数据结构C模拟卷子1讲解.docx
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数据结构C模拟卷子1讲解
第1题.（复合题共计20分）选择题
第1.1题.（主观题5分）
数据的逻辑结构用二元组表示为：
B=（K,R）;
K={K1,K2,K3,K4,K5,K6};R={,,,,}
这组数据的逻辑结构是（A），开始结点是（B），终端结点是（C）。
顺序方式存储这批数据时称为（D），链式存储时称为（E）。
如果对其操作加以限制，只能在一端插入和删除元素，则此时可称该结构为（F）；规定只能在一端插入元素和在另一端删除元素，则该结构又称为（G）。
A、线性结构非线性结构图树
B、K1K2K5K4
C、K2K3K4K6
D、散列表链表顺序表有序表
E、散列表链表顺序表有序表
F、队列栈双端栈堆
G、队列栈双端栈堆
参考答案
A、线性结构B、K2C、K6D、顺序表E、链表F、栈G、队列
第1.2题.（客观单选题5分）执行下列程序段时，S语句执行的次数为：
for（intk=1;k<=n;k++）
for（intj=1;j<=k;j++）
S;
（n2）
（n2/2）
n（n+1）
n（n+1）/2
第1.3题.（客观单选题5分）在一个长度为N的顺序表中删除第m个元素（1＜＝m＜＝N）时，需向前移动的元素个数是：
N
m
N-m
N-m-1
第1.4题.（客观单选题5分）
存储密度是指存储空间的利用率，即用于存储数据信息的存储量与整个结构所占总存储量之比。
在下列结构中，存储密度为1的结构是：
顺序表（向量）
单链表
散列表
二叉链表
第2题.（复合题共计20分）简答题
第2.1题.（主观题5分）对规模为N的数据进行排序，各种算法的时间复杂度均是N的函数。
在已经学习的排序算法中，列举出时间复杂度分别为N2和Nlog2N的排序算法各两种，并对时间复杂度为Nlog2N的两种排序算法的空间复杂度进行比较。
参考答案
插入、选择、起泡：
O（N2）
快速、二路归并排序：
O（Nlog2N）
快速排序的空间复杂度O（Nlog2N）
二路归并排序的空间复杂度O（N）
第2.2题.（主观题5分）对规模为N的数据使用二分法检索，请说明检索的时间复杂度及该算法对数据结构的要求。
参考答案
二分法检索的时间复杂度O（log2N）,要求数据结构是有序的顺序表。
第2.3题.（主观题5分）已知二叉树的前序遍历序列是abdgcefh，中序遍历序列是dgbaechf，请画图表示该二叉树，并写出它的后序遍历序列。
参考答案
gdbehfca
第2.4题.（主观题5分）
一个有向带权图的邻接矩阵如下，用Floyd算法求解各顶点间最短路径，请写出能表示各顶点间最短路径的最终邻接矩阵。
并写出初始路径矩阵及求解过程的路径记录矩阵，并请说明Floyd算法的求解算法策略属于哪一类方法。
0411
602
3∞0
参考答案
最终结果相阾矩阵：
046
502
370
路径矩阵：
000
111
2-12
000
111
202
001
111
202
001
211
202
算法策略：
动态规划
第3题.（复合题共计30分）算法理解
第3.1题.（主观题6分）
已知带头结点的单链表类模板定义如课本。
请说明下列算法的功能。
对于数据序列{93，100，5，102，19，21，86，27}，经过下列算法处理后，得到的数据集合是什么？
template
voidLinkList:
:
process（）
{
LinkNode*p=head->next,*q;
while（p）{
q=p->next;
deletep;
p=q;
}
tail=head;
head->next=NULL;
len=0;
}
参考答案
清除带头结点的单链表中的数据结点。
处理结果的数据集合是空集{}
第3.2题.（主观题6分）已知顺序表类模板定义如课本。
请说明下列算法的功能是什么？
对于数据序列｛93，100，5，102，19，21，86，27｝，分别用不同实参调用下列算法时，返回值分别是什么？
（1）实参是19
（2）实参是80
template
intSqList:
:
LocateElem（constElemType&e）const{
ElemType*p=elem;
inti=1;
while（i<=len&&*p!
=e）{
p++;i++;
}
if（i<=len）returni;
return0;
}
参考答案
在顺序表中查找实参e是否存在，如果存在，返回e所在位置，如果不存在，返回0。
（1）返回5
（2）返回0
第3.3题.（主观题6分）
已知带头结点的单链表类模板定义如课本，下列算法是其成员函数之一。
请问：
（1）调用该函数时，需要实参数据几个？
e有什么作用？
i又有什么作用？
（2）该函数的返回值有哪几种？
每种返回值都代表什么意义？
（3）对于数据序列｛93，100，5，102，19，21，86，27｝,当实参i是6时，该函数调用后能够得到哪些信息（数据）？
分别表示什么？
当实参i是10时，该函数调用后又能够得到哪些信息（数据）？
分别表示什么？
template
boolLinkList:
:
GetElem（ElemType&e,inti）const
{
if（i<1||i>len）
returnfalse;
LinkNode*p=head->next;
intk=1;
while（kp=p->next;
k++;
}
e=p->data;
returntrue;
}
参考答案
（1）调用该函数时，需要实参数据2个。
查找成功时，e用于存储数据序列中第i个数据的值。
i表示要查找的数据所在的位置。
（2）该函数的返回值有两种：
true和false，true表示查找成功，false表示查找失败。
（3）对于数据序列｛93，100，5，102，19，21，86，27｝,当实参i是6时，该函数调用后能够得到两个信息，一个是查找成功的标志——返回值true，另一个是在数据序列的第6个位置里面的数据21。
当实参i是10时，该函数调用后只能够得到返回值false，表示查找不成功。
第3.4题.（主观题6分）
请说明一个顺序表v经过下列函数处理后，其数据排列上有何特点，并写出该结果序列。
设v={16,12,30,28,2,10,20,6,18}
template
intprocess（ElemTypev[],intlow,inthigh）
{
ElemTypepivot=v[low];
while（lowwhile（low=pivot）
high--;
v[low]=v[high];
while（low=v[low]）
low++;
v[high]=v[low];
}
v[low]=pivot;
returnlow;
}
参考答案
处理后v的排列为：
6，12，10，2，16，28，20，30，18。
以16为标准把数据进行一次划分，16前的元素都比16小，16后的元素比16大。
第3.5题.（主观题6分）
二叉树及队列定义如课本，请说明下列函数的功能。
template
voidBinaryTree:
:
process（void（*visit）（constElemType&e））{
queue*>Q;
if（m_root）
Q.push（m_root）;
while（!
Q.empty（））{
BTNode*p;
p=Q.front（）;
Q.pop（）;
visit（p->data）;
if（p->lchild）
Q.push（p->lchild）;
if（p->rchild）
Q.push（p->rchild）;
}
}
参考答案
按层次遍历并输出二叉树的结点
第4题.（复合题共计30分）算法设计－2001
第4.1题.（主观题10分）
栈是一种常用的数据结构，以下是顺序栈SqStack的定义。
请写出这个栈的成员函数的实现。
template//声明一个类模板
classSqStack//顺序栈类
{
public:
SqStack（intm）;//构造函数
~SqStack（）;//析构函数
voidClear（）;//清空栈
boolEmpty（）const;//判栈空
intLength（）const;//求长度
ElemType&Top（）const;//取栈顶元素
voidPush（constElemType&e）;//入栈
voidPop（）;//出栈
private:
ElemType*m_base;//基地址指针
intm_top;//栈顶指针
intm_size;//向量空间大小
};
参考答案
//构造函数，分配m个结点的顺序空间，构造一个空的顺序栈
template
SqStack:
:
SqStack（intm）
{
m_top=0;
m_base=newElemType[m];
m_size=m;
}
//析构函数，将栈结构销毁
template
SqStack:
:
~SqStack（）
{
if（m_base!
=NULL）delete[]m_base;
}
//清空栈
template
voidSqStack:
:
Clear（）
{
m_top=0;
}
//若栈为空，则返回true，否则返回false
template
boolSqStack:
:
Empty（）const
{
returnm_top==0;
}
//求栈中元素的个数
template
intSqStack:
:
Length（）const
{
returnm_top;
}
//取栈顶元素的值。
先决条件是栈不空
template
ElemType&SqStack:
:
Top（）const
{
returnm_base[m_top-1];
}
//入栈，若栈满，则先扩展空间。
插入e到栈顶
template
voidSqStack:
:
Push（constElemType&e）
{
if（m_top>=m_size）{//若栈满，则扩展空间
ElemType*newbase;
newbase=newElemType[m_size+10];//扩大10个元素空间
for（intj=0;jnewbase[j]=m_base[j];
delete[]m_base;//释放原空间
m_base=newbase;//重置基地址
m_size+=10;
}
m_base[m_top++]=e;
}
//出栈，弹出栈顶元素。
先决条件是栈不空
template
voidSqStack:
:
Pop（）
{
m_top--;
}
第4.2题.（主观题10分）已知有一带头结点的单链表，请写出操作Append的实现，该操作是在单链表的最后插入一个值为e的结点。
函数原型：
voidboolLinkList:
:
Append（constElemType&e）;
参考答案
//在链表linkList的末尾插入新的元素e
template
boolLinkList:
:
Append（constElemType&e）
{
LinkNode*q;
q=newLinkNode;
q->data=e;
tail->next=q;//尾部插入q结点
tail=q;
tail->next=NULL;
++len;//表长增1
returntrue;
}
第4.3题.（主观题10分）
已知二叉排序树类定义如课本，下列函数向二叉排序树插入一个新结点，当结点已经存在时，不插入。
请在横线上完成算法。
//当二叉排序树m_root中不存在关键字等于key的数据元素时，插入e并返回true，
//否则返回false。
template
boolBST:
:
Insert（constElemType&e,constKeyType&key）
{
BSTNode*p,*s,*f;
if（!
_Search（key,f,p））{//查找不成功,f是查找路径上的最后结点
s=newBSTNode;
s->data=e;
s->lchild=s->rchild=NULL;
if（!
f）
（1）;//被插结点s为新的根结点
elseif（edata）
（2）;//被插结点s为左孩子
else
（3）;//被插结点s为右孩子
returntrue;
}
return（4）;//树中已有关键字相同的结点，不再插入
}
参考答案
（1）newnode（val）
（2）f->lchild=s
（3）f->rchild=s
（4）false
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