第二章线性表答案
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数据结构第二章课后答案数据结构第二章课后答案1. 线性表1.1 数组实现线性表Q1. 请说明线性表的定义,并结合数组实现线性表的特点进行解释。
线性表是由n(n≥0)个数据元素构成的有序序列,其中n表示线性表的长度。
数组实现线性表的特点是使用一组具有相同数据类型的连续存储空间存储线性表中的元素,通过下标访问和操作元素。
A1. 线性表的定义指出,线性表是由若干个数据元素组成的有序序列。
具体地,在数组实现线性表中,我们将元素存储在一组连续的内存空间中,通过下标访问和操作元素。
由于数组的存储空间具有连续性,这样的实现方式可以在O(1)的时间复杂度下进行元素的访问和修改操作。
1.2 链表实现线性表Q2. 请说明链表实现线性表的特点,并与数组实现进行比较。
链表实现线性表的特点是通过指针将线性表中的元素按照节点的形式连接起来,每个节点包含了存储的元素和指向下一个节点的指针。
与数组实现相比,链表的插入和删除操作更为高效,但是访问某个位置的元素需要从头开始遍历,时间复杂度较大。
A2. 链表实现线性表的特点是通过使用节点和指针将线性表中的元素连接起来。
每个节点中包含了一个存储的元素和指向下一个节点的指针。
链表的插入和删除操作的时间复杂度为O(1),因为只需要改变指针的指向即可。
但是,访问某个位置的元素需要从头开始遍历链表,所以时间复杂度为O(n)。
2. 栈和队列2.1 栈的定义和基本操作Q3. 请给出栈的定义和基本操作。
栈是一种特殊的线性表,它只能在表的一端进行插入和删除操作,该端称为栈顶。
栈的基本操作包括入栈(push)和出栈(pop),分别用于将元素压入栈和将栈顶元素弹出。
A3. 栈是一种特殊的线性表,它只能在表的一端进行插入和删除操作。
这个特定的一端称为栈顶,而另一端称为栈底。
栈的基本操作包括入栈(push)和出栈(pop)。
入栈操作将一个元素压入栈顶,出栈操作将栈顶元素弹出。
2.2 队列的定义和基本操作Q4. 请给出队列的定义和基本操作。
第二章线性表一、选择题1.一个线性表第一个元素的存储地址是100,每个元素的长度为2,则第5个元素的地址是( )(A)110 (B)108(C)100 (D)120参考答案:B2. 向一个有127个元素的顺序表中插入一个新元素并保持原来顺序不变,平均要移动()个元素。
(A)64(B)63 (C)63.5 (D)7参考答案:C3.线性表采用链式存储结构时,其地址()。
(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) 连续与否均可以参考答案:D4. 在一个单链表中,若p所指结点不是最后结点,在p之后插入s所指结点,则执行()(A)s->next=p;p->next=s; (B) s->next=p->next;p->next=s;(C)s->next=p->next;p=s; (D)p->next=s;s->next=p;参考答案:B5.在一个单链表中,若删除p所指结点的后续结点,则执行()(A)p->next=p->next->next; (B)p=p->next; p->next=p->next->next;(C)p->next=p->next; (D)p =p->next->next;参考答案:A6.下列有关线性表的叙述中,正确的是()(A)线性表中的元素之间隔是线性关系(B)线性表中至少有一个元素(C)线性表中任何一个元素有且仅有一个直接前趋(D)线性表中任何一个元素有且仅有一个直接后继参考答案:A7.线性表是具有n个()的有限序列(n≠0)(A)表元素(B)字符(C)数据元素(D)数据项参考答案:C二、判断题1.线性表的链接存储,表中元素的逻辑顺序与物理顺序一定相同。
()2.如果没有提供指针类型的语言,就无法构造链式结构。
()3.线性结构的特点是只有一个结点没有前驱,只有一个结点没有后继,其余的结点只有一个前驱和后继。
第二章线性表习题及答案一、基础知识题2.1 试描述头指针、头结点、开始结点的区别、并说明头指针和头结点的作用。
答:始结点是指链表中的第一个结点,也就是没有直接前趋的那个结点。
链表的头指针是一指向链表开始结点的指针(没有头结点时),单链表由头指针唯一确定,因此单链表可以用头指针的名字来命名。
头结点是我们人为地在链表的开始结点之前附加的一个结点。
有了头结点之后,头指针指向头结点,不论链表否为空,头指针总是非空。
而且头指针的设置使得对链表的第一个位置上的操作与在表其他位置上的操作一致(都是在某一结点之后)。
2.2 何时选用顺序表、何时选用链表作为线性表的存储结构为宜?答:在实际应用中,应根据具体问题的要求和性质来选择顺序表或链表作为线性表的存储结构,通常有以下几方面的考虑:1.基于空间的考虑。
当要求存储的线性表长度变化不大,易于事先确定其大小时,为了节约存储空间,宜采用顺序表;反之,当线性表长度变化大,难以估计其存储规模时,采用动态链表作为存储结构为好。
2.基于时间的考虑。
若线性表的操作主要是进行查找,很少做插入和删除操作时,采用顺序表做存储结构为宜;反之,若需要对线性表进行频繁地插入或删除等的操作时,宜采用链表做存储结构。
并且,若链表的插入和删除主要发生在表的首尾两端,则采用尾指针表示的单循环链表为宜。
2.3 在顺序表中插入和删除一个结点需平均移动多少个结点?具体的移动次数取决于哪两个因素?答:在等概率情况下,顺序表中插入一个结点需平均移动n/2个结点。
删除一个结点需平均移动(n-1)/2个结点。
具体的移动次数取决于顺序表的长度n以及需插入或删除的位置i。
i 越接近n则所需移动的结点数越少。
2.4 为什么在单循环链表中设置尾指针比设置头指针更好?答:尾指针是指向终端结点的指针,用它来表示单循环链表可以使得查找链表的开始结点和终端结点都很方便,设一带头结点的单循环链表,其尾指针为rear,则开始结点和终端结点的位置分别是rear->next->next 和rear, 查找时间都是O(1)。
第二章线性表2.1描述以下三个概念的区别:头指针,头结点,首元结点(第一个元素结点)。
并说明头指针和头结点的作用。
答:头指针是一个指针变量,里面存放的是链表中首结点的地址,并以此来标识一个链表。
如链表H,链表L等,表示链表中第一个结点的地址存放在H、L中。
头结点是附加在第一个元素结点之前的一个结点,头指针指向头结点。
当该链表表示一个非空的线性表时,头结点的指针域指向第一个元素结点,为空表时,该指针域为空。
开始结点指第一个元素结点。
头指针的作用是用来惟一标识一个单链表。
头结点的作用有两个:一是使得对空表和非空表的处理得以统一。
二是使得在链表的第一个位置上的操作和在其他位置上的操作一致,无需特殊处理。
2.2填空题1、在顺序表中插入或删除一个元素,需要平均移动(表中一半)元素,具体移动的元素个数与(表长和该元素在表中的位置)有关。
2、顺序表中逻辑上相邻的元素的物理位置(必定)相邻。
单链表中逻辑上相邻的元素的物理位置(不一定)相邻。
3、在单链表中,除了首元结点外,任一结点的存储位置由(其直接前驱结点的链域的值)指示。
4、在单链表中设置头结点的作用是(插入和删除元素不必进行特殊处理)。
2.3何时选用顺序表、何时选用链表作为线性表的存储结构为宜?答:在实际应用中,应根据具体问题的要求和性质来选择顺序表或链表作为线性表的存储结构,通常有以下几方面的考虑:1.基于空间的考虑。
当要求存储的线性表长度变化不大,易于事先确定其大小时,为了节约存储空间,宜采用顺序表;反之,当线性表长度变化大,难以估计其存储规模时,采用动态链表作为存储结构为好。
2.基于时间的考虑。
若线性表的操作主要是进行查找,很少做插入和删除操作时,采用顺序表做存储结构为宜;反之,若需要对线性表进行频繁地插入或删除等的操作时,宜采用链表做存储结构。
并且,若链表的插入和删除主要发生在表的首尾两端,则采用尾指针表示的单循环链表为宜。
2.10 Status DeleteK(SqList &a,int i,int k)//删除线性表a中第i个元素起的k个元素{if(i<1||k<0||i+k-1>a.length) return INFEASIBLE;for(count=1;i+count-1<=a.length-k;count++) //注意循环结束的条件a.elem[i+count-1]=a.elem[i+count+k-1];a.length-=k;return OK;}//DeleteK2.11设顺序表中的数据元素递增有序,试写一算法,将X插入到顺序表的适当位置上,以保持该表的有序性。
一、选择题1、用单链表方式存储的线性表,存储每个结点需要两个域,一个是数据域,另一个是()A、当前结点所在的地址域B、指针域C、空指针域D、空闲域2、不带头结点的单链表head为空的判断条件是()A、head==NULLB、head->next==NULLC、head->data==NULLD、head!=NULL3、在一个单链表中,已知q所指结点是p所指结点的前驱结点,若在p和q之间插入s结点,则执行()A、s->next=p; q->next=s;B、p->next=s->next; s->next=p;C、q->next=s->next; s->next=p;D、p->next=s; s->next=q;4、在一个具有n个结点的有序单链表中插入一个新结点并仍然有序的时间复杂度是()A、O(1)B、O(n)C、O(n2)D、O(nlog2n)5、一个单链表中,若删除p所指结点的后续结点,则执行()A、p->next=p->next->next;B、p=p->next; p->next=p->next->next;C、p->next=p;D、p=p->next->next;6、已知一个顺序存储的基本线性表,设每个结点需占m个存储单元,若第一个结点的地址为d1,则第i个结点的地址为()A、d1+(i-1)*mB、d1+i*mC、d1-i*mD、d1+(i+1)*m7、在n个结点的顺序表中,算法的时间复杂度是O(1)的操作是()A、访问第i个结点(1<=i<=n)和求第i个结点的直接前驱(2<=i<=n)B、在第i个结点后插入一个新结点(1<=i<=n)C、删除第i个结点(1<=i<=n)D、将n个结点从小到大排序8、下面给出的算法段是要把一个q所指新结点作为非空双向链表中的p所指结点的前驱结点插入到该双向链表中,能正确完成要求的算法段是()A、q->next=p; q->prior=p->prior; p->prior=q; p->prior->next=q;B、p->prior=q; q->next=p; p->prior->next=q; q->prior=p->prior;C、q->prior=p->prior; q->next=p; p->prior->next=q; p->prior=q;D、以上都不对9、在循环双链表的p所指结点之后插入s所指结点的操作是()A、p->next=s; s->prior=p; p->next->prior=s; s->next=p->next;B、p->next=s; p->next->prior=s; s->prior=p; s->next=p->next;C、s->prior=p; s->next=p->next; p->next=s; p->next->prior=s;D、s->prior=p; p->next->prior=s; s->next=p->next; p->next=s;10、从具有n个结点的单链表中查找其值等于x结点时,在查找成功的情况下,需平均比较()个结点。
第二章线性表习题(答案)1.描述以下三个概念的区别:头指针,头结点,首元素结点。
首元结点是指链表中存储线性表中第一个数据元素a1的结点。
为了操作方便,通常在链表的首元结点之前附设一个结点,称为头结点,该结点的数据域中不存储线性表的数据元素,其作用是为了对链表进行操作时,可以对空表、非空表的情况以及对首元结点进行统一处理。
头指针是指向链表中第一个结点(或为头结点或为首元结点)的指针。
若链表中附设头结点,则不管线性表是否为空表,头指针均不为空。
否则表示空表的链表的头指针为空。
2.填空:(1)在顺序表中插入或删除一个元素,需要平均移动一半元素,具体移动的元素个数与插入或删除的位置有关。
(2)在顺序表中,逻辑上相邻的元素,其物理位置也相邻。
在单链表中,逻辑上相邻的元素,其物理位置不一定相邻。
(3)在带头结点的非空单链表中,头结点的存储位置由头指针指示,首元素结点的存储位置由头结点的next域指示,除首元素结点外,其它任一元素结点的存储位置由其直接前趋的next域指示。
3.已知L是无表头结点的单链表,且P结点既不是首元素结点,也不是尾元素结点。
按要求从下列语句中选择合适的语句序列。
a. 在P结点后插入S结点的语句序列是:(4)、(1)。
b. 在P结点前插入S结点的语句序列是:(7)、(11)、(8)、(4)、(1)。
c. 在表首插入S结点的语句序列是:(5)、(12)。
d. 在表尾插入S结点的语句序列是:(11)、(9)、(1)、(6)。
供选择的语句有:(1)P->next=S; (2)P->next= P->next->next; (3)P->next= S->next;(4)S->next= P->next; (5)S->next= L; (6)S->next= NULL;(7)Q= P; (8)while(P->next!=Q) P=P->next;(9)while(P->next!=NULL) P=P->next; (10)P= Q;(11)P= L; (12)L= S; (13)L= P;4.设线性表存于a[n]中且递增有序。
第二章线性表一、选择题1.一个线性表第一个元素的存储地址是100,每个元素的长度为2,则第5个元素的地址是( )(A)110 (B)108(C)100 (D)120参考答案:B2. 向一个有127个元素的顺序表中插入一个新元素并保持原来顺序不变,平均要移动()个元素。
(A)64(B)63 (C)63.5 (D)7参考答案:C3.线性表采用链式存储结构时,其地址()。
(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) 连续与否均可以参考答案:D4. 在一个单链表中,若p所指结点不是最后结点,在p之后插入s所指结点,则执行()(A)s->next=p;p->next=s; (B) s->next=p->next;p->next=s;(C)s->next=p->next;p=s; (D)p->next=s;s->next=p;参考答案:B5.在一个单链表中,若删除p所指结点的后续结点,则执行()(A)p->next=p->next->next; (B)p=p->next; p->next=p->next->next;(C)p->next=p->next; (D)p =p->next->next;参考答案:A6.下列有关线性表的叙述中,正确的是()(A)线性表中的元素之间隔是线性关系(B)线性表中至少有一个元素(C)线性表中任何一个元素有且仅有一个直接前趋(D)线性表中任何一个元素有且仅有一个直接后继参考答案:A7.线性表是具有n个()的有限序列(n≠0)(A)表元素(B)字符(C)数据元素(D)数据项参考答案:C二、判断题1.线性表的链接存储,表中元素的逻辑顺序与物理顺序一定相同。
()2.如果没有提供指针类型的语言,就无法构造链式结构。
()3.线性结构的特点是只有一个结点没有前驱,只有一个结点没有后继,其余的结点只有一个前驱和后继。
《数据结构》吕云翔编著第2章线性表习题解答数据结构第2章线性表习题解答一、习题解答1. 假设有一个线性表L={a1, a2, ..., an},设计一种算法,将线性表的所有元素逆置。
解答:可以使用两个指针i和j,分别指向线性表的第一个元素和最后一个元素,然后交换这两个指针所指向的元素,接着i向后移动一个单位,j向前移动一个单位,再次交换他们所指向的元素。
依次类推,直到i和j指针相遇为止。
这样就完成了线性表的逆置。
2. 设线性表L={a1, a2, ..., an},设计一个算法,删除其中所有值为x 的元素。
解答:可以使用一个指针i遍历线性表,当遇到一个元素值等于x 时,将该元素删除,同时将后面的元素依次前移一位。
直到整个线性表遍历完毕。
3. 设有两个线性表LA={a1, a2, ..., am}和LB={b1, b2, ..., bn},其中元素递增有序排列。
设计一个算法,将LA和LB合并成一个新的线性表LC,且元素递增有序排列。
解答:可以使用两个指针i和j分别指向LA和LB的第一个元素,并且使用一个指针k指向LC的最后一个元素。
比较LA[i]和LB[j]的大小,将较小的元素插入到LC的末尾,然后相应指针后移一位,直到其中一个指针到达对应线性表的末尾。
最后,将剩余的元素插入到LC的末尾,即可得到合并后的线性表LC。
4. 设线性表L={a1, a2, ..., an},设计一个算法,找出其中最大的元素以及最大元素的位置。
解答:可以使用一个变量max记录当前遍历到的最大元素,初始化为L[0],同时使用变量position记录最大元素的位置,初始值也为0。
然后遍历整个线性表,若遇到L[i]大于max,则更新max为L[i],同时更新position为i。
遍历完毕后,max就是最大元素,position就是最大元素的位置。
5. 在线性表L={a1, a2, ..., an}中,设计一个算法,找出倒数第k个位置上的元素。
第2章线性表1.选择题(1)顺序表中第一个元素的存储地址是100,每个元素的长度为2,则第5个元素的地址是()。
A.110 B.108 C.100 D.120答案:B解释:顺序表中的数据连续存储,所以第5个元素的地址为:100+2*4=108。
(2)在n个结点的顺序表中,算法的时间复杂度是O(1)的操作是()。
A.访问第i个结点(1≤i≤n)和求第i个结点的直接前驱(2≤i≤n)B.在第i个结点后插入一个新结点(1≤i≤n)C.删除第i个结点(1≤i≤n)D.将n个结点从小到大排序答案:A解释:在顺序表中插入一个结点的时间复杂度都是O(n2),排序的时间复杂度为O(n2)或O(nlog2n)。
顺序表是一种随机存取结构,访问第i个结点和求第i个结点的直接前驱都可以直接通过数组的下标直接定位,时间复杂度是O(1)。
(3)向一个有127个元素的顺序表中插入一个新元素并保持原来顺序不变,平均要移动的元素个数为()。
A.8 B.63.5 C.63 D.7答案:B解释:平均要移动的元素个数为:n/2。
(4)链接存储的存储结构所占存储空间()。
A.分两部分,一部分存放结点值,另一部分存放表示结点间关系的指针B.只有一部分,存放结点值C.只有一部分,存储表示结点间关系的指针D.分两部分,一部分存放结点值,另一部分存放结点所占单元数答案:A(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()。
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.连续或不连续都可以答案:D(6)线性表L在()情况下适用于使用链式结构实现。
A.需经常修改L中的结点值B.需不断对L进行删除插入C.L中含有大量的结点D.L中结点结构复杂答案:B解释:链表最大的优点在于插入和删除时不需要移动数据,直接修改指针即可。
(7)单链表的存储密度()。
A.大于1 B.等于1 C.小于1 D.不能确定答案:C解释:存储密度是指一个结点数据本身所占的存储空间和整个结点所占的存储空间之比,假设单链表一个结点本身所占的空间为D,指针域所占的空间为N,则存储密度为:D/(D+N),一定小于1。
习题二参考答案一、选择题1.链式存储结构的最大优点是( D )。
A.便于随机存取B.存储密度高C.无需预分配空间D.便于进行插入和删除操作2.假设在顺序表{a0,a1,……,a n-1}中,每一个数据元素所占的存储单元的数目为4,且第0个数据元素的存储地址为100,则第7个数据元素的存储地址是( D )。
A.106B. 107C.124D.1283.在线性表中若经常要存取第i个数据元素及其前趋,则宜采用( A )存储方式。
A.顺序表B. 带头结点的单链表C.不带头结点的单链表D. 循环单链表4.在链表中若经常要删除表中最后一个结点或在最后一个结点之后插入一个新结点,则宜采用( C )存储方式。
A.顺序表B. 用头指针标识的循环单链表C. 用尾指针标识的循环单链表D. 双向链表5.在一个单链表中的p和q两个结点之间插入一个新结点,假设新结点为S,则修改链的java语句序列是( D )。
A.s.setNext(p); q.setNext(s);B. p.setNext(s.getNext()); s.setNext(p);C. q.setNext(s.getNext()); s.setNext(p);D. p.setNext(s); s.setNext(q);6.在一个含有n个结点的有序单链表中插入一个新结点,使单链表仍然保持有序的算法的时间复杂度是( C )。
A.O(1)B. O(log2n)C. O(n)D. O(n2)7.要将一个顺序表{a0,a1,……,a n-1}中第i个数据元素a i(0≤i≤n-1)删除,需要移动( B )个数据元素。
A.iB. n-i-1C. n-iD. n-i+18.在带头结点的双向循环链表中的p结点之后插入一个新结点s,其修改链的java语句序列是( D )。
A.p.setNext(s); s.setPrior(p); p.getNext().setPrior(s);s.setNext(p.getPrior());B.p.setNext(s); p.getNext().setPrior(s); s.setPrior(p);s.setNext(p.getNext());C.s.setPrior(p); s.setNext(p.getNext()); p.setNext(s);p.getNext().setPrior(s);D.s.setNext(p.getNext()); s.setPrior(p); p.getNext().setPrior(s);p.setNext(s);9.顺序表的存储密度是( B ),而单链表的存储密度是( A )。
第2章线性表一选择题1.下述哪一条是顺序存储结构的优点?( A )A.存储密度大B.插入运算方便C.删除运算方便D.可方便地用于各种逻辑结构的存储表示2.下面关于线性表的叙述中,错误的是哪一个?( B )A.线性表采用顺序存储,必须占用一片连续的存储单元。
B.线性表采用顺序存储,便于进行插入和删除操作。
C.线性表采用链接存储,不必占用一片连续的存储单元。
D.线性表采用链接存储,便于插入和删除操作。
3.线性表是具有n个(C )的有限序列(n>0)。
A.表元素B.字符C.数据元素D.数据项E.信息项4.若某线性表最常用的操作是存取任一指定序号的元素和在最后进行插入和删除运算,则利用( A )存储方式最节省时间。
A.顺序表B.双链表C.带头结点的双循环链表D.单循环链表5.某线性表中最常用的操作是在最后一个元素之后插入一个元素和删除第一个元素,则采用( D )存储方式最节省运算时间。
A.单链表B.仅有头指针的单循环链表C.双链表 D.仅有尾指针的单循环链表6.设一个链表最常用的操作是在末尾插入结点和删除尾结点,则选用( D )最节省时间。
A. 单链表B.单循环链表C. 带尾指针的单循环链表D.带头结点的双循环链表7.若某表最常用的操作是在最后一个结点之后插入一个结点或删除最后一个结点。
则采用( D )存储方式最节省运算时间。
A.单链表B.双链表C.单循环链表D.带头结点的双循环链表8. 静态链表中指针表示的是(BC ).A.内存地址B.数组下标C.下一元素地址 D.左、右孩子地址9. 链表不具有的特点是( C )A.插入、删除不需要移动元素B.可随机访问任一元素C.不必事先估计存储空间D.所需空间与线性长度成正比10. 下面的叙述不正确的是(BC )A.线性表在链式存储时,查找第i个元素的时间同i的值成正比表4s→供选择的答案:A.连续B.单向链接C.双向链接D.不连接E.循环链接F.树状G.网状H.随机I.顺序J.顺序循环12.(1) 静态链表既有顺序存储的优点,又有动态链表的优点。
所以,它存取表中第i个元素的时间与i无关。
(2) 静态链表中能容纳的元素个数的最大数在表定义时就确定了,以后不能增加。
(3) 静态链表与动态链表在元素的插入、删除上类似,不需做元素的移动。
以上错误的是( B )A.(1),(2)B.(1)C.(1),(2),(3) D.(2)13. 若长度为n的线性表采用顺序存储结构,在其第i个位置插入一个新元素的算法的时间复杂度为( C )(1<=i<=n+1)。
A. O(0)B. O(1)C. O(n)D. O(n2)14. 对于顺序存储的线性表,访问结点和增加、删除结点的时间复杂度为( C )。
A.O(n) O(n) B. O(n) O(1) C. O(1) O(n) D. O(1) O(1)15.线性表(a1,a2,…,an)以链接方式存储时,访问第i位置元素的时间复杂性为(C )A.O(i) B.O(1)C.O(n)D.O(i-1)16.非空的循环单链表head的尾结点p满足(A )。
A.p.link=head B.p.link=NIL C.p=NIL D.p= head17.循环链表H的尾结点P的特点是( A )。
A.P.NEXT=H B.P.NEXT= H.NEXT C.P=H D.P=H.NEXT18.在一个以h 为头的单循环链中,p 指针指向链尾的条件是(A)A. p.next=hB. p.next=NILC. p^.next.^next=hD. p^.data=-1二、判断1. 链表中的头结点仅起到标识的作用。
( × )2. 顺序存储结构的主要缺点是不利于插入或删除操作。
(√ )3.线性表采用链表存储时,结点和结点内部的存储空间可以是不连续的。
( √)4.顺序存储方式插入和删除时效率太低,因此它不如链式存储方式好。
( × )5. 对任何数据结构链式存储结构一定优于顺序存储结构。
(× )6.顺序存储方式只能用于存储线性结构。
( × )7.集合与线性表的区别在于是否按关键字排序。
( ×)8. 所谓静态链表就是一直不发生变化的链表。
( ×)9. 线性表的特点是每个元素都有一个前驱和一个后继。
( ×)10. 取线性表的第i个元素的时间同i的大小有关. ( × )11. 循环链表不是线性表. ( ×)12. 线性表只能用顺序存储结构实现。
( × )13. 线性表就是顺序存储的表。
( × )14.为了很方便的插入和删除数据,可以使用双向链表存放数据。
( √)15. 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。
( ×)16. 链表是采用链式存储结构的线性表,进行插入、删除操作时,在链表中比在顺序存储结构中效率高。
( √ )三、填空1.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中的元素时,应采用____顺序___存储结构。
2.线性表L=(a1,a2,…,an)用数组表示,假定删除表中任一元素的概率相同,则删除一个元素平均需要移动元素的个数是____n-1/2____。
3.设单链表的结点结构为(data,next),next为指针域,已知指针px指向单链表中data 为x的结点,指针py指向data为y的新结点, 若将结点y插入结点x之后,则需要执行以下语句:___py->next=px->next___;____px->next=py__;4.在一个长度为n的顺序表中第i个元素(1<=i<=n)之前插入一个元素时,需向后移动____n-i+1____个元素。
5.在单链表中设置头结点的作用是___主要是使插入和删除等操作统一,在第一个元素之前插入元素和删除第一个结点不必另作判断。
另外,不论链表是否为空,链表指针不变。
_____。
6.对于一个具有n个结点的单链表,在已知的结点*p后插入一个新结点的时间复杂度为___o(1)_____,在给定值为x的结点后插入一个新结点的时间复杂度为___O(n)_____。
7.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___多重链表____;而又根据指针的连接方式,链表又可分成____动态链表____和___静态链表_____。
8.在双向循环链表中,向p所指的结点之后插入指针f所指的结点,其操作是____f->next=p->next;___、___f->next=p;____、___p->next->prior=f;____、____p->next=f;____。
10.链接存储的特点是利用____指针____来表示数据元素之间的逻辑关系。
11.顺序存储结构是通过____物理上相邻____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。
12. 对于双向链表,在两个结点之间插入一个新结点需修改的指针共___4___个,单链表为____2___个。
13. 循环单链表的最大优点是:____从任一结点出发都可访问到链表中每一个元素____。
14. 已知指针p指向单链表L中的某结点,则删除其后继结点的语句是:___q=p->next; p->next=q->next;delete q;_____15. 带头结点的双循环链表L中只有一个元素结点的条件是:___ L->next->next==L 或者L->next->prior==L 或者L->prior->next==L或者L->prior->prior==L_____16. 在单链表L中,指针p所指结点有后继结点的条件是:__ p->next!=null17.带头结点的双循环链表L为空表的条件是:____ L->next==L&&L->prior==L ____。
18. 在单链表p结点之后插入s结点的操作是:__ s->next=p->next;p->next=s _____。
四应用题1.线性表有两种存储结构:一是顺序表,二是链表。
试问:(1)如果有n个线性表同时并存,并且在处理过程中各表的长度会动态变化,线性表的总数也会自动地改变。
在此情况下,应选用哪种存储结构?为什么?答:选链式存储结构,它可动态申请内存空间,不受长度(即表中元素个数)的影响,插入、删除复杂度为O(1)(2)若线性表的总数基本稳定,且很少进行插入和删除,但要求以最快的速度存取线性表中的元素,那么应采用哪种存储结构?为什么?答:选取顺序结构,顺序表可以随机存取,时间复杂度为O(1)。
2.线性表的顺序存储结构具有三个弱点:其一,在作插入或删除操作时,需移动大量元素;其二,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;其三,表的容量难以扩充。
线性表的链式存储结构是否一定都能够克服上述三个弱点,试讨论之。
答:链式存储结构一般说克服了顺序存储结构的三个弱点。
首先,插入、删除不需移动元素,只修改指针,时间复杂度为O(1);其次,不需要预先分配空间,可根据需要动态申请空间;其三,表容量只受可用内存空间的限制。
其缺点是因为指针增加了空间开销,当空间不允许时,就不能克服顺序存储的缺点。
3.若较频繁地对一个线性表进行插入和删除操作,该线性表宜采用何种存储结构?为什么?答:采用链式存储结构,它根据实际需要申请内存空间,而当不需要时又可将不用结点空间返还给系统。
在链式存储结构中插入和删除操作不需要移动元素。
4.线性结构包括___线性表___、___栈___、___队列____和___串____。
线性表的存储结构分成___顺序存储结构___和____链式存储结构__。
5.线性表(a1,a2,…,a n)用顺序映射表示时,a i和a i+1(1<=i<n〉的物理位置相邻吗?链接表示时呢?答:顺序映射时,a i与a i+1的物理位置相邻;链表表示时a i与a i+1的物理位置不要求相邻。
6. 说明在线性表的链式存储结构中,头指针与头结点之间的根本区别;头结点与首元结点的关系。
答:在线性表的链式存储结构中,头指针指链表的指针,若链表有头结点则是链表的头结点的指针,头指针具有标识作用,故常用头指针冠以链表的名字。
头结点是为了操作的统一、方便而设立的,放在第一元素结点之前,其数据域一般无意义(当然有些情况下也可存放链表的长度、用做监视哨等等),有头结点后,对在第一元素结点前插入结点和删除第一结点,其操作与对其它结点的操作统一了。