) 操作结果：构造一个复数C ，其实部和虚部分别为re 和im DestroyCmoplex(&C) 操作结果：销毁复数C Get(C,k,&e) 操作结果：用e 返回复数C 的第k 元的值 Put(&C,k,e) 操作结果：改变复数C 的第k 元的值为e

数据结构各种排序算法总结

数据结构各种排序算法总结 计算机排序与人进行排序的不同：计算机程序不能象人一样通览所有的数据，只能根据计算机的"比较"原理，在同一时间内对两个队员进行比较，这是算法的一种"短视"。 1. 冒泡排序BubbleSort 最简单的一个 public void bubbleSort() { int out, in; for(out=nElems-1; out>0; out--) // outer loop (backward) for(in=0; in a[in+1] ) // out of order? swap(in, in+1); // swap them } // end bubbleSort() 效率：O(N2) 2. 选择排序selectSort public void selectionSort() { int out, in, min; for(out=0; out

3. 插入排序insertSort 在插入排序中，一组数据在某个时刻实局部有序的，为在冒泡和选择排序中实完全有序的。public void insertionSort() { int in, out; for(out=1; out0 && a[in-1] >= temp) // until one is smaller, { a[in] = a[in-1]; // shift item to right --in; // go left one position } a[in] = temp; // insert marked item } // end for } // end insertionSort() 效率：比冒泡排序快一倍，比选择排序略快，但也是O(N2) 如果数据基本有序，几乎需要O(N)的时间 4. 归并排序mergeSort 利用递归，不断的分割数组，然后归并有序数组 效率为O(N*logN),缺点是需要在存储器中有一个大小等于被排序的数据项数目的数组。public void mergeSort() // called by main() { // provides workspace long[] workSpace = new long[nElems]; recMergeSort(workSpace, 0, nElems-1); } //-----------------------------------------------------------

十套数据结构试题与答案

数据结构试卷 数据结构试卷 数据结构试卷 数据结构试卷 数据结构试卷 数据结构试卷 数据结构试卷 数据结构试卷 数据结构试卷 数据结构试卷 （一） （二） （三） （四） （五） （六） （七 ）（八 ） （九 ） （十 ） 9 12 15 17 19 21 24 数据结构试卷 数据结构试卷 数据结构试卷 数据结构试卷 数据结构试卷 数据结构试卷 数据结构试卷 数据结构试卷 数据结构试卷 数据结构试卷 （一） （二） （三 ） （四 ） （五 ） （六） （七） （八） （九） （十 ） 27 28 29 31 33 35 37 38 39 40 数据结构试卷(一) 、单选题(每题 栈和队列的共同特点是(A ) 。 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 用链接方式存储的队列，在进行插入运算时 (C ). 头、尾指针都要修改 头、尾指针可能都要修改 (D ) 线性表 2分，共20分) 1. 2. A. C. 3. A. 4. 仅修改头指针 B. 仅修改尾指针 D. 以下数据结构中哪一个是非线性结构? 队列 B.栈 C. 设有一个二维数组 A[m][ n]，假设 个空间，问 676(10)，每个元素占 制表示。 .688 D. 二叉树 A[2][2]存放位置在 (10)存放在什么位置？脚注(10)表示用10进 A[0][0] 存放位置在644(10), A[3][3] .678 C C ） 。 B. A 5.树最适合用来表示( A.有序数据元素 C.元素之间具有分支层次关系的数据 二叉树的第k 层的结点数最多为(D ). k .2 -1 B.2K+1 C.2K-1 若有18个元素的有序表存放在一维数组 6. A 7. 692 D . 696 D. 无序数据元素 乙间无联系的数 据 元素之 f k-1 D. 2 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 (C ) A. 1 , 2, 3 B. 9 , 5, 2, 3 C. 9 , 5, 3 D. 9 , 4, 2, 3 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 D. O 8. A. O (1) B. O (n ) C. O (1og 2n ) 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(D )个， A . 1 B . 2 C . 3 10. 设有6个结点的无向图，该图至少应有 ( 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： _ 高效率 _______ 和―强壮性 _______ 。 1. 一个算法的时间复杂度为(n 3 +nlog 2n+14n)/ n 2 ,其数量级表示为 —o(n) ____________________ 。 2. 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 条边才能确保是一个连通图。 正确性 易读性

数据结构试题及答案

一、判断题： 1、线性表的逻辑顺序与物理顺序总是一致的。( ) 2、线性表的顺序存储表示优于链式存储表示。( ) 3、线性表若采用链式存储表示时所有结点之间的存储单元地址可连续可不连续。( ) 4、二维数组是其数组元素为线性表的线性表。( ) 5、每种数据结构都应具备三种基本运算：插入、删除和搜索。( ) 6、数据结构概念包括数据之间的逻辑结构，数据在计算机中的存储方式和数据的运算三个 方面。( ) 7、线性表中的每个结点最多只有一个前驱和一个后继。（） 8、线性的数据结构可以顺序存储，也可以链接存储。非线性的数据结构只能链接存储。（） 9、栈和队列逻辑上都是线性表。（） 10、单链表从任何一个结点出发，都能访问到所有结点（） 11、删除二叉排序树中一个结点，再重新插入上去，一定能得到原来的二叉排序树。（） 12、快速排序是排序算法中最快的一种。（） 13、多维数组是向量的推广。（） 14、一般树和二叉树的结点数目都可以为0。（） 15、直接选择排序是一种不稳定的排序方法。（） 16、98、对一个堆按层次遍历，不一定能得到一个有序序列。（） 17、在只有度为0和度为k的结点的k叉树中，设度为0的结点有n0个，度为k的结点有nk个，则有n0=nk+1。（） 18、折半搜索只适用与有序表，包括有序的顺序表和有序的链表。（） 19、堆栈在数据中的存储原则是先进先出。（） 20、队列在数据中的存储原则是后进先出。（） 21、用相邻矩阵表示图所用的存储空间大小与图的边数成正比。（） 22、哈夫曼树一定是满二叉树。（） 23、程序是用计算机语言表述的算法。（） 24、线性表的顺序存储结构是通过数据元素的存储地址直接反映数据元素的逻辑关系。（） 25、用一组地址连续的存储单元存放的元素一定构成线性表。（） 26、堆栈、队列和数组的逻辑结构都是线性表结构。（） 27、给定一组权值，可以唯一构造出一棵哈夫曼树。（） 28、只有在初始数据为逆序时，冒泡排序所执行的比较次数最多。（）

数据结构试题及答案(10套最新)

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 )