2012四川省JAVA版数据结构考试题库

java数据结构笔试题目Java数据结构笔试题目⒈数组●数组的基本概念●数组的声明和初始化●数组的访问和修改●多维数组●数组的常见操作（排序、查找、插入、删除）⒉链表●链表的基本概念●链表的实现（单链表、双链表、循环链表）●链表的插入和删除●链表的反转●链表的常见操作（查找、更新、合并）⒊栈和队列●栈的基本概念和特点●栈的实现和应用●队列的基本概念和特点●队列的实现和应用●栈和队列的比较⒋树●树的基本概念和术语●二叉树的基本概念和实现●二叉树的遍历（前序、中序、后序）●二叉搜索树●平衡二叉树和红黑树⒌图●图的基本概念和术语●图的表示方法（邻接矩阵、邻接表）●图的遍历算法（深度优先搜索、广度优先搜索）●最短路径算法（Dijkstra、Floyd-Warshall）●最小树算法（Prim、Kruskal）⒍散列表●散列函数的定义和特点●散列表的基本概念和实现●冲突解决方法（开放寻址法、链表法）●散列表的性能分析和优化●哈希算法和应用⒎堆●堆的基本概念和特点●堆的实现（二叉堆、斐波那契堆）●堆的应用（优先队列、堆排序）●堆的性能分析和优化●堆与其他数据结构的联系⒏排序算法●冒泡排序●插入排序●选择排序●快速排序●归并排序●堆排序●希尔排序●桶排序和基数排序⒐搜索算法●顺序搜索●二分搜索●插值搜索●哈希搜索●广度优先搜索●深度优先搜索●A搜索算法⒑字符串匹配算法●暴力匹配算法●KMP算法●Boyer-Moore算法●Rabin-Karp算法●后缀树和后缀数组1⒈复杂度分析●时间复杂度●空间复杂度●最好、最坏和平均情况复杂度●复杂度的比较和选择●复杂度分析的实例附件：无法律名词及注释：⒈版权：著作权法所赋予作品创作者对其原创作品的独占权利。

⒉商标：商标法所保护的一种标识，用于区分和识别特定商品或服务的来源。

⒊专利：专利法所赋予的一种权利，用于保护发明者的发明创造，限制他人在专利权期限内制造、使用、销售、进口该发明。

一、选择题1、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2、若一个算法的时间复杂度用T(n)表示，其中n的含义是（A）A．问题规模B．语句条数C．循环层数D．函数数量3、下列选项中与数据存储结构无关的术语是（D）A.顺序表B.链表C.链队列D.栈4、已知循环队列的存储空间大小为m，队头指针front指向队头元素，队尾指针rear指向队尾元素的下一个位置，则向队列中插入新元素时，修改指针的操作是（D）A.rear=(rear-1)%m;B.front=(front+1)%m;C.front=(front-1)%m;D.rear=(rear+1)%m;5、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6、已知一堆栈的进栈序列为1234,则下列哪个序列为不可能的出栈序列______D__A.1234B.4321C.2143D.41237、具有线性结构的数据结构是（C）A．树B．图C．栈和队列D．广义表8、假设以数组A[60]存放循环队列的元素，其头指针是front=47，当前队列有50个元素，则队列的尾指针值为（B）A．3B．37C．50D．979、若栈采用链式存储结构，则下列说法中正确的是（B）A．需要判断栈满且需要判断栈空B．不需要判断栈满但需要判断栈空C．需要判断栈满但不需要判断栈空D．不需要判断栈满也不需要判断栈空10、若一棵具有n(n>0)个结点的二叉树的先序序列与后序序列正好相反，则该二叉树一定是（C）A.结点均无左孩子的二叉树B.结点均无右孩子的二叉树C.高度为n的二叉树D.存在度为2的结点的二叉树11、若一棵二叉树中度为l的结点个数是3，度为2的结点个数是4，则该二叉树叶子结点的个数是（B）A.4B.5C.7D.812、在n个结点的线索二叉树中，线索的数目为_C_______A．n-1 B.nC.n+1D.2n13、一棵完全二叉树有1001个结点,其中有____B_____叶子结点A.500B.501C.503D.50515、一个有n个顶点的无向图最多有___C____条边。

2012数据结构试卷A及答案-副本（2）stored at 676(10), and every element occupies one space. “(10)” means that the number is presented in decimals. Then the element A[3][3](10) is at position:( B )(A) 692 (B) 668 (C) 650 (D) 708(9) Which statement is not correct among the following four: ( A)(A)The number of empty sub-trees in a non-empty binary tree is one less than thenumber of nodes in the tree.(B)The Mergesort is a stable sorting algorithm.(C)The root of a binary tree transferred from a general tree has only left child.(D)A sector is the smallest unit of allocation for a record, so all records occupy amultiple of the sector size.(10) Assume that we have eight records, with key values A to H, and that they are initially placedin alphabetical order. Now, consider the result of applying the following access pattern: F D FG E G F A D F G E if the list is organized by the transpose heuristic, then the final list will be( B ).(A)A F C D H G E B (B) A B F D G E C H(C) A B F G D C E H (D) A H F D G E C B2. Fill the blank with correct C++ codes: (18 scores)(1)Given an array storing integers ordered by value, modify the binary searchroutines to return the position of the first integer with the least value greater than K when K itself does not appear in thearray. Return ERROR if the greatest value in the array is less than K: (14 scores)// Return position of lest element >= Kint newbinary(int array[], int n, int K) {int l = -1;int r = n; // l and r beyond array boundswhile (l+1 != r) { // Stop when l and r meet___ int i=（l+r）/2_____; // Check middle of remaining subarrayif (K < array[i]) __ r=i ___; // In left halfif (K == array[i]) __ return i___; // Found itif (K > array[i]) ___ l=i ___ // In right half}// K is not in array or the greatest value is less than Kif K< array[n-1] or r!=nthen return r; // the first integer with the least value greater than K// when K itself does not appear in the arrayelse return ERROR;// the greatest value in the array is less than K}(2)The height of the shortest tree and the tallest tree with both n nodes is respectively _2_or n(n<2) and __n_ , suppose that the height of the one-node tree is 1 ( 4 scores)3. Please calculate the number of binary trees in different shape with 5 nodes in total, and 6 nodes? (4 scores) 5:42, 6:132,C 2n n /n+14. A certain binary tree has the preorder enumeration as ABCDFEGIHJ and the inorder enumeration as BCDAEFGHIJ. Try todraw the binary tree and give the postorder enumeration. (The process of your solution is required) (6 scores)Postorder enumeration : DCBEHJIGFA5. Trace by hand the execution of Radix-sort algorithm on the array : int a[] = {265 301 751 129 937 863 742 694 076 438}.(6 scores)initial: 265 301 751 129 937 863 742 694 076 438pass 1: [] [301 751] [742] [863] [694] [265] [076] [937] [438] [129] pass 2: [301] [] [129] [937 438] [742] [751] [863 265] [076] [] [694] pass 3: [075] [129] [265] [301] [438] [] [694] [742 751] [863] [937] final sorted array: 075 129 265 301 438 694 742 751 8639376. (a) Describe simply the main tasks of the two phases of external sorting. (4 scores)The task of first phase is to break the files into large initial runs by replacement selection; the second phase is to merge the runs together to form a single sorted run file.(b)Assume that working memory is 256KB broken into blocks of 8192 bytes (there is also additional space available for I/O buffers, program variables, etc.) What is the expected size for the largest file that can be merged using replacement selection followed by two passes of multi-way merge? Explain how you got your answer. (4 scores)Since working memory is 256KB and the blocksize is8KB,the working memory holds 32 blocks. The expected runlength is 512KB, so a single pass of multiway merge forms runs of length 512KB*32=16MB. The second pass then forms a run as large as 16MB*32=512MB.7. Assume a disk drive is configured as follows. The total storage is approximately675M divided among 15 surfaces. Each surface has 612 tracks; there are 144 sectors/track, 512 byte/sector, and 16 sectors/cluster. The interleaving factor is 3. Thedisk turns at 7200rmp (8.3ms/r). The track-to-track seek time is 20 ms, and the average seek time is 80 ms. Now how long does it take to read all of the data in a 360 KB file on the disk? Assume that the file ’s clusters are spread randomly across the disk. A seek must be performed each time the I/O reader moves to a new track. Show your calculations. (The process of your solution is required) (8cores)A cluster holds 16*0.5K = 8K. Thus, the file requires360/8=45clusters.The time to read a cluster is seek time to the cluster+ latency time + (interleaf factor × rotation time).Average seek time is defined to be 80 ms. Latency time is 0.5 *8.3, and cluster rotation time is 3 * (16/144)*8.3.Seek time for the total file read time is 45* (80 + 0.5 * 8.3+ 3 * (16/144)*8.3 ) = 3911.258. Using closed hashing, with double hashing to resolve collisions, insert the following keys into a hash table of eleven slots (the slots are numbered 0 through 10). The hash functions to be used are H1 and H2, defined below. You should show the hash table after all eight keys have been inserted. Be sure to indicate how you areusing H1 and H2 to do the hashing. ( The process of your solution is required) H1(k) = 3k mod 11 H2(k) = 7k mod 10+1 Keys: 22, 31, 19, 35, 41, 13, 1, 67. (8 scores)Answer:H 1(22)=0, H 1(31)=5, H 1(19)=2, H 1(35)=6, no conflictWhen H 1(41)=2, H 2(41)=8 （2+8*1）%11=10，so 41 enters the 10rd slot; H 1(13)=6, H 2(13)=2 (6+1*2)%11=8, so 13 enters the 8th slot; H 1(1)=3, so 1 enters 3 ;H 1(67)=3, H 2(67)=10 (3+2*10)%11= 1 so 67 enters 1(pass by 2)9.. Converting from a general tree to a binary tree. (4 scores)10.Figure 1 Example graph(a) Draw the adjacency matrix representation and adjacency list representation forthe graph of the figure-1. (6)(b) Use Dijkstra’s Algorithm to find the shortest paths from Vertex1 to all the other vertices. (6)(c) Use Kruskal’s algorithm to find the minimum-cost spanning tree. (4)(a) adjacency matrix1 2 3 4 5 6--------------------------1 | 10 202 |2 | 103 5 |3 | 3 15 |4 | 205 11 10 |5 | 15 11 3 |6 | 2 10 3 |--------------------------adjacency list:1 -> 2(10) -> 4(20) -> 6(2) -> \2 -> 1(10) -> 3(3) -> 4(5) -> \3 -> 2(3) -> 5(15) -> \4 -> 1(20) -> 2(5) -> 5(11) -> 6(10) -> \5 -> 3(15) -> 4(11) -> 6(3) -> \6 -> 1(2) -> 4(10) -> 5(3) -> \(b) 1 to 2: 10 (1,2);1 to 3: 13(1,2,3);1 to 4: 12 (1,6,4);1 to 5: 5 (1,6,5);1 to 6:2 (1,6,);(c)。

第4章栈和队列一、填空题1.向量、栈和队列都是线性结构，可以在向量的任何位置插入和删除元素；对于栈只能在栈顶插入和删除元素；对于队列只能在队尾插入和队首删除元素。

2. 栈是一种特殊的线性表，允许插入和删除运算的一端称为栈顶。

不允许插入和删除运算的一端称为栈底。

3. 队列是被限定为只能在表的一端进行插入运算，在表的另一端进行删除运算的线性表。

4. 在一个循环队列中，队首指针指向队首元素的前一个位置。

5. 在具有n个单元的循环队列中，队满时共有n-1个元素。

6. 向栈中压入元素的操作是先移动栈顶指针，后存入元素。

7. 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。

二、判断正误（判断下列概念的正确性，并作出简要的说明。

）（×）1. 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。

错，线性表是逻辑结构概念，可以顺序存储或链式存储，与元素数据类型无关。

（×）2. 在表结构中最常用的是线性表，栈和队列不太常用。

错，不一定吧？调用子程序或函数常用，CPU中也用队列。

（√）3. 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。

（√）4. 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。

正确，都是线性逻辑结构，栈和队列其实是特殊的线性表，对运算的定义略有不同而已。

（×）5. 栈和链表是两种不同的数据结构。

错，栈是逻辑结构的概念，是特殊殊线性表，而链表是存储结构概念，二者不是同类项。

（×）6. 栈和队列是一种非线性数据结构。

错，他们都是线性逻辑结构，栈和队列其实是特殊的线性表，对运算的定义略有不同而已。

（√）7. 栈和队列的存储方式既可是顺序方式，也可是链接方式。

（√）8*. 两个栈共享一片连续内存空间时，为提高内存利用率，减少溢出机会，应把两个栈的栈底分别设在这片内存空间的两端。

（×）9. 队是一种插入与删除操作分别在表的两端进行的线性表，是一种先进后出型结构。

1、有一种简单的排序算法，叫做计数排序（count sorting）。

这种排序算法对一个待排序的表(用数组表示)进行排序，并将排序结果存放到另一个新的表中。

必须注意的是，表中所有待排序的关键码互不相同，计数排序算法针对表中的每个记录，扫描待排序的表一趟，统计表中有多少个记录的关键码比该记录的关键码小，假设针对某一个记录，统计出的计数值为c，那么，这个记录在新的有序表中的合适的存放位置即为c。

(1) (3分)给出适用于计数排序的数据表定义;(2) (7分)使用Pascal或C语言编写实现计数排序的算法；(3) (4分)对于有n个记录的表，关键码比较次数是多少?(4) (3分)与简单选择排序相比较，这种方法是否更好?为什么?2、给定n个村庄之间的交通图，若村庄i和j之间有道路，则将顶点i和j用边连接，边上的Wij表示这条道路的长度，现在要从这n个村庄中选择一个村庄建一所医院，问这所医院应建在哪个村庄，才能使离医院最远的村庄到医院的路程最短?试设计一个解答上述问题的算法，并应用该算法解答如图所示的实例。

20分void Hospital(AdjMatrix w,int n)//在以邻接带权矩阵表示的n个村庄中，求医院建在何处，使离医院最远的村庄到医院的路径最短。

{for (k=1;k<=n;k++) //求任意两顶点间的最短路径for (i=1;i<=n;i++)for (j=1;j<=n;j++)if (w[i][k]+w[k][j]<w[i][j]) w[i][j]=w[i][k]+w[k][j];m=MAXINT; //设定m为机器内最大整数。

for (i=1;i<=n;i++) //求最长路径中最短的一条。

{s=0;for (j=1;j<=n;j++) //求从某村庄i（1<=i<=n）到其它村庄的最长路径。

if (w[i][j]>s) s=w[i][j];if (s<=m) {m=s; k=i;}//在最长路径中，取最短的一条。

2012数据结构_习题及程序设计整理疯狂记忆力数据结构是计算机科学中非常重要的一个领域，它主要研究数据的组织、存储和管理方式。

在学习数据结构的过程中，习题和程序设计是提高理解和应用的重要手段。

下面将整理一些2012年的数据结构习题及程序设计内容，帮助读者巩固和深入理解这一领域的知识。

一、线性结构1. 线性表是数据结构中最基本的一种结构，它的特点是元素之间存在一对一的关系，先后次序唯一确定。

请写一个C语言程序，实现线性表的基本操作，包括插入、删除、查找等。

2. 栈是一种特殊的线性表，具有“先进后出”的特点。

设计一个栈，支持判断栈是否为空、入栈和出栈操作，并实现一个简单应用情境，例如操作系统任务的进出栈操作。

3. 队列也是一种特殊的线性表，具有“先进先出”的特点。

设计一个队列，支持判断队列是否为空、入队和出队操作，并实现一个简单应用情境，例如模拟排队等待的场景。

二、非线性结构1. 树是一种重要的非线性结构，它以分层的方式存储数据。

定义一个树的基本数据结构，包括节点的定义、插入节点、删除节点等操作。

2. 图是由节点和边组成的数据结构，用于表示多对多的关系。

请设计一个简单的图结构，实现图的初始化、添加节点、添加边以及遍历等基本操作。

三、查找与排序1. 二分查找是一种常见的查找算法，适用于有序数组。

请编写一个二分查找算法的Java程序，并验证其正确性。

2. 快速排序是一种常见的排序算法，通过分治法实现。

请实现一个快速排序算法的Python程序，并对随机生成的一组数据进行排序。

四、高级数据结构1. 堆是一种完全二叉树，主要用于实现高效的优先队列。

设计一个堆的数据结构，并实现堆排序算法。

2. 哈希表是一种以键值对存储数据的数据结构，通过哈希函数实现高效的数据查找。

请实现一个简单的哈希表，包括哈希函数的设计、数据的插入和查找等操作。

以上是一些2012年的数据结构习题及程序设计内容，涵盖线性结构、非线性结构、查找与排序以及高级数据结构等方面的内容。

java数据结构期末考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 在Java中，以下哪个类是实现了List接口的？A. ArrayListB. LinkedListC. HashSetD. TreeMap答案：A、B2. Java中HashMap是基于什么数据结构实现的？A. 链表B. 红黑树C. 二叉搜索树D. 哈希表答案：D3. 下列哪种排序算法的时间复杂度是O(n^2)？A. 快速排序B. 归并排序C. 堆排序D. 冒泡排序答案：D4. Java中哪个类提供了栈的实现？A. StackB. LinkedListC. PriorityQueueD. Deque答案：A5. 在Java中，以下哪个集合类是线程安全的？A. ArrayListB. VectorC. HashSetD. ConcurrentHashMap答案：B、D6. Java中，哪个方法可以用来清空集合中的所有元素？A. clear()B. remove()C. removeAll()D. retainAll()答案：A7. 在Java中，以下哪个类实现了Set接口？A. ArrayListB. HashSetC. LinkedListD. TreeMap答案：B8. Java中，以下哪个类是实现了Queue接口的？A. PriorityQueueB. LinkedListC. StackD. Deque答案：A、B、C、D9. 在Java中，以下哪个排序算法是稳定的？A. 快速排序B. 归并排序C. 堆排序D. 冒泡排序答案：B、D10. Java中，以下哪个方法可以用来检查集合是否包含某个元素？A. contains()B. containsKey()C. containsValue()D. allOf()答案：A、B、C二、填空题（每题2分，共20分）1. 在Java中，______类实现了Map接口，它允许空键和空值。