9月份考试数据结构第三次作业.docx
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2014年9月份考试数据结构第三次作业
一、填空题（本大题共10分，共5小题，每小题2分）
1.数据结构包括数据的______和数据的______。
2.在无头结点的单链表中，第1个结点的地址存放在头指针中，其他结点的存储地址存放在______结点的next域中。
3.为了实现逐层访问，算法中使用了一个______，以记忆正在访问的这一层和上一层的顶点，以便于向下一层访问。
4.在一个循环队列中，队首指针指向队首元素的______位置。
5.弗洛伊德Floyd算法的时间复杂度为______。
二、名词解释题（本大题共10分，共2小题，每小题5分）
1.请解释名词“头指针”
2.请解释名词“目标串”
三、程序阅读题（本大题共20分，共2小题，每小题10分）
1.指出下述程序段的功能是什么?
voidDemo2（SeqStack*S,intm）
{//设DataType为int型
SeqStackT;inti;
InitStack（&T）;
while（!
StackEmpty（S））
if（（i=Pop（S））!
=m）Push（&T,i）;
while（!
StackEmpty（&T））
{ i=Pop（&T）;Push（S,i）; } }
2.下述算法的功能是什么?
LinkListDemo（LinkListL）{//L是无头结点单链表ListNode*Q,*P;if（L&&L->next）{Q=L;L=L->next;P=L;while（P->next）P=P->next;P->next=Q;Q->next=NULL;}returnL;}//Demo
四、简答题（本大题共20分，共4小题，每小题5分）
1.如何判别循环队列的空和满?
2.实际中，需根据不同的情况采用不同的哈希函数。
通常，考虑的因素有那些？
3.以关键字序列（265，301，751，129，937，863，742，694，076，438）为例，写出执行直接选择排序算法的各趟排序结束时，关键字序列的状态。
4.在单链表、双链表和单循环链表中，若仅知道指针p指向某结点，不知道头指针，能否将结点*p从相应的链表中删去?
若可以，其时间复杂度各为多少?
五、程序设计题（本大题共40分，共4小题，每小题10分）
1.编写算法，由依次输入的顶点数目、弧的数目、各顶点的信息和各条弧的信息建立有向图的邻接表。
2.编写算法，在串的定长顺序存储结构上实现串的基本操作REPLACE（&S，T，V）
3.假设以结点大小为1（且附设头结点）的链表结构表示串。
试编写实现下列6种串的基本操作StrAssign,StrCopy,StrCompare,StrLength,Concat和SubString的函数。
4.设顺序表中关键字是递增有序的，试写一顺序查找算法，将哨兵设在表的高下标端。
然后求出等概率情况下查找成功与失败时的ASL。
答案：
一、填空题（10分，共5题，每小题2分）
1.
参考答案：
逻辑结构，存储结构
解题方案：
评分标准：
每空2分
2.
参考答案：
前趋
解题方案：
评分标准：
每空2分
3.
参考答案：
队列
解题方案：
评分标准：
每空2分
4.
参考答案：
前一个
解题方案：
评分标准：
每空2分
5.
参考答案：
O（n3）
解题方案：
评分标准：
每空2分
二、名词解释题（10分，共2题，每小题5分）
1.
参考答案：
头指针是一指向链表开始结点的指针（没有头结点时）。
解题方案：
评分标准：
2.
参考答案：
在串匹配运算过程中，将主串称为目标串。
解题方案：
评分标准：
三、程序阅读题（20分，共2题，每小题10分）
1.
参考答案：
程序段的功能是利用栈T，将一个非空栈S中值等于m的元素全部删去。
解题方案：
评分标准：
2.
参考答案：
答：
该算法的功能是：
将开始结点摘下链接到终端结点之后成为新的终端结点，而原来的第二个结点成为新的开始结点，返回新链表的头指针。
解题方案：
答：
该算法的功能是：
将开始结点摘下链接到终端结点之后成为新的终端结点，而原来的第二个结点成为新的开始结点，返回新链表的头指针。
评分标准：
5
四、简答题（20分，共4题，每小题5分）
1.
参考答案：
判别循环队列的"空"或"满"不能以头尾指针是否相等来确定，一般是通过以下几种方法：
一是另设一布尔变量来区别队列的空和满。
二是少用一个元素的空间,每次入队前测试入队后头尾指针是否会重合，如果会重合就认为队列已满。
三是设置一计数器记录队列中元素总数，不仅可判别空或满，还可以得到队列中元素的个数。
解题方案：
评分标准：
2.
参考答案：
答：
（1）计算哈希函数所需时间；
（2）关键字的长度；哈希表的大小；关键字的分布情况；（5）记录的查找频率；
解题方案：
答：
（1）计算哈希函数所需时间；
（2）关键字的长度；哈希表的大小；关键字的分布情况；（5）记录的查找频率；
评分标准：
21111
3.
参考答案：
直接选择排序：
（方括号为无序区）
初始态 [265301751129937863742694076438]
第一趟：
076[301751129937863742694265438]
第二趟：
076129[751301937863742694265438]
第三趟：
076129265[301937863742694751438]
第四趟：
076129265301[937863742694751438]
第五趟：
076129265301438[863742694751937]
第六趟：
076129265301438694[742751863937]
第七趟：
076129265301438694742[751863937]
第八趟：
076129265301438694742751[937863]
第九趟：
076129265301438694742751863937
解题方案：
评分标准：
4.
参考答案：
答：
下面分别讨论三种链表的情况。
1）单链表。
若指针p指向某结点时，能够根据该指针找到其直接后继，能够顺后继指针链找到*p结点后的结点。
但是由于不知道其头指针，所以无法访问到p指针指向的结点的直接前趋。
因此无法删去该结点。
2）双链表。
由于这样的链表提供双向指针，根据*p结点的前趋指针和后继指针可以查找到其直接前趋和直接后继，从而可以删除该结点。
其时间复杂度为O
（1）。
3）单循环链表。
根据已知结点位置，可以直接得到其后相邻的结点位置（直接后继），又因为是循环链表，所以我们可以通过查找，得到p结点的直接前趋。
因此可以删去p所指结点。
其时间复杂度应为O（n）。
解题方案：
答：
下面分别讨论三种链表的情况。
1）单链表。
若指针p指向某结点时，能够根据该指针找到其直接后继，能够顺后继指针链找到*p结点后的结点。
但是由于不知道其头指针，所以无法访问到p指针指向的结点的直接前趋。
因此无法删去该结点。
2）双链表。
由于这样的链表提供双向指针，根据*p结点的前趋指针和后继指针可以查找到其直接前趋和直接后继，从而可以删除该结点。
其时间复杂度为O
（1）。
3）单循环链表。
根据已知结点位置，可以直接得到其后相邻的结点位置（直接后继），又因为是循环链表，所以我们可以通过查找，得到p结点的直接前趋。
因此可以删去p所指结点。
其时间复杂度应为O（n）。
评分标准：
222
五、程序设计题（40分，共4题，每小题10分）
1.
参考答案：
解：
StatusBuild_AdjList（ALGraph&G）//输入有向图的顶点数,边数,顶点信息和边的信息建立邻接表{InitALGraph（G）;scanf（"%d",&v）;if（vnextarc;q=q->nextarc）;q->nextarc=p;}p->adjvex=j;p->nextarc=NULL;}//whilereturnOK;}//Build_AdjList
解题方案：
解：
StatusBuild_AdjList（ALGraph&G）//输入有向图的顶点数,边数,顶点信息和边的信息建立邻接表{InitALGraph（G）;scanf（"%d",&v）;if（v<=a;m++）{t=getchar（）;h=getchar（）;//t为弧尾,h为弧头if（（i=LocateVex（G,t））nextarc;q=q->nextarc）;q->nextarc=p;}p->adjvex=j;p->nextarc=NULL;}//whilereturnOK;}//Build_AdjList
评分标准：
22222
2.
参考答案：
答：
intString_Replace（SString&S,SStringT,SStringV）;{//将串S中所有子串T替换为V,并返回置换次数for（n=0,i=1;iT[0]）//找到了与T匹配的子串:
分三种情况处理{if（T[0]==V[0]）for（l=1;l=i+T[0];l--）S[l+V[0]-T[0]]=S[l];for（l=1;l<=V[0];l++）S[i+l-1]=V[l];}else//新子串长度小于原子串时:
先将后部左移{for（l=i+V[0];l<=S[0]+V[0]-T[0];l++）S[l]=S[l-V[0]+T[0]];for（l=1;l<=V[0];l++）S[i+l-1]=V[l];}S[0]=S[0]-T[0]+V[0];i+=V[0];n++;}//if}//forreturnn;}//String_Replace
解题方案：
答：
intString_Replace（SString&S,SStringT,SStringV）;{//将串S中所有子串T替换为V,并返回置换次数for（n=0,i=1;i<=S[0]-T[0]+1;i++）{for（j=i,k=1;T[k]&&S[j]==T[k];j++,k++）;if（k>T[0]）//找到了与T匹配的子串:
分三种情况处理{if（T[0]==V[0]）for（l=1;l<=T[0];l++）//新子串长度与原子串相同时:
直接替换S[i+l-1]=V[l];elseif（T[0]=i+T[0];l--）S[l+V[0]-T[0]]=S[l];for（l=1;l<=V[0];l++）S[i+l-1]=V[l];}else//新子串长度小于原子串时:
先将后部左移{for（l=i+V[0];l<=S[0]+V[0]-T[0];l++）S[l]=S[l-V[0]+T[0]];for（l=1;l<=V[0];l
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