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数据结构习题

一、单项选择题

1.数据结构是指(A)。

A.数据元素的组织形式B.数据类型C.数据存储结构D.数据定义

5.算法分析的目的是(C1),算法分析的两个主要方面是(A2)。

C.分析算法的效率以求改进A.空间复杂度和时间复杂度

6.计算机算法指的是(C1),它具备输入,输出和(B2)等五个特性。

C.解决问题的有限运算序列B.可行性,确定性和有穷性

二、填空题

1.数据结构按逻辑结构可分为两大类,分别是_线性结构___和_非线性结构______。

2.数据的逻辑结构有四种基本形态,分别是_集合_____、__线性____、___树_____和_____图________。

3.线性结构反映结点间的逻辑关系是_一对一___的,非线性结构反映结点间的逻辑关系是_一对多或多对多____的。

4.一个算法的效率可分为_时间____效率和___空间______效率。

5.在树型结构中,树根结点没有_前趋___结点,其余每个结点的有且只有__一____个前趋驱结点;叶子结点没有____后继___结点;其余每个结点的后续结点可以_____多个________。

6.在图型结构中,每个结点的前趋结点数和后续结点数可以____有多个__________。

7.线性结构中元素之间存在_一对一__关系;树型结构中元素之间存在__一对多_关系;图型结构中元素之间存在_多对多_关系。

8.下面程序段的时间复杂度是_O(

)_。

for(i=0;i

for(j=0;j

A[i][j]=0;

9.下面程序段的时间复杂度是_O(

)__。

i=s=0;

while(s

{i++;

s+=i;

}

 

10.下面程序段的时间复杂度是__O(

)__。

s=0;

for(i=0;i

for(j=0;j

s+=B[i][j];

sum=s;

11.下面程序段的时间复杂度是__O(log

n)__。

i=1;

while(i<=n)

i=i*3;

12.衡量算法正确性的标准通常是_____________程序对于精心设计的典型合法数据输入能得出符合要求的结果。

13.算法时间复杂度的分析通常有两种方法,即__事后统计_________和____事前估计_______的方法,通常我们对算法求时间复杂度时,采用后一种方法。

三、求下列程序段的时间复杂度。

1.x=0;

for(i=1;i

for(j=i+1;j<=n;j++)

x++;

2.x=0;

for(i=1;i

for(j=1;j<=n-i;j++)

x++;

3.inti,j,k;

for(i=0;i

for(j=0;j<=n;j++)

{c[i][j]=0;

for(k=0;k

}

4.i=n-1;

while((i>=0)&&A[i]!

=k))

j--;

return(i);

5.fact(n)

{if(n<=1)return

(1);

else

return(n*fact(n-1));}

三、算法设计题1.O(

)2.O(

)3.O(n

)4.O(n)5.O(n)1zG_W*c_p_w*M_p1k0

4.从一个具有n个结点的单链表中查找其值等于x的结点时,在查找成功的情况下,需平均比较___C_____个元素结点。

A.n/2B.nC.(n+1)/2D.(n-1)/2

5.在双向循环链表中,在p所指的结点之后插入s指针所指的结点,其操作是__D__。

D.s->prior=p;s->next=p->next;p->next->prior=s;p->next=s;

12.在等概率情况下,顺序表的插入操作要移动__一半____结点. 

15.设有一个栈,元素的进栈次序为A,B,C,D,E,下列是不可能的出栈序列___C_______。

A.A,B,C,D,EB.B,C,D,E,AC.E,A,B,C,DD.E,D,C,B,A

18.在具有n个单元的顺序存储的循环队列中,假定front和rear分别为队头指针和队尾指针,则判断队满的条件为___D_____。

A.rear%n==frontB.(front+l)%n==rearC.rear%n-1==frontD.(rear+l)%n==front

19.在具有n个单元的顺序存储的循环队列中,假定front和rear分别为队头指针和队尾指针,则判断队空的条件为_C_______。

A.rear%n==frontB.front+l=rearC.rear==frontD.(rear+l)%n=front

二、填空题

1.线性表是一种典型的__线性__结构。

2.在一个长度为n的顺序表的第i个元素之前插入一个元素,需要后移_n-i+1___个元素。

3.顺序表中逻辑上相邻的元素的物理位置___相邻_____。

4.要从一个顺序表删除一个元素时,被删除元素之后的所有元素均需__前移_____一个位置,移动过程是从__前_____向__后____依次移动每一个元素。

5.在线性表的顺序存储中,元素之间的逻辑关系是通过__物理储存位置_____决定的;在线性表的链接存储中,元素之间的逻辑关系是通过__链域的指针值_____决定的。

6.在双向链表中,每个结点含有两个指针域,一个指向____前趋___结点,另一个指向__后继_____结点。

7.当对一个线性表经常进行存取操作,而很少进行插入和删除操作时,则采用___链式____存储结构为宜。

相反,当经常进行的是插入和删除操作时,则采用__线性___存储结构为宜。

8.顺序表中逻辑上相邻的元素,物理位置___一定____相邻,单链表中逻辑上相邻的元素,物理位置___不一定____相邻。

9.线性表、栈和队列都是___线性____结构,可以在线性表的___任意___位置插入和删除元素;对于栈只能在___栈尾____位置插入和删除元素;对于队列只能在___队尾____位置插入元素和在___对头____位置删除元素。

10.根据线性表的链式存储结构中每个结点所含指针的个数,链表可分为____单链表_____和___双链表____;而根据指针的联接方式,链表又可分为____循环链表____和____非循环链表_____。

11.在单链表中设置头结点的作用是___空表和非空表统一,算法处理一致_____。

12.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)_____。

13.对于一个栈作进栈运算时,应先判别栈是否为__栈满_____,作退栈运算时,应先判别栈是否为__栈空_____,当栈中元素为m时,作进栈运算时发生上溢,则说明栈的可用最大容量为___m____。

为了增加内存空间的利用率和减少发生上溢的可能性,由两个栈共享一片连续的内存空间时,应将两栈的___栈头____分别设在这片内存空间的两端,这样只有当__栈头相遇__时才产生上溢。

14.设有一空栈,现有输入序列1,2,3,4,5,经过push,push,pop,push,pop,push,push后,输出序列是____2、3_____。

15.无论对于顺序存储还是链式存储的栈和队列来说,进行插入或删除运算的时间复杂度均相同为____O

(1)______。

6.假定有四个元素A,B,C,D依次进栈,进栈过程中允许出栈,试写出所有可能的出栈序列。

ABCDABDCACDBACBDADCBBADCBACDBCADBCDABDCACBADCBDACDBADCBA

8.下述算法的功能是什么?

LinkList*Demo(LinkList*L)

{//L是无头结点的单链表

LinkList*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;

  }

  return(L);

}

8.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。

1.设二维数组A[0…m-1][0…n-1]按行优先顺序存储在内存中,第一个元素的地址为p,每个元素占k个字节,则元素aij的地址为(A)。

A.p+[i*n+j-1]*kB.p+[(i-1)*n+j-1]*kC.p+[(j-1)*n+i-1]*kD.p+[j*n+i-1]*k

2.已知二维数组A10×10中,元素a20的地址为560,每个元素占4个字节,则元素a10的地址为(A)。

A.520B.522C.524D.518

3.若数组A[0…m][0…n]按列优先顺序存储,则aij地址为()。

A.LOC(a00)+[j*m+i]B.LOC(a00)+[j*n+i]C.LOC(a00)+[(j-1)*n+i-1]D.LOC(a00)+[(j-1)*m+i-1]

4.若下三角矩阵An×n,按列顺序压缩存储在数组Sa[0…(n+1)n/2]中,则非零元素aij的地址为()。

(设每个元素占d个字节)

A.[(j-1)*n-

+i-1]*dB.[(j-1)*n-

+i]*dC.[(j-1)*n-

+i+1]*dD.[(j-1)*n-

+i-2]*d

5.设有广义表D=(a,b,D),其长度为(B),深度为(A)。

A.无穷大B.3C.2D.5

6.广义表A=(a),则表尾为(C)。

A.aB.(())C.空表D.(a)

7.广义表A=((x,(a,B)),(x,(a,B),y)),则运算head(head(tail(A)))的结果为(A)。

A.xB.(a,B)C.(x,(a,B))D.A

8.下列广义表用图来表示时,分支结点最多的是(A)。

A.L=((x,(a,B)),(x,(a,B),y))B.A=(s,(a,B))

C.B=((x,(a,B),y))D.D=((a,B),(c,(a,B),D)

9.通常对数组进行的两种基本操作是(C)。

A.建立与删除B.索引和修改C.查找和修改D.查找与索引

10.假定在数组A中,每个元素的长度为3个字节,行下标i从1到8,列下标j从1到10,从首地址SA开始连续存放在存储器内,存放该数组至少需要的单元数为(C)。

A.80B.100C.240D.270

11.数组A中,每个元素的长度为3个字节,行下标i从1到8,列下标j从1到10,从首地址SA开始连续存放在存储器内,该数组按行存放时,元素A[8][5]的起始地址为(C)。

A.SA+141B.SA+144C.SA+222D.SA+225

12.稀疏矩阵一般的压缩存储方法有两种,即(C)。

A.二维数组和三维数组B.三元组和散列C.三元组和十字链表D.散列和十字链表

13.若采用三元组压缩技术存储稀疏矩阵,只要把每个元素的行下标和列下标互换,就完成了对该矩阵的转置运算,这种观点()。

A.正确B.不正确

14.一个广义表的表头总是一个(D)。

A.广义表B.元素C.空表D.元素或广义表

15.一个广义表的表尾总是一个(A)。

A.广义表B.元素C.空表D.元素或广义表

16.数组就是矩阵,矩阵就是数组,这种说法(B)。

A.正确B.错误C.前句对,后句错D.后句对

二、填空题

1.一维数组的逻辑结构是___线性结构_________,存储结构是____顺序储存结构__________;对于二维或多维数组,分为______以行为主序________和______以列为主序________两种不同的存储方式。

2.对于一个二维数组A[m][n],若按行序为主序存储,则任一元素A[i][j]相对于A[0][0]的地址为_____i*n+j_个元素位置________。

3.一个广义表为(a,(a,b),d,e,((i,j),k)),则该广义表的长度为__5___,深度为__3___。

4.一个稀疏矩阵为,则对应的三元组线性表为___((0,2,2),(1,0,3),(2,2,-1),(2,3,5))__________。

 

5.一个n×n的对称矩阵,如果以行为主序或以列为主序存入内存,则其容量为______________。

6.已知广义表A=((a,b,c),(d,e,f)),则运算head(tail(tail(A)))=____e________。

7.设有一个10阶的对称矩阵A,采用压缩存储方式以行序为主序存储,a

为第一个元素,其存储地址为0,每个元素占有1个存储地址空间,则a

的地址为______________。

8.已知广义表Ls=(a,(b,c,d),e),运用head和tail函数取出Ls中的原子b的运算是___head(head(tail(LS)))___________。

9.三维数组R[c1…d1,c2…d2,c3…d3]共含有______________个元素。

(其中:

c1≤d1,c2≤d2,c3≤d3)

10.数组A[1…10,-2…6,2…8]以行优先的顺序存储,设第一个元素的首地址是100,每个元素占3个存储长度的存储空间,则元素A[5,0,7]的存储地址为______________。

三、判断题

1.数组可看作基本线性表的一种推广,因此与线性表一样,可以对它进行插入、删除等操作。

()

2.多维数组可以看作数据元素也是基本线性表的基本线性表。

()

3.以行为主序或以列为主序对于多维数组的存储没有影响。

()

4.对于不同的特殊矩阵应该采用不同的存储方式。

()

5.采用压缩存储之后,下三角矩阵的存储空间可以节约一半。

()

6.在一般情况下,采用压缩存储之后,对称矩阵是所有特殊矩阵中存储空间节约最多的。

()

7.矩阵不仅是表示多维数组,而且是表示图的重要工具。

()

8.距阵中的数据元素可以是不同的数据类型。

()

9.矩阵中的行列数往往是不相等的。

()

10.广义表的表头可以是广义表,也可以是单个元素。

()

11.广义表的表尾一定是一个广义表。

()

12.广义表的元素可以是子表,也可以是单元素。

()

13.广义表不能递归定义。

()

14.广义表实际上是基本线性表的推广。

()

15.广义表的组成元素可以是不同形式的元素。

()

1.A2.A3.A4.B5.BA6.C7.A8.A9.C10.C11.C12.C13.B14.D15.A16.B

二、填空题

1.线性结构,顺序结构,以行为主序,以列为主序2.i×n+j个元素位置3.5,34.((0,2,2),(1,0,3),(2,2,-1),(2,3,5))5.n×(n+1)/26.e7.418.head(head(tail(Ls)))9.(d

-c

+1)×(d

-c

+1)×(d

-c

+1)10.9131.×2.√3.√4.√5.×6.×7.√8.×9.×10.√11.√12.√13.×14.√15.√

1.在一棵度为3的树中,度为3的结点数为2个,度为2的结点数为1个,度为1的结点数为2个,则度为0的结点数为(C)个。

A.4B.5C.6D.7

2.假设在一棵二叉树中,双分支结点数为15,单分支结点数为30个,则叶子结点数为()个。

A.15B.16C.17D.47

3.假定一棵三叉树的结点数为50,则它的最小高度为()。

A.3B.4C.5D.6

4.在一棵二叉树上第4层的结点数最多为(D)。

A.2B.4C.6D.8

5.用顺序存储的方法将完全二叉树中的所有结点逐层存放在数组中R[1..n],结点R[i]若有左孩子,其左孩子的编号为结点()。

A.R[2i+1]B.R[2i]C.R[i/2]D.R[2i-1]

6.由权值分别为3,8,6,2,5的叶子结点生成一棵哈夫曼树,它的带权路径长度为(D)。

A.24B.48C.72D.53

7.线索二叉树是一种(C)结构。

A.逻辑B.逻辑和存储C.物理D.线性

8.线索二叉树中,结点p没有左子树的充要条件是(B)。

A.p->lc=NULLB.p->ltag=1C.p->ltag=1且p->lc=NULLD.以上都不对

9.设n,m为一棵二叉树上的两个结点,在中序遍历序列中n在m前的条件是(B)。

A.n在m右方B.n在m左方C.n是m的祖先D.n是m的子孙

10.如果F是由有序树T转换而来的二叉树,那么T中结点的前序就是F中结点的(B)。

A.中序B.前序C.后序D.层次序

11.欲实现任意二叉树的后序遍历的非递归算法而不必使用栈,最佳方案是二叉树采用()存储结构。

A.三叉链表B.广义表C.二叉链表D.顺序

12.下面叙述正确的是(D)。

A.二叉树是特殊的树B.二叉树等价于度为2的树

C.完全二叉树必为满二叉树D.二叉树的左右子树有次序之分

13.任何一棵二叉树的叶子结点在先序、中序和后序遍历序列中的相对次序(A)。

A.不发生改变B.发生改变C.不能确定D.以上都不对

14.已知一棵完全二叉树的结点总数为9个,则最后一层的结点数为(B)。

A.1B.2C.3D.4

15.根据先序序列ABDC和中序序列DBAC确定对应的二叉树,该二叉树(A)。

A.是完全二叉树B.不是完全二叉树C.是满二叉树D.不是满二叉树

二、判断题

1.二叉树中每个结点的度不能超过2,所以二叉树是一种特殊的树。

( )

2.二叉树的前序遍历中,任意结点均处在其子女结点之前。

( )

3.线索二叉树是一种逻辑结构。

( )

4.哈夫曼树的总结点个数(多于1时)不能为偶数。

( )

5.由二叉树的先序序列和后序序列可以唯一确定一颗二叉树。

( )

6.树的后序遍历与其对应的二叉树的后序遍历序列相同。

( )

7.根据任意一种遍历序列即可唯一确定对应的二叉树。

( )

8.满二叉树也是完全二叉树。

( )

9.哈夫曼树一定是完全二叉树。

( )

10.树的子树是无序的。

( )

三、填空题

1.假定一棵树的广义表表示为A(B(E),C(F(H,I,J),G),D),则该树的度为__3___,树的深度为__4__,终端结点的个数为___6___,单分支结点的个数为___1___,双分支结点的个数为__1____,三分支结点的个数为___2____,C结点的双亲结点为___A____,其孩子结点为___F____和____G___结点。

2.设F是一个森林,B是由F转换得到的二叉树,F中有n个非终端结点,则B中右指针域为空的结点有_______个。

3.对于一个有n个结点的二叉树,当它为一棵____完全____二叉树时具有最小高度,即为___

____,当它为一棵单支树具有__最大_____高度,即为___n____。

4.由带权为3,9,6,2,5的5个叶子结点构成一棵哈夫曼树,则带权路径长度为_55__。

5.在一棵二叉排序树上按___中序____遍历得到的结点序列是一个有序序列。

6.对于一棵具有n个结点的二叉树,当进行链接存储时,其二叉链表中的指针域的总数为___2n____个,其中____n-1___个用于链接孩子结点,___n+1____个空闲着。

7.在一棵二叉树中,度为0的结点个数为n0,度为2的结点个数为n2,则n0=___n2+1__。

8.一棵深度为k的满二叉树的结点总数为_______,一棵深度为k的完全二叉树的结点总数的最小值为_____,最大值为______。

9.由三个结点构成的二叉树,共有__5__种不同的形态。

10.设高度为h的二叉树中只有度为0和度为2的结点,则此类二叉树中所包含的结点数至少为_2h-1___。

11.一棵含有n个结点的k叉树,______形态达到最大深度,____形态达到最小深度。

12.对于一棵具有n个结点的二叉树,若一个结点的编号为i(1≤i≤n),则它的左孩子结点的编号为___2i_____,右孩子结点的编号为___2i+1_____,双亲结点的编号为__i/2______。

13.对于一棵具有n个结点的二叉树,采用二叉链表存储时,链表中指针域的总数为_________个,其中___________个用于链接孩子结点,_____________个空闲着。

14.哈夫曼树是指________________________________________________的二叉树。

15.空树是指_______结点数为0_________________,最小的树是指________只有根结点的树_______________。

16.二叉树的链式存储结构有______________和_______________两种。

17.三叉链表比二叉链表多一个指向______________的指针域。

18.线索是指______________指向结点前驱和后继信息的指针___________________。

19.线索链表中的rtag域值为__1___时,表示该结点无右孩子,此时__rchild____域为指向该结点后继线索的指针。

20.本节中我们学习的树的存储结构有_____________、___________和___________。

四、应用题

2.一棵度为2的树与一棵二叉树有何区别。

3.试分别画出具有3个结点的树和二叉树的所有不同形态?

4.已知用一维数组存放的一棵完全二叉树:

ABCDEFGHIJKL,写出该二叉树的先序、中序和后序遍历序列。

7.假设一棵二叉树的先序序列为EBADCFHGIKJ,中序序列为ABCDEFGHIJK,请写出该二叉树的后序遍历序列。

8.假设一棵二叉树的后序序列为DCEGBFHKJIA,中序序列为DCBGEAHFIJK,请写出该二叉树的

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