数据结构c语言描述第二版答案耿国华西安电子科技大学.docx

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数据结构c语言描述第二版答案耿国华西安电子科技大学

第1章绪论

2.

(1)×

(2)×(3)√

3.

(1)A

(2)C(3)C

5.计算下列程序中x=x+1的语句频度

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

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

for(k=1;k<=j;k++)

x=x+1;

【解答】x=x+1的语句频度为:

T(n)=1+(1+2)+(1+2+3)+……+(1+2+……+n)=n(n+1)(n+2)/6

6.编写算法,求一元多项式pn(x)=a0+a1x+a2x2+…….+anxn的值pn(x0),并确定算法中每一语句的执行次数和整个算法的时间复杂度,要求时间复杂度尽可能小,规定算法中不能使用求幂函数。

注意:

本题中的输入为ai(i=0,1,…n)、x和n,输出为Pn(x0)。

算法的输入和输出采用下列方法

(1)通过参数表中的参数显式传递

(2)通过全局变量隐式传递。

讨论两种方法的优缺点,并在算法中以你认为较好的一种实现输入输出。

【解答】

(1)通过参数表中的参数显式传递

优点:

当没有调用函数时,不占用内存,调用结束后形参被释放,实参维持,函数通用性强,移置性强。

缺点:

形参须与实参对应,且返回值数量有限。

(2)通过全局变量隐式传递

优点:

减少实参与形参的个数,从而减少内存空间以及传递数据时的时间消耗

缺点:

函数通用性降低,移植性差

算法如下:

通过全局变量隐式传递参数

PolyValue()

{inti,n;

floatx,a[],p;

printf(“\nn=”);

scanf(“%f”,&n);

printf(“\nx=”);

scanf(“%f”,&x);

for(i=0;i

scanf(“%f”,&a[i]);/*执行次数:

n次*/

p=a[0];

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

{p=p+a[i]*x;/*执行次数:

n次*/

x=x*x;}

printf(“%f”,p);

}

算法的时间复杂度:

T(n)=O(n)

通过参数表中的参数显式传递

floatPolyValue(floata[],floatx,intn)

{

floatp,s;

inti;

p=x;

s=a[0];

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

{s=s+a[i]*p;/*执行次数:

n次*/

p=p*x;}

return(p);

}

算法的时间复杂度:

T(n)=O(n)

第2章线性表

习题

1.填空:

(1)在顺序表中插入或删除一个元素,需要平均移动一半元素,具体移动的元素个数与插入或删除的位置有关。

(2)线性表有顺序和链式两种存储结构。

在顺序表中,线性表的长度在数组定义时就已经确定,是静态保存,在链式表中,整个链表由“头指针”来表示,单链表的长度是动态保存。

(3)在顺序表中,逻辑上相邻的元素,其物理位置_一定_____相邻。

在单链表中,逻辑上相邻的元素,其物理位置不一定相邻。

(4)在带头结点的非空单链表中,头结点的存储位置由头指针指示,首元素结点的存储位置由头结点指示,除首元素结点外,其它任一元素结点的存储位置由其直接前趋的next域指示。

2.选择题

(1)A

(2)已知L是无表头结点的单链表,且P结点既不是首元素结点,也不是尾元素结点。

按要求从下列语句中选择合适的语句序列。

a.在P结点后插入S结点的语句序列是:

E、A。

b.在P结点前插入S结点的语句序列是:

H、L、I、E、A。

c.在表首插入S结点的语句序列是:

F、M。

d.在表尾插入S结点的语句序列是:

L、J、A、G。

供选择的语句有:

AP->next=S;

BP->next=P->next->next;

CP->next=S->next;

DS->next=P->next;

ES->next=L;

FS->next=NULL;

GQ=P;

Hwhile(P->next!

=Q)P=P->next;

Iwhile(P->next!

=NULL)P=P->next;

JP=Q;

KP=L;

LL=S;

ML=P;

(3)D

(4)D

(5)D

(6)A

7试分别以不同的存储结构实现单线表的就地逆置算法,即在原表的存储空间将线性表(a1,a2,…,an)逆置为(an,an-1,…,a1)。

【解答】

(1)用一维数组作为存储结构

    void invert(SeqList *L, int *num)

 int j;

 ElemType tmp;

for(j=0;j<=(*num-1)/2;j++)

{tmp=L[j];

L[j]=L[*num-j-1];

L[*num-j-1]=tmp;}

}

(2)用单链表作为存储结构

  void invert(LinkList L)

 {

Node *p,*q,*r;

   if(L->next==NULL) return;         /*链表为空*/

   p=L->next;   

   q=p->next;              

p->next=NULL;             /*摘下第一个结点,生成初始逆置表*/

while(q!

=NULL)            /*从第二个结点起依次头插入当前逆置表*/

  {

r=q->next;

q->next=L->next;

L->next=q;

q=r;

 }

}

 

11将线性表A=(a1,a2,……am),B=(b1,b2,……bn)合并成线性表C,C=(a1,b1,……am,bm,bm+1,…….bn) 当m<=n时,或C=(a1,b1,……an,bn,an+1,……am)当m>n时,线性表A、B、C以单链表作为存储结构,且C表利用A表和B表中的结点空间构成。

注意:

单链表的长度值m和n均未显式存储。

【解答】算法如下:

LinkList merge(LinkList A, LinkListB, LinkList C)

{Node *pa,*qa,*pb,*qb,*p;

 pa=A->next;                   /*pa表示A的当前结点*/

 pb=B->next; 

p=A; /*利用p来指向新连接的表的表尾,初始值指向表A的头结点*/

                

 while(pa!

=NULL && pb!

=NULL)  /*利用尾插法建立连接之后的链表*/

{  qa=pa->next;

qb=qb->next;

 p->next=pa;  /*交替选择表A和表B中的结点连接到新链表中;*/

p=pa;

p->next=pb;

p=pb;                      

pa=qa;

pb=qb;

}

if(pa!

=NULL)  p->next=pa;     /*A的长度大于B的长度*/

if(pb!

=NULL)  p->next=pb;     /*B的长度大于A的长度*/

C=A;   

Return(C);

}

实习题 

约瑟夫环问题

约瑟夫问题的一种描述为:

编号1,2,…,n的n个人按顺时针方向围坐一圈,每个人持有一个密码(正整数)。

一开始任选一个报数上限值m,从第一个人开始顺时针自1开始顺序报数,报到m时停止报数。

报m的人出列,将他的密码作为新的m值,从他在顺时针方向上的下一个人开始重新从1报数,如此下去,直至所有的人全部出列为止。

试设计一个程序,求出出列顺序。

利用单向循环链表作为存储结构模拟此过程,按照出列顺序打印出各人的编号。

例如m的初值为20;n=7,7个人的密码依次是:

3,1,7,2,4,8,4,出列顺序为6,1,4,7,2,3,5。

【解答】算法如下:

 

typedefstructNode

{

intpassword;

intnum;

structNode*next;

} Node,*Linklist;

 

voidJosephus()

{

 LinklistL;

 Node*p,*r,*q;

 intm,n,C,j;

 L=(Node*)malloc(sizeof(Node)); /*初始化单向循环链表*/

 if(L==NULL){printf("\n链表申请不到空间!

");return;}

 L->next=NULL;

 r=L;     

 printf("请输入数据n的值(n>0):

");

 scanf("%d",&n);

 for(j=1;j<=n;j++)                             /*建立链表*/

  {

       p=(Node*)malloc(sizeof(Node));

     if(p!

=NULL)

       {

              printf("请输入第%d个人的密码:

",j);

         scanf("%d",&C);

         p->password=C;

         p->num=j;

         r->next=p;

        r=p;

    }

  }

 r->next=L->next;

printf("请输入第一个报数上限值m(m>0):

");

 scanf("%d",&m);

 printf("*****************************************\n");

 printf("出列的顺序为:

\n");

 q=L;

 p=L->next;

 while(n!

=1)                       /*计算出列的顺序*/

 {

        j=1;

      while(j

      {

               q=p;              /*q为当前结点p的前驱结点*/

            p=p->next;

            j++;

      }

      printf("%d->",p->num);

      m=p->password;                /*获得新密码*/

      n--;                

      q->next=p->next;   /*p出列*/

      r=p;

      p=p->next;

      free(r);

   }

  printf("%d\n",p->num);

}

 

 

 

第3章限定性线性表—栈和队列

第三章答案

1按3.1(b)所示铁道(两侧铁道均为单向行驶道)进行车厢调度,回答:

(1)如进站的车厢序列为123,则可能得到的出站车厢序列是什么?

(2)如进站的车厢序列为123456,能否得到435612和135426的出站序列,并说明原因(即写出以“S”表示进栈、“X”表示出栈的栈序列操作)。

【解答】

(1)可能得到的出站车厢序列是:

123、132、213、231、321。

(2)不能得到435612的出站序列。

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