if(i+j==n-1)
a[i][j]=0;
}
【6,1,3】设n为正整数,试确定下列各程序段中前置以记号的语句的频度:
(1)i=1;k=0;
while(i<=n-1){
i++;
k+=10*i;//语句的频度是n-1。
}
(2)k=0;
for(i=1;i<=n;i++){
for(j=i;j<=n;j++)
k++;//语句的频度是n(n+1)/2。
}
【7,3,2】线性表(a1,a2,…,an)有两种存储结构:
顺序存储结构和链式存储结构,请就这两种存储结构完成下列填充:
顺序存储密度较大;顺序存储利用率较高;顺序可以随机存取;链式不可以随机存取;链式插入和删除操作比较方便。
【8,3,2】从一个长度为n的顺序表中删除第i个元素(1≤i≤n)时,需向前移动n-i个元素。
【9,3,2】带头结点的单链表Head为空的条件是Head->next=NULL。
【10,3,2】在一个单链表中p所指结点(p所指不是最后结点)之后插入一个由指针s所指结点,应执行s->next=_p->next;和p->next=s的操作。
【11,3,2】在一个单链表中删除p所指结点时,应执行以下操作:
q=p->next;
p->data=p->next->data;
p->next=p->next->next;
free(q);
【12,3,2】带头结点的单循环链表Head的判空条件是Head->next==Head;不带头结点的单循环链表的判空条件是Head==NULL。
【13,3,2】已知L是带表头结点的非空单链表,且P结点既然不首元结点,也不是尾元结点,试从下列提供的答案中选择合适的语句序列。
a.删除P结点的直接前驱结点的语句序列是1012811414。
b.删除结点P的语句序列是10127314。
c.删除尾元结点的语句序列是911314。
(1)P=P->next;
(2)P->next=P;
(3)P->next=P->next->next;
(4)P=P->next->next;
(5)while(P!
=NULL)P=P->next;
(6)while(Q->next!
=NULL){P=Q;Q=Q->next};
(7)while(P->next!
=Q)P=P->next;
(8)while(P->next->next!
=Q)P=P->next;
(9)while(P->next->next!
=NULL)P=P->next;
(10)Q=P;
(11)Q=P->next;
(12)P=L;
(13)L=L->next;
(14)free(Q);
【14,3,3】对一个栈,给定输入的顺序是A、B、C,则全部不可能的输出序列有CAB。
【15,3,3】.在栈顶指针为HS的链栈中,判定栈空的条件是 head->next==NULL。
【16,3,3】下列程序把十进制数转换为十六进制数,请填写合适的语句成分。
voidconversion10_16()
{InitStack(&s);
scanf(“%d”,&N);
while(N){
Push(s,N%16);
N=N/16;
}
while(!
StackEmpty(s)){
Pop(s,e);
if(e<=9)printf(“%d”,e);
elseprintf(“%c”,e-10+’A’);
}
}/*conversion*/
【17,3,4】若用一个大小为6个元素的数组来实现循环队列,且当前rear=0和front=3。
当从队列中删除一个元素,再加入两个元素后,rear和front的值分别是2和4。
【18,3,4】堆栈和队列都是线性表,堆栈是后进先出的线性表,而队列是先进先出的线性表。
【19,3,4】若用一个大小为6个元素的数组来实现循环队列,且当前rear=0和front=3。
当从队列中删除一个元素,再加入两个元素后,rear和front的值分别是2和4。
【20,4,2】已知一棵树边的集合是{,,,,,,,,}。
那么根结点是e,结点b的双亲是d,结点a的子有bcdj,树的深度是4,树的度是3,结点g在树的第3层。
【21,4,3】从概念上讲,树与二叉树是二种不同的数据结构,将树转化为二叉树的基本的目的是 采用二叉树的存储结构并利用二叉树的已有算法解决树的有关问题 。
【22,4,3】满三叉树的第i层的结点个数为3i-1,深度为h时该树中共有3h-1结点。
【23,4,3】已知一棵完全二叉树有56个叶子结点,从上到下、从左到右对它的结点进行编号,根结点为1号。
则该完全二叉树总共结点有111个;有7层;第91号结点的双亲结点是45号;第63号结点的左孩子结点是32号。
【24,4,3】下列表示的图中,共有5个是树;有3个是二叉树;有2个是完全二叉树。
【25,4,4】n个结点的二叉排序树的最大深度是n,最小深度为[log2n]+1。
【26,4,3】如果某二叉树的后序遍历序列是ABCDEFGHI,中序遍历序列是ACBIDFEHG,则其先序遍历序列的第一个字母是I,最后一个字母是G。
【27,4,3】下列二叉树的中序遍历序列是DBNGOAEC;后序遍历序列是DNIGBECA。
【28,5,4】设HASH表的大小为n(n=10),HASH函数为h(x)=x%7,如果二次探测再散列方法Hi=(H(key)+di)mod10(di=12,22,32,…,)解决冲突,在HASH表中依次插入关键字{1,14,55,20,84,27}以后,关键字1、20和27所在地址的下标分别是1、7和5。
插入上述6个元素的平均比较次数是2。
【29,6,3】设无权图G的邻接矩阵为A,若(vi,vj)属于图G的边集合,则对应元素A[i][j]等于1,22、设无向图G的邻接矩阵为A,若A[i][j]等于0,则A[j][i]等于0。
【30,6,3】若一个图用邻接矩阵表示,则删除从第i个顶点出发的所有边的方法是矩阵第i行全部置为零。
【31,6,2】设一个图
G={V,{A}},V={a,b,c,d,e,f},A={,,,,,,}。
那么顶点e的入度是2;出度是1;通过顶点f的简单回路有2条;就连通性而言,该图是强连通图;它的强连通分量有1个;其生成树可能的最大深度是 5 。
【32,7,1】排序过程一般需经过两个基本操作,它们是比较和移动。
【33,7,2】在对一组关键字是(54,38,96,45,15,72,60,23,83)的记录进行直接插入排序时,当把第七个记录(关键字是60)插入到有序表时,为寻找插入位置需比较3次。
【34,7,4】插入排序、希尔排序、选择排序、快速排序、堆排序、归并排序、和基数排序方法中,不稳定的排序方法有希尔排序、快速排序、堆排序。
二、综合题(选自教材《数据结构》各章习题,采用word文件格式上传)
【1,1,3】试分析下面一段代码的时间复杂度:
if(A>B){
for(i=0;ifor(j=N*N;j>i;j--)
A+=B;
}
else{
for(i=0;ifor(j=N*2;j>i;j--)
A+=B;
}
答:
ifA>B为真,则for语句的外循环N次,循环为N(N-1)次,因此时间复杂度为O(N*N(N-1)),也就是N的三次方。
ifA>B为假,则for语句的外循环2N次,循环为N次,因此时间复杂度为O(2N*N),也就是N的平方。
整段取最大的,时间复杂度就是N立方。
【2,1,3】测试例1.3中九韶算法与直接法的效率差别。
令
,计算
的值。
利用clock()函数得到两种算法在同一机器上的运行时间。
答:
直接法:
0.1μs
九韶算法:
0.04μs
【3,1,3】试分析最大子列和算法1.3的空间复杂度。
答:
算法1.3的基本思路是将原问题拆分成若干小型问题,分别解决后再将结果合而治之,用递归方法实现。
算法1.3的负责度分析略有难度:
若记整体时间复杂度为T(N),则函数DivideAndConquer过递归实现“分”的复杂度为2T(N/2),因为我们解决了2个长度减半的字问题。
求跨分界线的最大子列和时,有两个简单的for循环,所用步骤一共不超过N,所以可以在O(N)时间完成。
其他步骤都只需常熟O
(1)时间。
综上分析则有递推式:
T
(1)=O
(1);
T(N)=2T(N/2)+O(N)
=2[2T((N/2)/2+O(N/2)]+O(N)=22T(N/22)+2O(N)
=…=2KT(N/2k)+kO(N)
当不断对分直到N/2k=1,即2k=N时,就得到T(N)=NT
(1)+logN*O(N)=O(NlogN)。
此算法比算法1.2又快了一些,当N=104时,效果会非常明显。
但是这仍然不是最快的算法。
【4,1,3】试给出判断
是否为质数的
的算法。
答:
intsushu(intN){
inti;
intflag=1;
if(N==1)returnfalse;//1既不是合数也不是质数
if(N==2)returntrue
for(i=2;i<=sqrt(N);i++)
{if(N%i==0)
{flag=0;break;}
}
returnflag;
}
【5,2,2】请编写程序,输入整数n和a,输出S=a+aa+aaa+…+aa…a(n个a)的结果。
答:
#include"stdio.h"
intmain()
{
inta,b,n,i,s=0;
scanf("%d%d",&a,&n);
b=a;
for(i=1;i<=n;i++)
{
s+=a;
a=a*10+b;
}
printf("%d\n",s);
}
【6,2,3】请编写递归函数,输出123..n的全排列(n小于10),并观察n逐步增大时程序的运行时间。
答:
#include
#defineN8
intn=0;
voidswap(int*a,int*b)
{
intm;
m=*a;
*a=*b;
*b=m;
}
voidperm(intlist[],intk,intm)
{
inti;
if(k>m)
{
for(i=0;i<=m;i++)
printf("%d",list[i]);
printf("\n");
n++;
}
else
{
for(i=k;i<=m;i++)
{
swap(&list[k],&list[i]);
perm(list,k+1,m);
swap(&list[k],&list[i]);
}
}
}
intmain()
{
intlist[N];
intnum,i=0;
printf("Pleaseinputanum:
");
scanf("%d",&num);
while(num!
=0)
{
list[i]=num%10;
num=num/10;
i++;
}
perm(list,0,i-1);
printf("total:
%d\n",n);
return0;
}
【7,3,2】给定一个顺序存储的线性表L=(
,
),请设计一个算法删除所有值大于min而且小于max的元素。
答:
#include
#include
#include
typedefintElemType;
typedefstructLNode
{
ElemTypedata;/*数据子域*/
structLNode*next;/*指针子域*/
}
LNode;/*结点结构类型*/
LNode*L;/*函数声明*/
LNode*creat_L();
voiddelete_L(LNode*L,inti);//返回值格式变为空
/*建立线性链表*/
LNode*creat_L()
{
LNode*h,*p,*s;ElemTypex;
h=(LNode*)malloc(sizeof(LNode));/*分配头结点*/
h->next=NULL;
p=h;
printf("输入一串数字(以-1结束):
\ndata=");
scanf("%d",&x);/*输入第一个数据元素*/
while(x!
=-1)/*输入-1,结束循环*/
{
s=(LNode*)malloc(sizeof(LNode));/*分配新结点*/
s->data=x;s->next=NULL
p->next=s;p=s;
printf("data=");
scanf("%d",&x);/*输入下一个数据*/
}
return(h);
}/*creat_L*/
/*输出单链表中的数据元素*/
voidout_L(LNode*L)
{
LNode*p;
p=L->next;
printf("\n数据是:
");
while(p!
=NULL)
{
printf("%5d",p->data);
p=p->next;
}
}/*out_link*/
/*删除大于x小于y的值*/
voiddelete_L(LNode*L,inta,intb)
{
LNode*p,*q;
p=L;
q=p;
p=p->next;
if(p==NULL)printf("ERROR:
链表为空");
while(p!
=NULL)
{
if((p->data>a)&&(p->data
{
q->next=p->next;
free(p);
p=q->next;
}
else
{
q=p;
p=p->next;
}
}
}/*delete_L*/
voidmain()
{
inta,b
L=creat_L();out_L(L);
printf("\n\n请输入你要删除的元素的围min和max:
\n");
scanf("%d%d",&a,&b);
delete_L(L,a,b);out_L(L);
printf("\n");
}/*main*/
【8,3,2】给定一个顺序存储的线性表L=(
,
),请设计一个算法查找该线性表中最长递增子序列。
例如,(1,9,2,5,7,3,4,6,8,0)中最长的递增子序列为(3,4,6,8)。
答:
#include
#include
usingnamespacestd;
#defineMAXN1003
intA[MAXN];
intdp[MAXN];
//动态规划思想O(n^2)
intmain()
{
intn,i,j,k;
cin>>n;
for(i=1;i<=n;i++)
cin>>A[i];
dp[1]=1;
//有n个阶段
for(i=2;i<=n;i++)
{
dp[i]=1;
//每个阶段只有1个状态
//每个状态有i种决策,以得出以元素i结尾的最长递归子序列的长度
for(j=i-1;j>=0;j--)
{
if(A[i]>A[j])
dp[i]=max(dp[i],dp[j]+1);
}
}
intmaximum=dp[1];
for(i=2;i<=n;i++)
maximum=max(maximum,dp[i]);
cout<}
【9,3,3】如果有1、2、3、4、5按顺序入栈,不同的堆栈操作(pop,push)顺序可得到不同的堆栈输出序列。
请问共有多少种不同的输出序列?
为什么?
答:
共有34种不同的输出序列
1234512354124351254313245132541432515432
2134521435215432314523154234152345123541
2431524351245312543132145321543241532451
3254134215342513452135421432154325143521
4532154321
【10,3,2】请编写程序将中缀表达式转换为后缀表达式。
答:
#include
#include
#include
usingnamespacestd;
intprior(charop)
{
if(op=='+'||op=='-')
return1;
if(op=='*'||op=='/')
return2;
return0;
}
stringmiddletolast(stringmiddle)
{
stackop;
stringans;
for(inti=0;i{
charc=middle[i];
if(c>='0'&&c<='9')
{
ans.append(1,c);
}
else
{
if(c=='(')
op.push('(');
else
{
if(c==')')
{
while(op.top()!
='(')
{
ans.append(1,op.top());
op.pop();
}
op.pop();
}
else
{
if(op.empty())
{
op.push(c);
}
else
{
if(prior(c)>prior(op.top()))
op.push(c);
else
{
while(!
op.empty()&&prior(c)<=prior(op.top()))
{
ans.append(1,op.top());
op.pop();
}
op.push(c);
}
}
}
}
}
}
while(!
op.empty())
{
ans.append(1,op.top());
op.pop();
}
returnans;
}
intmain()
{
stringmdata,res;
cin>>mdata;
res=middletolast(mdata);
for(inti=0;i{
if(i==0)
cout<else
cout<<''<}
cout<return0;
}
【11,4,3】设二叉树的存储结构如下:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Lchild
0
0
2
3
7
5
8
0
10
1
data
J
H
F
D
B
A
C
E
G
I
Rchild
0
0
0
9
4
0
0
0
0
0
其中根结点的指针值为6,Lchild,Rchild分别为结点的左、右孩子指针域,data为数据域。
(1)画出二叉树的逻辑结构。
答:
(2)写出该树的前序、中序和后序遍历的序列。
答:
前序序列:
ABCEDFHGI
中序序列:
ECBHFDJIGA
后序序列:
ECHFJIGDBA
【12,4,4】可以生成如下二叉排序树的关键字的初始排列有几种?
请写出其中的任意4个。
答:
可以生成如上二叉排序树的关键字的初始排列有30种
任写4个序列如下:
(5,7,6,4,2,1,3)
(5,7,6,4,2,3,1)
(5,4,2,3,7,6,1)
(5,4,2,1,7,6,3)
【13,4,5】给定关键字序列(11、7、16、4、22、13、5),请回答:
(1)画出依次插入到一棵空的二叉排序树后的最终二叉树(6分);
答:
11
713
41622
5
(2)画出依次把给定序列关键字插入一棵空的平衡二叉树后的结果(4分);
11
516
471322
【14,4,6】假设一个文本使用的字符集为{a,b,c,d,e,f,g},字符的哈夫曼编码依次为{0110,10,110,111,00,0111,010}。
(1)请根据哈夫曼编码画出此哈夫曼树,并在叶子结点中标注相应的字符;
答:
(2)若这些字符在文本中出现的频率分别为:
{3,35,13,15,20,5,9}