数据结构经典例题选讲(1)
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数据结构经典例题数据结构是计算机科学中的重要学科,它研究如何存储、组织和管理数据,以便有效地利用计算机处理和检索信息。
在学习数据结构的过程中,经典的例题对于深入理解和掌握相关概念和算法至关重要。
本文将介绍几个常见的数据结构经典例题,通过解析这些例题,帮助读者更好地理解和运用数据结构。
一、栈和队列1. 数组实现栈栈是一种先进后出的数据结构,我们可以使用数组来实现一个简单的栈。
栈需要实现的基本操作包括压栈(push)和出栈(pop)操作。
在数组中我们使用一个指针top来指示栈顶元素的位置。
2. 链表实现队列队列是一种先进先出的数据结构,我们可以使用链表来实现一个简单的队列。
队列需要实现的基本操作包括入队(enqueue)和出队(dequeue)操作。
链表中,我们使用头指针和尾指针来分别指示队列的开头和结尾。
二、二叉树1. 二叉树的构建和遍历二叉树是一种常见的非线性数据结构,它由节点和连接节点的边组成。
二叉树的构建有多种方法,常见的有先序遍历(preorder)、中序遍历(inorder)以及后序遍历(postorder)。
这些遍历方法可以帮助我们了解和分析二叉树的结构,对于解决相关问题非常有帮助。
2. 二叉搜索树二叉搜索树是一种特殊的二叉树,它的左子树中的节点值都小于根节点的值,右子树中的节点值都大于根节点的值。
二叉搜索树的特性使得在其中进行搜索、插入和删除操作时效率非常高。
三、图1. 图的表示和遍历图是由节点和节点之间的连接边组成的一种数据结构。
图的表示方法有多种,包括邻接矩阵和邻接表。
图的遍历方式有深度优先搜索(DFS)和广度优先搜索(BFS)两种,它们用于遍历图中的所有节点,并且可以用于解决一些与图相关的问题。
2. 最短路径问题最短路径问题是图论中的经典问题之一。
根据具体问题的不同,最短路径可以从一个节点到另一个节点,或者从一个节点到所有其他节点。
常用的最短路径算法包括Dijkstra算法和Floyd-Warshall算法。
数据结构例题(及答案)项目一习题(答案)一选择题1. 算法的计算量的大小称为计算的(B )。
A( 效率 B. 复杂性 C. 现实性 D. 难度2.算法的时间复杂度取决于(C )A(问题的规模 B. 待处理数据的初态 C. A和B3(从逻辑上可以把数据结构分为(C )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4(连续存储设计时,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5. 以下属于逻辑结构的是(C )。
A(顺序表 B. 哈希表 C.有序表 D. 单链表二、判断题1. 数据元素是数据的最小单位。
(×)2. 记录是数据处理的最小单位。
(×)3. 数据的逻辑结构是指数据的各数据项之间的逻辑关系;(×)4(程序一定是算法。
(×)5. 在顺序存储结构中,有时也存储数据结构中元素之间的关系。
(×)6. 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。
(×)7. 数据结构的基本操作的设置的最重要的准则是,实现应用程序与存储结构的独立。
(?)8. 数据的逻辑结构说明数据元素之间的顺序关系,它依赖于计算机的储存结构. (×)三、填空1(数据的物理结构包括数据元素的表示和数据元素间关系的表示。
2. 对于给定的n个元素,可以构造出的逻辑结构有集合,线性结构,树形结构,图状结构或网状结构四种。
3(数据的逻辑结构是指数据的组织形式,即数据元素之间逻辑关系的总体。
而逻辑关系是指数据元素之间的关联方式或称“邻接关系”。
4(一个数据结构在计算机中表示(又称映像) 称为存储结构。
5(抽象数据类型的定义仅取决于它的一组逻辑特性,而与在计算机内部如何表示和实现无关,即不论其内部结构如何变化,只要它的数学特性不变,都不影响其外部使用。
6(数据结构中评价算法的两个重要指标是算法的时间复杂度和空间复杂度。
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 )。
A nB n/2C (n-1)/2D (n+1)/24、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 )。
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 )。
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 80B 100C 240D 2708、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) % mB ( rear - front + 1) % mC ( front - rear + m) % mD ( rear - front + m) % m11、一个数组元素a[i]与( A )的表示等价。
经典数据结构面试题(含答案)1. 什么是数据结构?数据结构是计算机存储、组织数据的方式,它能够更有效地存储数据,以便于进行数据检索和修改。
2. 什么是线性表?线性表是一种基本的数据结构,由一组数据元素组成,其中每个元素都有一个前驱和一个后继,除了第一个元素没有前驱,一个元素没有后继。
3. 什么是栈?栈是一种后进先出(LIFO)的数据结构,它允许在一端进行插入和删除操作,通常称为栈顶。
4. 什么是队列?队列是一种先进先出(FIFO)的数据结构,它允许在一端进行插入操作,在另一端进行删除操作,通常称为队头和队尾。
5. 什么是链表?链表是一种由节点组成的数据结构,每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
链表可以分为单向链表、双向链表和循环链表。
6. 什么是树?树是一种非线性数据结构,由节点组成,每个节点有零个或多个子节点。
树可以分为二叉树、平衡树、B树等。
7. 什么是图?图是一种由节点和边组成的数据结构,节点称为顶点,边表示顶点之间的关系。
图可以分为有向图和无向图。
8. 什么是排序算法?排序算法是一种对数据进行排序的方法,常见的排序算法有冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序、归并排序等。
9. 什么是哈希表?哈希表是一种基于哈希函数的数据结构,它通过哈希函数将键值映射到表中一个位置来快速检索数据。
10. 什么是动态规划?动态规划是一种在数学、管理科学、计算机科学、经济学和生物信息学中使用的,通过把原问题分解为相对简单的子问题的方式求解复杂问题的方法。
经典数据结构面试题(含答案)11. 什么是二叉搜索树?二叉搜索树是一种特殊的二叉树,其中每个节点的左子树只包含小于该节点的值,右子树只包含大于该节点的值。
12. 什么是平衡二叉树?平衡二叉树是一种自平衡的二叉搜索树,它通过旋转操作来保持树的平衡,使得树的高度保持在对数级别。
13. 什么是B树?B树是一种自平衡的树数据结构,它保持数据的有序性,并允许搜索、顺序访问、插入和删除的操作都在对数时间内完成。
数据结构题库及答案详解一、选择题1. 在数据结构中,线性结构的特点是什么?A. 结构中存在唯一的开始结点和终端结点B. 结构中所有结点的前驱和后继都存在C. 结构中所有结点都只有一个直接前驱和一个直接后继D. 结构中存在多个开始结点和终端结点答案:C2. 栈是一种特殊的线性表,其特点是:A. 先进先出B. 先进后出C. 可以同时在两端进行插入和删除操作D. 只能在一端进行插入和删除操作答案:D3. 在二叉树的遍历算法中,先序遍历的顺序是:A. 先访问根结点,然后遍历左子树,最后遍历右子树B. 先遍历左子树,然后访问根结点,最后遍历右子树C. 先遍历右子树,然后访问根结点,最后遍历左子树D. 先遍历左右子树,最后访问根结点答案:A二、填空题4. 在图的遍历中,______算法可以避免重复访问同一顶点。
5. 哈希表的冲突可以通过______方法来解决。
答案:4. 深度优先搜索(DFS)5. 链地址法或开放地址法三、简答题6. 简述排序算法中的快速排序算法的基本原理。
答案:快速排序算法是一种分治算法,它通过选择一个元素作为“基准”,然后将数组分为两个子数组,一个包含小于基准的元素,另一个包含大于基准的元素。
然后对这两个子数组递归地应用快速排序算法。
7. 解释什么是递归,并给出一个递归函数的例子。
答案:递归是一种在函数中调用自身的编程技术。
递归函数必须有一个明确的终止条件,以避免无限递归。
例如,计算阶乘的递归函数如下:```int factorial(int n) {if (n == 0) return 1; // 终止条件return n * factorial(n - 1); // 递归调用}```四、编程题8. 编写一个函数,实现单链表的反转。
答案:```c// 假设ListNode是链表节点的定义ListNode* reverseList(ListNode* head) {ListNode* prev = NULL;ListNode* curr = head;ListNode* next = NULL;while (curr != NULL) {next = curr->next; // 保存下一个节点curr->next = prev; // 反转指针prev = curr; // 移动prevcurr = next; // 移动curr}return prev; // 新的头节点}```9. 给定一个整数数组,请实现一个函数来找到数组中的最长连续子序列的长度。
第一章绪论一、单选题1.一个数组元素a[i]与A 的表示等价。
A *(a+i)B a+iC *a+iD &a+i2.对于两个函数,若函数名相同,但只是C 不同则不是重载函数。
A 参数类型B 参数个数C 函数类型3.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4.下面程序段的复杂度为C 。
for(int i=0;i<m;i++)for(int j=0;j<n;j++)a[i][j]=i*j;A O(m2)B O(n2)C O(m*n)D O(m+n)5.执行下面程序段时,执行S语句的次数为D 。
for(int i=1;i<=n;i++)for(int j=1; j<=i;j++)S;A n2B n2/2C n(n+1)D n(n+1)/26.下面算法的时间复杂度为B 。
int f(unsigned int n){if(n==0||n==1) return 1;Else return n*f(n-1);}A O(1)B O(n)C O(n2)D O(n!)二、填空题1.数据的逻辑结构被除数分为集合结构、线性结构、树型结构和图形结构四种。
2.数据的存储结构被分为顺序结构、链接结构、索引结构和散列结构四种。
3.在线性结构、树型结构和图形结构中,前驱和后继结点之间分别存在着1对1 、1对N 和M对N 的关系。
4.一种抽象数据类型包括数据和操作两个部分。
5.当一个形参类型的长度较大时,应最好说明为引用,以节省参数值的传输时间和存储参数的空间。
6.当需要用一个形参访问对应的实参时,则该形参应说明为引用。
7.在函数中对引用形参的修改就是对相应实参的修改,对值(或赋值)形参的修改只局限在该函数的内部,不会反映到对应的实参上。
8.当需要进行标准I/O操作时,则应在程序文件中包含iostream.h 头文件,当需要进行文件I/O操作时,则应在程序文件中包含fstream.h 头文件。
数据结构经典例题数据结构经典例题1.设计⼀个算法将L拆分成两个带头节点的单链表L1和L2。
void split(LinkList *&L,LinkList *&L1,LinkList *&L2){ LinkList *p=L->next,*q,*r1; //p指向第1个数据节点L1=L; //L1利⽤原来L的头节点r1=L1; //r1始终指向L1的尾节点L2=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList));//创建L2的头节点L2->next=NULL; //置L2的指针域为NULLwhile (p!=NULL){ r1->next=p; //采⽤尾插法将*p(data值为ai)插⼊L1中r1=p;p=p->next; //p移向下⼀个节点(data值为bi)q=p->next; //由于头插法修改p的next域,故⽤q保存*p的后继节点p->next=L2->next; //采⽤头插法将*p插⼊L2中L2->next=p;p=q; //p重新指向ai+1的节点}r1->next=NULL; //尾节点next置空}2.查找链表中倒数第k个位置上的节点(k为正整数)。
若查找成功,算法输出该节点的data域的值,并返回1;否则,只返回0。
typedef struct LNode{int data;struct LNode *link;} *LinkList;int Searchk(LinkList list,int k){ LinkList p,q;int count=0;p=q=list->link;while (p!=NULL){ if (countcount++;elseq=q->link;p=p->link;}if (countelse{ printf("%d",q->data);return(1);}}3.假定采⽤带头节点的单链表保存单词,当两个单词有相同的后缀时,则可共享相同的后缀存储空间。
1、在二叉搜索树(BST)中,以下哪个遍历顺序会按从小到大的顺序访问所有节点?A. 前序遍历B. 中序遍历C. 后序遍历D. 层次遍历(答案:B)2、对于一个给定的无向图,以下哪种算法最适合找到从起点到终点的最短路径(假设所有边的权重都相等)?A. Dijkstra算法B. Bellman-Ford算法C. Floyd-Warshall算法D. 广度优先搜索(BFS)(答案:D)3、在哈希表中处理冲突的一种方法是链地址法(也称为拉链法),以下关于链地址法的说法错误的是:A. 每个哈希表槽位连接一个链表B. 当发生冲突时,新元素添加到对应槽位的链表末尾C. 链地址法不需要处理哈希函数的设计,因为冲突总是通过链表解决D. 查找、插入和删除操作的时间复杂度与链表的长度有关(答案:C)4、以下哪种数据结构最适合实现优先队列,且支持高效的插入和删除最小(或最大)元素操作?A. 数组B. 链表C. 二叉堆D. 平衡二叉搜索树(如AVL树)(答案:C)5、在快速排序算法中,选择哪个元素作为基准(pivot)对算法的效率有重要影响,以下哪种策略通常不是一个好的选择?A. 数组的第一个元素B. 数组的最后一个元素C. 数组中间的元素D. 随机选择一个元素(答案:视具体情况而定,但通常A、B在特定情况下可能不是最佳,如当数组已近排序时;然而,此题要求选一个“通常不是好选择”的,若必须选一个,可以认为A或B在未知数据分布时风险较高,答案可倾向A或B,这里选A作为示例)6、以下哪个不是图的遍历算法?A. 深度优先搜索(DFS)B. 广度优先搜索(BFS)C. A*搜索算法D. 拓扑排序(答案:D)7、在平衡二叉搜索树(如红黑树)中,以下哪个操作的时间复杂度不是O(log n)?A. 查找B. 插入C. 删除D. 计算树中所有节点的和(答案:D,因为计算所有节点和需要遍历整个树,时间复杂度为O(n))8、以下哪种情况最适合使用动态规划算法来解决?A. 查找无序数组中的最大值B. 对一组数进行排序C. 计算斐波那契数列的第n项D. 在已排序的数组中查找特定元素(答案:C)。