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7a数据结构 习题 第七章 图 答案

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第7章图二.判断题部分答案解释如下。

2. 不一定是连通图，可能有若干连通分量 11. 对称矩阵可存储上（下）三角矩阵14．只有有向完全图的邻接矩阵是对称的 16. 邻接矩阵中元素值可以存储权值21. 只有无向连通图才有生成树 22. 最小生成树不唯一，但最小生成树上权值之和相等26. 是自由树，即根结点不确定35. 对有向无环图，拓扑排序成功；否则，图中有环，不能说算法不适合。

42. AOV网是用顶点代表活动，弧表示活动间的优先关系的有向图,叫顶点表示活动的网。

45. 能求出关键路径的AOE网一定是有向无环图46. 只有该关键活动为各关键路径所共有，且减少它尚不能改变关键路径的前提下，才可缩短工期。

48．按着定义，AOE网中关键路径是从“源点”到“汇点”路径长度最长的路径。

自然，关键路径上活动的时间延长多少，整个工程的时间也就随之延长多少。

三．填空题1.有n个顶点，n-1条边的无向连通图2.有向图的极大强连通子图3. 生成树9. 2(n-1) 10. N-1 11. n-1 12. n 13. N-1 14. n15. N16. 3 17. 2（N-1） 18. 度出度 19. 第I列非零元素个数 20.n 2e21.(1)查找顶点的邻接点的过程 (2)O(n+e) (3)O(n+e) (4)访问顶点的顺序不同 (5)队列和栈22. 深度优先 23.宽度优先遍历 24.队列25.因未给出存储结构，答案不唯一。

本题按邻接表存储结构，邻接点按字典序排列。

25题（1） 25题（2）26.普里姆（prim ）算法和克鲁斯卡尔（Kruskal ）算法 27.克鲁斯卡尔28.边稠密 边稀疏 29. O(eloge ） 边稀疏 30.O(n 2） O(eloge) 31.(1）（V i ，V j ）边上的权值 都大的数 （2）1 负值 （3）为负 边32.(1)n-1 (2)普里姆 (3)最小生成树 33.不存在环 34.递增 负值 35.16036.O(n 2） 37. 50，经过中间顶点④ 38. 75 39.O(n+e ）40.(1）活动 （2）活动间的优先关系 （3）事件 （4）活动 边上的权代表活动持续时间41.关键路径 42.（1）某项活动以自己为先决条件 （2）荒谬 （3）死循环 43.（1）零 （2）V k 度减1，若V k 入度己减到零，则V k 顶点入栈 （3）环44.（1）p<>nil (2)visited[v]=true (3)p=g[v].firstarc (4)p=p^.nextarc45.(1)g[0].vexdata=v (2)g[j].firstin (3)g[j].firstin (4)g[i].firstout (5)g[i].firstout (6)p^.vexj (7)g[i].firstout (8)p:=p^.nexti (9)p<>nil (10)p^.vexj=j(11)firstadj(g,v 0) (12)not visited[w] (13)nextadj(g,v 0,w)46.(1)0 (2)j (3)i (4)0 (5)indegree[i]==0 (6)[vex][i] (7)k==1 (8)indegree[i]==047.(1)p^.link:=ch[u ].head (2)ch[u ].head:=p (3)top<>0 (4)j:=top (5)top:=ch[j].count(6)t:=t^.link48.（1）V1 V4 V3 V6 V2 V5(尽管图以邻接表为存储结构，但因没规定邻接点的排列，所以结果是不唯一的。

本答案是按邻接点升序排列给出的。

)（2） ① top==-1 ② top=graph[j].count ③ graph[k].count==0四.应用题 1．（1）G1最多n(n-1)/2条边，最少n-1条边 (2) G2最多n(n-1)条边，最少n 条边 (3) G3最多n(n-1)条边，最少n-1条边 (注：弱连通有向图指把有向图看作无向图时，仍是连通的) 2．n-1，n 3.分块对称矩阵4．证明：具有n 个顶点n-1条边的无向连通图是自由树，即没有确定根结点的树，每个结点均可当根。

若边数多于n-1条，因一条边要连接两个结点，则必因加上这一条边而使两个结点多了一条通路，即形成回路。

形成回路的连通图不再是树（在图论中树定义为无回路的连通图）。

5．证明：该有向图顶点编号的规律是让弧尾顶点的编号大于弧头顶点的编号。

由于不允许从某顶点发出并回到自身顶点的弧，所以邻接矩阵主对角元素均为0。

先证明该命题的充分条件。

由于弧尾顶点的编号均大于弧头顶点的编号，在邻接矩阵中，非零元素（A[i][j]=1）自然是落到下三角矩阵中；命题的必要条件是要使上三角为0，则不允许出现弧头顶点编号大于弧尾顶点编号的弧，否则，就必然存在环路。

（对该类有向无环图顶点编号，应按顶点出度顺序编号。

）6．设图的顶点个数为n(n ≥0)，则邻接矩阵元素个数为n 2，即顶点个数的平方，与图的边数无关。

7．（1）n(n-1)， n(2) 106，不一定是稀疏矩阵（稀疏矩阵的定义是非零个数远小于该矩阵元素个数，且分布无规律） （3）使用深度优先遍历，按退出dfs 过程的先后顺序记录下的顶点是逆向拓扑有序序列。

若在执行dfs(v)未退出前，出现顶点u 到v 的回边，则说明存在包含顶点v 和顶点u 的环。

8．（2）开始结点：（入度为0）K 1，K 2，终端结点（出度为0）（3）拓扑序列K 1，K 2，K 3，K 4，K 5，K 6，K 8，K 9，K 7 2，K 1，K 3，K 4，K 5，K 6，K 8，K 9，K 7 规则：开始结点为K 1或K 2，之后，若遇多个入度为0的顶点，按顶点编号顺序选择。

（4） 8（4）邻接表和逆邻接表 9．（1） 注：邻接矩阵下标按字母升序（2）强连通分量：（a ），(d)，（h ），(b ，e ，i ，f ，c ，g ） (3 ) 顶点a 到顶点i 的简单路径：（a →b →e →i ），(a (a →c →b →e →i)10．图G的具体存储结构略。

邻接矩阵表示法，有n个顶点的图占用n2个元素的存储单元，与边的个数无关，当边数较少时，存储效率较低。

这种结构下，对查找结点的度、第一邻接点和下一邻接点、两结点间是否有边的操作有利，对插入和删除顶点的操作不利。

邻接表表示法是顶点的向量结构与顶点的邻接点的链式存储结构相结合的结构，顶点的向量结构含有n（n≥0）个顶点和指向各顶点第一邻接点的指针，其顶点的邻接点的链式存储结构是根据顶点的邻接点的实际设计的。

这种结构适合查找顶点及邻接点的信息，查顶点的度，增加或删除顶点和边（弧）也很方便，但因指针多占用了存储空间，另外，某两顶点间是否有边（弧）也不如邻接矩阵那么清楚。

对有向图的邻接表，查顶点出度容易，而查顶点入度却困难，要遍历整个邻接表。

要想查入度象查出度那样容易，就要建立逆邻接表。

无向图邻接表中边结点是边数的二倍也增加了存储量。

十字链表是有向图的另一种存储结构，将邻接表和逆邻接表结合到一起，弧结点也增加了信息（至少弧尾，弧头顶点在向量中的下标及从弧尾顶点发出及再入到弧头顶点的下一条弧的四个信息）。

查询顶点的出度、入度、邻接点等信息非常方便。

邻接多重表是无向图的另一种存储结构，边结点至少包括5个域：连接边的两个顶点在顶点向量中的下标，指向与该边相连接的两顶点的下一条边的指针，以及该边的标记信息（如该边是否被访问）。

边结点的个数与边的个数相同，这是邻接多重表比邻接11．已知顶点i，找与i相邻的顶点j的规则如下：在顶点向量中，找到顶点i，顺其指针找到第一个边结点（若其指针为空，则顶点i无邻接点）。

在边结点中，取出两顶点信息，若其中有j，则找到顶点j；否则，沿从i发出的另一条边的指针（ilink）找i的下一邻接点。

在这种查找过程中，若边结点中有j，则查找成功；若最后ilink为空，，则顶点i无邻接点j。

12．按各顶点的出度进行排序。

n个顶点的有向图，其顶点最大出度是n-1，最小出度为0。

这样排序后，出度最大的顶点编号为1，出度最小的顶点编号为n。

之后，进行调整，即若存在弧<i，j>，而顶点j的出度大于顶点i的出度，则将把j编号在顶点i的编号之前。

本题算法见下面算法设计第28题。

13．采用深度优先遍历算法，在执行dfs(v)时，若在退出dfs(v)前，碰到某顶点u ，其邻接点是已经访问的顶点v，则说明v的子孙u有到v的回边，即说明有环，否则，无环。

（详见下面算法题13）14．深度优先遍历序列：125967384宽度优先遍历序列：123456789注：（1）邻接表不唯一，这里顶点的邻接点按升序排列（2）在邻接表确定后，深度优先和宽度优先遍历序列唯一（3）这里的遍历，均从顶点1开始15．（12435 6 12345616.(1)成树（ 为节省篇幅，生成树横画，下同。

17．设从顶点1开始遍历，则深度优先生成树(1)和宽度优先生成树(2) 图18．遍历不唯一的因素有：开始遍历的顶点不同；存储结构不同；在邻接表情况下邻接点的顺序不同。

19．（1）邻接矩阵：（6*6个元素）*2字节/元素=72字节邻接表：表头向量6*（4+2）+边结点9*(2+2+4)*2=180字节邻接多重表：表头向量6*（4+2）+边结点9*（2+2+2+4+4）=162字节邻接表占用空间较多，因为边较多，边结点又是边数的2倍，一般来说，邻接矩阵所占空间与边个数无关（不考虑压缩存储），适合存储稠密图，而邻接表适合存储稀疏图。

（2）因未确定存储结构，从顶点1开始的DFS 树 不唯一，现列出两个：20．未确定存储结构，其DFS 树不唯一，其中之一（按邻接点逆序排列）是（2）关节点有3，1，8，7，2 21．（1）（2）AFEDBC22．设邻接表（略）中顶点的邻接点按顶点编号升序排列（V1编号为1）（1） 广度优先搜索序列：V1V2V3V4V5V6V7V8 （2）深度优先搜索序列：V1V2V4V8V5V3V6V7 23．（1）略 （2）V1V2V5V3V4V6 (4) V1V2V3V4V5V6(6）见本章五算法设计第6题 24．设该图用邻接表存储结构存储，顶点的邻接点按顶点编号升序排列 (1)ABGFDEC (2)EACFBDG (3)25．在有相同权值边时生成不同的MST ，在这种情况下，用Prim 或Kruskal 也会生成不同的MST 。

26．无向连通图的生成树包含图中全部n 个顶点，以及足以使图连通的n-1条边。

而最小生成树则是各边权值之和最小的生成树。

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数据结构章节练习题-答案第7章图

数据结构章节练习题-答案第7章图

7.1 选择题1. 对于一个具有n个顶点和e条边的有向图，在用邻接表表示图时，拓扑排序算法时间复杂度为()A) O(n)B)O(n+e)C) O(n*n)D)O(n*n*n)【答案】B2. 设无向图的顶点个数为n,则该图最多有()条边。

A) n-1B)n(n-1)/2C)n(n+1)/2【答案】B3. 连通分量指的是()A) 无向图中的极小连通子图B) 无向图中的极大连通子图C) 有向图中的极小连通子图D) 有向图中的极大连通子图【答案】B4. n 个结点的完全有向图含有边的数目()A) n*n B) n(n+1) C) n/2【答案】D5. 关键路径是()A) AOE网中从源点到汇点的最长路径B) AOE网中从源点到汇点的最短路径C) AOV网中从源点到汇点的最长路径D) n2D) n* (n-1)D) AOV网中从源点到汇点的最短路径【答案】 A 6．有向图中一个顶点的度是该顶点的()A)入度B)出度C)入度与出度之和D)(入度+出度)12【答案】C7．有e 条边的无向图，若用邻接表存储，表中有()边结点。

A) e B) 2eC) e-1D) 2(e-1)【答案】B8．实现图的广度优先搜索算法需使用的辅助数据结构为()A)栈B)队列C)二叉树D)树【答案】B9．实现图的非递归深度优先搜索算法需使用的辅助数据结构为()A)栈B)队列C)二叉树D)树【答案】 A 10．存储无向图的邻接矩阵一定是一个()A)上三角矩阵B)稀疏矩阵C)对称矩阵D)对角矩阵【答案】C11．在一个有向图中所有顶点的入度之和等于出度之和的()倍A) B) 1C) 2D) 4答案】B12．在图采用邻接表存储时，求最小生成树的Prim 算法的时间复杂度为(A) O(n)B) O(n+e)C 0(n2)D) 0(n3))【答案】B13 .下列关于AOE网的叙述中，不正确的是()A) 关键活动不按期完成就会影响整个工程的完成时间B) 任何一个关键活动提前完成，那么整个工程将会提前完成C) 所有的关键活动提前完成，那么整个工程将会提前完成D) 某些关键活动提前完成，那么整个工程将会提前完成【答案】B14. 具有10 个顶点的无向图至少有多少条边才能保证连通()A ) 9B) 10C) 11D) 12【答案】A15. 在含n 个顶点和e 条边的无向图的邻接矩阵中，零元素的个数为()A)e B)2eC)n2-e D)n2-2e【答案】D7.2 填空题1 .无向图中所有顶点的度数之和等于所有边数的________________ 倍。

数据结构第七章习题答案

数据结构第七章习题答案

第七章图
1．下面是一个图的邻接表结构，画出此图，并根据此存储结构和深度优先搜索算法写出从C开始的深度优先搜索序列。

1
2
3
4
5
【解答】
A B F
C D E
C开始的深度优先搜索序列：CDEABF（唯一的结果）
2．假定要在某县所辖六个镇（含县城）之间修公路，若镇I和镇J 之间有可能通过道路连接，则Wij表示这条路的长度。

要求每个镇都通公路且所修公路总里程最短，那么应选择哪些线路来修。

(1).画出该图。

(2).用C语言描述该图的数组表示法存储结构，并注明你所使用变量
的实际含义。

(3).图示你所定义的数据结构。

(4).标识出你选择的线路。

【解答】 （1）
（2）
#define MAX 6 typedef struct {
char vexs[MAX]; // 顶点信息 int arcs[MAX][MAX]; // 边的信息
int vexnum, arcnum; // 顶点数，边数 } MGraph; （3）略
（4）{(1,3), (3,4), (2,4), (4,5), (5,6)}
3．图G 如下所示。

(1).给出该图的所有强连通分量。

(2).在图中删除弧<2,1>，然后写出从顶点1开始的拓扑有序序列。

5
4
6
1
3
2
4
15 10
2
15
20
30
4
10
10
【解答】
(1) 共4个强连通分量：
(2) 1,3,2,6,5,4。

数据结构 第7章习题答案

数据结构 第7章习题答案

第7章 《图》习题参考答案一、单选题（每题1分，共16分）（ C ）1. 在一个图中，所有顶点的度数之和等于图的边数的 倍。

A ．1/2 B. 1 C. 2 D. 4 （B ）2. 在一个有向图中，所有顶点的入度之和等于所有顶点的出度之和的 倍。

A ．1/2 B. 1 C. 2 D. 4 （ B ）3. 有8个结点的无向图最多有 条边。

A ．14 B. 28 C. 56 D. 112 （ C ）4. 有8个结点的无向连通图最少有 条边。

A ．5 B. 6 C. 7 D. 8 （ C ）5. 有8个结点的有向完全图有 条边。

A ．14 B. 28 C. 56 D. 112 （B ）6. 用邻接表表示图进行广度优先遍历时，通常是采用 来实现算法的。

A ．栈 B. 队列 C. 树 D. 图 （ A ）7. 用邻接表表示图进行深度优先遍历时，通常是采用 来实现算法的。

A ．栈 B. 队列 C. 树 D. 图 （）8. 已知图的邻接矩阵，根据算法思想，则从顶点0出发按深度优先遍历的结点序列是（ D ）9. 已知图的邻接矩阵同上题8，根据算法，则从顶点0出发，按深度优先遍历的结点序列是A ． 0 2 4 3 1 5 6 B. 0 1 3 5 6 4 2C. 0 4 2 3 1 6 5D. 0 1 2 34 6 5 （ D ）10. 已知图的邻接表如下所示，根据算法，则从顶点0出发按深度优先遍历的结点序列是（ A ）11. 已知图的邻接表如下所示，根据算法，则从顶点0出发按广度优先遍历的结点序列是A ．0 2 4 3 1 5 6B. 0 1 3 6 5 4 2C. 0 1 3 4 2 5 6D. 0 3 6 1 5 4 2⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡0100011101100001011010110011001000110010011011110A ．0 1 3 2 B. 0 2 3 1 C. 0 3 2 1 D. 0 1 2 3（A）12. 深度优先遍历类似于二叉树的A．先序遍历 B. 中序遍历 C. 后序遍历 D. 层次遍历（D）13. 广度优先遍历类似于二叉树的A．先序遍历 B. 中序遍历 C. 后序遍历 D. 层次遍历（A）14. 任何一个无向连通图的最小生成树A．只有一棵 B. 一棵或多棵 C. 一定有多棵 D. 可能不存在（注，生成树不唯一，但最小生成树唯一，即边权之和或树权最小的情况唯一）二、填空题（每空1分，共20分）1. 图有邻接矩阵、邻接表等存储结构，遍历图有深度优先遍历、广度优先遍历等方法。

数据结构第7章-答案

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数据结构第7章-答案(总12页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--一、单选题C01、在一个图中，所有顶点的度数之和等于图的边数的倍。

A)1/2 B)1 C)2 D)4B02、在一个有向图中，所有顶点的入度之和等于所有顶点的出度之和的倍。

A)1/2 B)1 C)2 D)4B03、有8个结点的无向图最多有条边。

A)14 B)28 C)56 D)112C04、有8个结点的无向连通图最少有条边。

A)5 B)6 C)7 D)8C05、有8个结点的有向完全图有条边。

A)14 B)28 C)56 D)112B06、用邻接表表示图进行广度优先遍历时，通常是采用来实现算法的。

A)栈 B)队列 C)树 D)图A07、用邻接表表示图进行深度优先遍历时，通常是采用来实现算法的。

A)栈 B)队列 C)树 D)图A08、一个含n个顶点和e条弧的有向图以邻接矩阵表示法为存储结构，则计算该有向图中某个顶点出度的时间复杂度为。

A)O(n) B)O(e) C)O(n+e) D)O(n2)C09、已知图的邻接矩阵，根据算法思想，则从顶点0出发按深度优先遍历的结点序列是。

A)0 2 4 3 1 5 6 B)0 1 3 6 5 4 2 C)0 1 3 4 2 5 6 D)0 3 6 1 5 4 2B10、已知图的邻接矩阵同上题，根据算法，则从顶点0出发，按广度优先遍历的结点序列是。

A)0 2 4 3 6 5 1 B)0 1 2 3 4 6 5 C)0 4 2 3 1 5 6 D)0 1 3 4 2 5 6D11、已知图的邻接表如下所示，根据算法，则从顶点0出发按深度优先遍历的结点序列是。

A)0 1 3 2 B)0 2 3 1 C)0 3 2 1 D)0 1 2 3A12、已知图的邻接表如下所示，根据算法，则从顶点0出发按广度优先遍历的结点序列是。

A)0 3 2 1 B)0 1 2 3 C)0 1 3 2 D)0 3 1 2A13、图的深度优先遍历类似于二叉树的。