清华大学严蔚敏数据结构习题集C版答案.docx

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清华大学严蔚敏数据结构习题集C版答案

清华大学严蔚敏数据结构习题集(C版)答案

清华大学严蔚敏数据结构习题集(C版)答案

第一章绪论

1.16

voidprint_descending(intx,inty,intz)//按从大到小顺序输出三个数

{

 scanf("%d,%d,%d",&x,&y,&z);

 if(xy;//<->为表示交换的双目运算符,以下同

 if(yz;

 if(xy;//冒泡排序

 printf("%d%d%d",x,y,z);

}//print_descending

1.17

Statusfib(intk,intm,int&f)//求k阶斐波那契序列的第m项的值f

{

 inttempd;

 if(k<2||m<0)returnERROR;

 if(m

 elseif(m==k-1)f=1;

 else

 {

   for(i=0;i<=k-2;i++)temp=0;

   temp[k-1]=1;//初始化

   for(i=k;i<=m;i++)//求出序列第k至第m个元素的值

   {

     sum=0;

     for(j=i-k;j

     temp=sum;

   }

   f=temp[m];

 }

 returnOK;

}//fib

分析:

通过保存已经计算出来的结果,此方法的时间复杂度仅为O(m^2).如果采用递归编程(大多数人都会首先想到递归方法),则时间复杂度将高达O(k^m).

1.18

typedefstruct{

                   char*sport;

                   enum{male,female}gender;

                   charschoolname;//校名为'A','B','C','D'或'E'

                   char*result;

                   intscore;

                 }resulttype;

typedefstruct{

                   intmalescore;

                   intfemalescore;

                   inttotalscore;

                 }scoretype;

voidsummary(resulttyperesult[])//求各校的男女总分和团体总分,假设结果已经储存在result[]数组中

{

 scoretypescore;

 i=0;

 while(result.sport!

=NULL)

 {

   switch(result.schoolname)

   {

     case'A':

       score[0].totalscore+=result.score;

       if(result.gender==0)score[0].malescore+=result.score;

       elsescore[0].femalescore+=result.score;

       break;

     case'B':

       score.totalscore+=result.score;

       if(result.gender==0)score.malescore+=result.score;

       elsescore.femalescore+=result.score;

       break;

     ……   ……   ……

   }

   i++;

 }

 for(i=0;i<5;i++)

 {

   printf("School%d:

\n",i);

   printf("Totalscoreofmale:

%d\n",score.malescore);

   printf("Totalscoreoffemale:

%d\n",score.femalescore);

   printf("Totalscoreofall:

%d\n\n",score.totalscore);

 }

}//summary

1.19

Statusalgo119(inta[ARRSIZE])//求i!

*2^i序列的值且不超过maxint

{

 last=1;

 for(i=1;i<=ARRSIZE;i++)

 {

 a[i-1]=last*2*i;

 if((a[i-1]/last)!

=(2*i))reurnOVERFLOW;

 last=a[i-1];

 returnOK;

 }

}//algo119

分析:

当某一项的结果超过了maxint时,它除以前面一项的商会发生异常.

1.20

voidpolyvalue()

{

 floatad;

 float*p=a;

 printf("Inputnumberofterms:

");

 scanf("%d",&n);

 printf("Inputthe%dcoefficientsfroma0toa%d:

\n",n,n);

 for(i=0;i<=n;i++)scanf("%f",p++);

 printf("Inputvalueofx:

");

 scanf("%f",&x);

 p=a;xp=1;sum=0;//xp用于存放x的i次方

 for(i=0;i<=n;i++)

 {

   sum+=xp*(*p++);

   xp*=x;

 }

 printf("Valueis:

%f",sum);

}//polyvalue

第二章线性表

2.10

StatusDeleteK(SqList&a,inti,intk)//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)returnINFEASIBLE;

 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;

 returnOK;

}//DeleteK

2.11

StatusInsert_SqList(SqList&va,intx)//把x插入递增有序表va中

{

 if(va.length+1>va.listsize)returnERROR;

 va.length++;

 for(i=va.length-1;va.elem>x&&i>=0;i--)

   va.elem[i+1]=va.elem;

 va.elem[i+1]=x;

 returnOK;

}//Insert_SqList

2.12

intListComp(SqListA,SqListB)//比较字符表A和B,并用返回值表示结果,值为正,表示A>B;值为负,表示A

{

 for(i=1;A.elem||B.elem;i++)

   if(A.elem!

=B.elem)returnA.elem-B.elem;

 return0;

}//ListComp

2.13

LNode*Locate(LinkListL,intx)//链表上的元素查找,返回指针

{

 for(p=l->next;p&&p->data!

=x;p=p->next);

 returnp;

}//Locate

2.14

intLength(LinkListL)//求链表的长度

{

 for(k=0,p=L;p->next;p=p->next,k++);

 returnk;

}//Length

2.15

voidListConcat(LinkListha,LinkListhb,LinkList&hc)//把链表hb接在ha后面形成链表hc

{

 hc=ha;p=ha;

 while(p->next)p=p->next;

 p->next=hb;

}//ListConcat

2.16

见书后答案.

2.17

StatusInsert(LinkList&L,inti,intb)//在无头结点链表L的第i个元素之前插入元素b

{

 p=L;q=(LinkList*)malloc(sizeof(LNode));

 q.data=b;

 if(i==1)

 {

   q.next=p;L=q;//插入在链表头部

 }

 else

 {

   while(--i>1)p=p->next;

   q->next=p->next;p->next=q;//插入在第i个元素的位置

 }

}//Insert

2.18

StatusDelete(LinkList&L,inti)//在无头结点链表L中删除第i个元素

{

 if(i==1)L=L->next;//删除第一个元素

 else

 {

   p=L;

   while(--i>1)p=p->next;

   p->next=p->next->next;//删除第i个元素

 }

}//Delete

2.19

StatusDelete_Between(Linklist&L,intmink,intmaxk)//删除元素递增排列的链表L中值大于mink且小于maxk的所有元素

{

 p=L;

 while(p->next->data<=mink)p=p->next;//p是最后一个不大于mink的元素

 if(p->next)   //如果还有比mink更大的元素

 {

   q=p->next;

   while(q->datanext;//q是第一个不小于maxk的元素

   p->next=q;

 }

}//Delete_Between

2.20

StatusDelete_Equal(Linklist&L)//删除元素递增排列的链表L中所有值相同的元素

{

 p=L->next;q=p->next;//p,q指向相邻两元素

 while(p->next)

 {

   if(p->data!

=q->data)

   {

     p=p->next;q=p->next;//当相邻两元素不相等时,p,q都向后推一步

   }

   else

   {

     while(q->data==p->data)

 {

   free(q);

   q=q->next;

 }

     p->next=q;p=q;q=p->next;//当相邻元素相等时删除多余元素

   }//else

 }//while

}//Delete_Equal

2.21

voidreverse(SqList&A)//顺序表的就地逆置

{

 for(i=1,j=A.length;i

   A.elem<->A.elem[j];

}//reverse

2.22

voidLinkList_reverse(Linklist&L)//链表的就地逆置;为简化算法,假设表长大于2

{

 p=L->next;q=p->next;s=q->next;p->next=NULL;

 while(s->next)

 {

   q->next=p;p=q;

   q=s;s=s->next;//把L的元素逐个插入新表表头

 }

 q->next=p;s->next=q;L->next=s;

}//LinkList_reverse

分析:

本算法的思想是,逐个地把L的当前元素q插入新的链表头部,p为新表表头.

2.23

voidmerge1(LinkList&A,LinkList&B,LinkList&C)//把链表A和B合并为C,A和B的元素间隔排列,且使用原存储空间

{

 p=A->next;q=B->next;C=A;

 while(p&&q)

 {

   s=p->next;p->next=q;//将B的元素插入

   if(s)

   {

     t=q->next;q->next=s;//如A非空,将A的元素插入

   }

   p=s;q=t;

 }//while

}//merge1

2.24

voidreverse_merge(LinkList&A,LinkList&B,LinkList&C)//把元素递增排列的链表A和B合并为C,且C中元素递减排列,使用原空间

{

 pa=A->next;pb=B->next;pre=NULL;//pa和pb分别指向A,B的当前元素

 while(pa||pb)

 {

   if(pa->datadata||!

pb)

   {

     pc=pa;q=pa->next;pa->next=pre;pa=q;//将A的元素插入新表

   }

   else

   {

     pc=pb;q=pb->next;pb->next=pre;pb=q;//将B的元素插入新表

   }

   pre=pc;

 }

 C=A;A->next=pc;//构造新表头

}//reverse_merge

分析:

本算法的思想是,按从小到大的顺序依次把A和B的元素插入新表的头部pc处,最后处理A或B的剩余元素.

2.25

voidSqList_Intersect(SqListA,SqListB,SqList&C)//求元素递增排列的线性表A和B的元素的交集并存入C中

{

 i=1;j=1;k=0;

 while(A.elem&&B.elem[j])

 {

   if(A.elem

   if(A.elem>B.elem[j])j++;

   if(A.elem==B.elem[j])

   {

     C.elem[++k]=A.elem;//当发现了一个在A,B中都存在的元素,

     i++;j++;//就添加到C中

   }

 }//while

}//SqList_Intersect

2.26

voidLinkList_Intersect(LinkListA,LinkListB,LinkList&C)//在链表结构上重做上题

{

 p=A->next;q=B->next;

 pc=(LNode*)malloc(sizeof(LNode));

 while(p&&q)

 {

   if(p->datadata)p=p->next;

   elseif(p->data>q->data)q=q->next;

   else

   {

     s=(LNode*)malloc(sizeof(LNode));

     s->data=p->data;

     pc->next=s;pc=s;

     p=p->next;q=q->next;

   }

 }//while

 C=pc;

}//LinkList_Intersect

2.27

voidSqList_Intersect_True(SqList&A,SqListB)//求元素递增排列的线性表A和B的元素的交集并存回A中

{

 i=1;j=1;k=0;

 while(A.elem&&B.elem[j])

 {

   if(A.elem

   elseif(A.elem>B.elem[j])j++;

   elseif(A.elem!

=A.elem[k])

   {

     A.elem[++k]=A.elem;//当发现了一个在A,B中都存在的元素

     i++;j++;//且C中没有,就添加到C中

   }

 }//while

 while(A.elem[k])A.elem[k++]=0;

}//SqList_Intersect_True

2.28

voidLinkList_Intersect_True(LinkList&A,LinkListB)//在链表结构上重做上题

{

 p=A->next;q=B->next;pc=A;

 while(p&&q)

 {

   if(p->datadata)p=p->next;

   elseif(p->data>q->data)q=q->next;

   elseif(p->data!

=pc->data)

   {

     pc=pc->next;

     pc->data=p->data;

     p=p->next;q=q->next;

   }

 }//while

}//LinkList_Intersect_True

2.29

voidSqList_Intersect_Delete(SqList&A,SqListB,SqListC)

{

 i=0;j=0;k=0;m=0; //i指示A中元素原来的位置,m为移动后的位置

 while(i

 {

   if(B.elem[j]

   elseif(B.elem[j]>C.elem[k])k++;

   else

   {

     same=B.elem[j];                   //找到了相同元素same

     while(B.elem[j]==same)j++;

     while(C.elem[k]==same)k++;     //j,k后移到新的元素

     while(i

       A.elem[m++]=A.elem[i++];       //需保留的元素移动到新位置

     while(i

   }

 }//while

 while(i

   A.elem[m++]=A.elem[i++];     //A的剩余元素重新存储。

 A.length=m;

}//SqList_Intersect_Delete

分析:

先从B和C中找出共有元素,记为same,再在A中从当前位置开始,凡小于same的

元素均保留(存到新的位置),等于same的就跳过,到大于same时就再找下一个same.

2.30

voidLinkList_Intersect_Delete(LinkList&A,LinkListB,LinkListC)//在链表结构上重做上题

{

 p=B->next;q=C->next;r=A-next;

 while(p&&q&&r)

 {

   if(p->datadata)p=p->next;

   elseif(p->data>q->data)q=q->next;

   else

   {

     u=p->data;//确定待删除元素u

     while(r->next->datanext;//确定最后一个小于u的元素指针r

     if(r->next->data==u)

     {

       s=r->next;

       while(s->data==u)

       {

         t=s;s=s->next;free(t);//确定第一个大于u的元素指针s

       }//while

       r->next=s;//删除r和s之间的元素

     }//if

     while(p->data=u)p=p->next;

     while(q->data=u)q=q->next;

   }//else

 }//while

}//LinkList_Intersect_Delete

2.31

StatusDelete_Pre(CiLNode*s)//删除单循环链表中结点s的直接前驱

{

 p=s;

 while(p->next->next!

=s)p=p->next;//找到s的前驱的前驱p

 p->next=s;

 returnOK;

}//Delete_Pre

2.32

StatusDuLNode_Pre(DuLinkList&L)//完成双向循环链表结点的pre域

{

 for(p=L;!

p->next->pre;p=p->next)p->next->pre=p;

 returnOK;

}//DuLNode_Pre

2.33

StatusLinkList_Divide(LinkList&L,CiList&A,CiList&B,CiList&C)//把单链表L的元素按类型分为三个循环链表.CiList为带头结点的单循环链表类型.

{

 s=L->next;

 A=(CiList*)malloc(sizeof(CiLNode));p=A;

 B=(CiList*)malloc(sizeof(CiLNode));q=B;

 C=(CiList*)malloc(sizeof(CiLNode));r=C;//建立头结点

 while(s)

 {

   if(isalphabet(s->data))

   {

     p->next=s;p=s;

   }

   elseif(isdigit(s->data))

   {

     q->next=s;q=s;

   }

   else

   {

     r->next=s;r=s;

   }

 }//while

 p->next=A;q->next=B;r->next=

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