02331数据结构课后练习题.docx
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02331数据结构课后练习题
第1章概论
练习题
一、单项选择题
1.在数据结构中,从逻辑上可以把数据结构分为（B）
A.紧凑结构与非紧凑结构B.线性结构与非线性结构
C.内部结构与外部结构D.动态结构与静态结构
2.若结点得存储地址与其关键字之间存在某种映射关系,则称这种存储结构为（D）
A.顺序存储结构B.链式存储结构
C.索引存储结构D.散列存储结构
3.算法分析得两个主要方面就是（B）
A.正确性与简明性B.时间复杂性与空间复杂性
C.可读性与可维护性D.数据复杂性与程序复杂性
4.线性表采用链式存储结构时,要求内存中可用存储单元地址（A）
A.不一定连续得B.部分地址必须就是连续得
C.必须就是连续得D.一定就是不连续得
5.算法指得就是（C）
A.计算机程序B.解决问题得计算方法
C.解决问题得有限运算序列D.排序算法
二、填空题
6.数据结构一般包括逻辑结构、存储结构与数据运算三个方面得内容.
7.数据得逻辑结构可分为线性结构、非线性结构两大类.
8.数据得存储结构（物理结构）一般可以用顺序存储结构、链式存储结构、索引存储结构及散列存储结构等四种存储方法表示.
9.在选用求解一个问题得算法时,除了首先考虑算法就是“正确得”之外,还主要考虑执行算法所需要得时间、执行算法所需要得存储空间及算法应易于理解、易于编程、易于调试等三点。
10.设有一批数据元素,为了最快地存取某元素,宜用顺序结构存储,为了方便得插入一个元素,宜用链式结构存储.
三、应用题
设n为正整数,利用大“O”记号,写出下列各程序段得时间复杂度.
11.for（i=1;i<=n;i++）{
y=y+1;
for（j=1;j<=2*n;j++）
x=x+1;
}
分析:
语句“y=y+1;”执行n次,语句“x=x+1;”各执行次,故该程序段得时间复杂度为O（）.
12.s=0;
while（n>=（s+1）*（s+1））
s=s+1;
分析:
语句“s=s+1;”执行次,故该程序段得时间复杂度为O（）.
13.x=1;
sum=0;
for（i=0;i<=n;i++）{
x=x*i;
sum=sum+x;
}
分析:
语句“x=x*i”与“sum=sum+x;”各执行n次,故该程序段得时间复杂度为O（n）.
14.for（i=1;i<=n;i++）
if（3*i<=n）
for（j=3*i;j<=n;j++）{
x++;
y=3*x+2;
}
分析:
语句“x++”与“y=3*x+2;”各执行次,故该程序段得时间复杂度为O（）.
15.for（i=1;i<=n;i++）
for（j=1;j<=i;j++）{
x=x+1;
}
分析:
语句“x=x+1;”执行次,故该程序段得时间复杂度为O（）.
16.sum=0;i=0;
while（i<=100）{
sum=sum+i;
i++;
}
分析:
语句“sum=sum+i;”与“i++;”各执行100次,故该程序段得时间复杂度为O
（1）.
17.x=1;
s=0;
for（i=1;i<=n;i++）{
++x;
s+=x;
}
for（j=1;j<=n;j++）
for（k=1;k<=n;k++）{
x++;
s=s+x;
}
分析:
语句“++x;”执行n次,语句“x++;”与“s=s+x;”各执行次,故该程序段得时间复杂度为O（）.
第2章线性表
练习题
一、单项选择题
1.在长度为n得顺序表得第i个位置上插入一个元素,元素得移动次数为（A）
A.B.C.D.
2.若一个顺序表中第一个元素得存储地址为1000,每个元素占4个地址单元,那么,第6个元素得存储地址应就是（A）
A.1020B.1010C.1016D.1024
3.带头结点得单链表（以head为头指针）为空得判断条件就是（C）
A.head!
=NULLB.head->next==head
C.head->next==NULLD.head==NULL
4.在单循环链表中,p指向表任一结点,判断表不就是访问结束得条件就是（B）
A.p!
=NULLB.p!
=headC.p->next!
=headD.p->next!
=NULL
5.在一个单链表中,已知q指向p所指向结点得前趋结点,若在p、q所指结点之间插入一个s所指向得新结点,则执行得操作就是（A）
A.q->next=s;s->next=pB.p->next=s;s->next=q
C.s->next=p->next;p->next=sD.p->next=s->next;s->next=p
6.在一个单链表中,若删除p指向结点得后继结点,则执行得操作就是（A）
A.q=p->next;p->next=p->next->next;free（q）;
B.p=p->next;q=p->next;p=q->next;free（q）;
C.q=p->next->next;p=p->next;free（q）;
D.p=p->next->next;q=p->next;free（q）;
二、填空题
7.在一个长度为n得顺序表中删除第i个元素,需要向前移动n-i个元素.
8.在顺序表中插入或删除一个元素,需要平均移动表长得一半个元素,具体移动得元素个数与插入或删除得位置有关.
9.顺序表中逻辑上相邻得元素在物理存储位置上一定相邻,链表结构中逻辑上相邻得元素在物理位置上不一定相邻.
10.已知顺序表中一个元素得存储位置就是x,每个元素占c个字节,求其后继元素位置计算公式为x+c,而已知单链表中某一结点由p指向,求此后继结点存储地址得操作为p->next.
11.在用p指针访问单链表时,判断不就是访问结束得条件就是p!
=NULL;在访问单循环链表时,判断不就是访问表结束得条件就是p!
=head.
12.已知p指向双向链表得中间某个结点,从给定得操作语句中选择合适得填空.
（1）在p结点后插入s结点得语句序列就是I、G、A、D.
（2）在p结点前插入s结点得语句序列就是C、N、H、B.
（3）删除p结点得直接后继结点得语句序列就是J、Q、E、M.
（4）删除p结点得直接前趋结点得语句序列就是K、P、F、M.
（5）删除p结点得语句序列就是O、R、L.
A.p->next=sB.p->prior=sC.s->next=p
D.s->prior=pE.p->next=p->next->nextF.p->prior=p->prior->prior
G.p->next->prior=sH.p->prior->next=sI.s->next=p->next
J.q=p->nextK.q=p->priorL.free（p）
M.free（q）N.s->prior=p->priorO.p->prior->next=p->next
P.p->prior->prior->next=pQ.p->next->next->prior=pR.p->next->prior=p->prior
13.下面就是一个在带头结点得单链表head中删除所有数据域值为x得结点得算法,但不完善,请在相应得地方填上适当得语句,使之成为完整得算法.
voidDeleX（LinkListhead,DataTypex）
{
LinkNode*p,*q,*s;
P=head;
q=p->next;
while（q!
=NULL）
if（q->data==x）
{
s=q;
q=q->next;
free（s）;
p->next=q;
}
else
{
p=q;
q=q->next;
}
}
三、算法设计题
14.设有两个顺序表A与B,且都递增有序。
试写一算法,从A中删除与B中相同得那些元素（即计算A-B）.
SeqListSubtraction（SeqListA,SeqListB）
{
inti,j,k=0;//令匹配位置为0
for（i=0;ifor（j=k;jif（A、Data[i]==B、Data[j]）
{
k=j;//记录比较到得位置
for（j=i;jA、Data[j]=A、Data[j+1];//删除相同得元素
A、Length--;
break;
}
}
returnA;
}
15.已知head就是指向一个带头结点得单链表得头指针,p指向该链表得任一结点。
试写一算法,将p所指向得结点与其后继结点交换位置.
voidExchange（LinkListhead,LinkNode*p）
{
LinkNode*q,*s,*r;
q=p->next;
if（q!
=NULL）//判断所指结点就是否就是最后一个结点
{
if（p==head）//判断所指结点就是否就是头结点
{
head=head->next;//头结点指针域所指结点变成新得头结点
s=head->next;//记录第2个结点
head->next=p;//新得头结点指针域指向原头结点
p->next=s;//原头结点变成第1个结点后指针域指向第2个结点
}
else{
r=head;
while（r->next!
=p）
r=r->next;//查找p指向结点直接前趋
r->next=q;//p指向结点直接前趋指针域指向p指向结点直接后继
p->next=q->next;//p指向结点指针域指向p指向结点直接后继得直接后继
q->next=p;//p指向结点直接后继指针域指向p
}
}
elseprintf（“p指向得结点无后继节点!
”）
}
16.已知两条单链表A与B分别表示两个集合,其元素值递增有序。
试写一算法,求A与B得交集C,要求C同样以元素值递增得单链表形式存储.
LinkListIntersection（LinkListA,LinkListB）
{
LinkNode*p,*q,*r,*s;
LinkListC=（LinkNode*）malloc（SizeOf（LinkNode））;
r=C;p=A;s=B;
while（p!
=null&&q!
=null）{
if（p->datadata）p=p->next;
else
if（p->data>q->data）q=q->next;
else{
s=（LinkNode*）malloc（SizeOf（LinkNode））;
s->data=p->data;s->next=NULL;r->next=s;
r=s;p=p->next;q=q->next;
}
}
}
17.设有一个带头结点得双向循环链表,head为链表得头指针。
试写一算法,实现在值为x得结点之前插入一个值为y得结点.
voidInsert（DlinkListhead,DataTypex,DataTypey）
{
DlistNode*p,*s;
s=（DlistNode*）malloc（SizeOf（DlistNode））;
s->data=y;
p=head->next;
while（p!
=head&&p->data!
=x）
p=p->next;//查找结点值为x得结点
if（p==head）
printf（“没有值为x得结点!
”）;
else
{
s->next=p;
s->prior=p->prior;
p->prior->next=s;
p->prior=s;
}
}
第3章栈与队列
练习题
一、单项选择题
1.栈得操作原则就是（C）
A.顺序进出B.后进后出C.后进先出D.先进先出
2.进栈序列为a,b,c,则通过入出栈操作可能得到得a,b,c得不同排列个数为（B）
A.4B.5C.6D.7
3.按字母a,b,c,d,e顺序入栈,则出栈得输出序列不可能就是（B）
A.decbaB.dceabC.abcdeD.edcba
4.判断一个顺序栈st（最多元素为StackSize）为栈满得条件表达式就是（D）
A.st、top!
=StackSizeB.st、top!
=0C.st、top!
=-1D.st、top==StackSize-1
5.在向顺序栈中压入元素时（C）
A.先存入元素,后移动栈顶指针B.谁先谁后无关紧要
C.先移动栈顶指针,后压入元素D.同时进行
6.一个队列得入队序列就是1,3,5,7,9,则出队得输出序列只能就是（B）
A.9,7,5,3,1B.1,3,5,7,9
C.1,5,9,3,7D.9,5,1,7,3
7.判断一个顺序队列sq（最多元素为QueueSize）为空队列得条件表达式为（A）
A.sq、rear==sq、frontB.sq、rear==0
C.sq、front==QueueSizeD.sq、rear==QueueSize+1
8.判断一个循环队列cq（最多元素为QueueSize）为满队列得条件表达式为（C）
A.cq、rear==cq、frontB.cq、rear==QueueSize
C.（cq、rear+1）%QueueSize==cq、frontD.cq、rear%QueueSize+1==cq、front
二、填空题
9.假设以S与X分别表示进栈与退栈操作,则对输入序列a,b,c,d,e进行一系列栈操作SSXSXSSXXX之后,得到得输出序列为b、c、e、d、a.
10.假设S、data[maxsize]为一个顺序存储得栈,变量top指示栈顶元素得位置。
能做进栈操作得条件就是S、topx=S、data[S、top--].
11.设顺序栈存放在S、data[maxsize]中,栈底位置就是maxsize-1,则栈空条件就是S、top==maxsize,栈满条件就是S、top==0.
12.若循环队列用数组data[m]存储元素值,用front与rear分别作为头尾指针,则当前元素个数为（rear-front+m）%m.
13.栈与队列都就是线性结构;对于栈,只能在栈顶插入与删除元素;对于队列,只能在队尾插入元素,在队头删除元素.
14.从循环队列中删除一个元素时,其操作就是先取出队头元素,后移动队头指针.
三、解答题
15.如果编号为1,2,3得3辆列车进入一个栈式结构得站台,那么可能得到得3辆列车得出栈序列有哪些？
不可能出现得序列就是什么？
答:
可能出现得出栈序列有1、2、3,1、3、2,2、1、3,2、3、1,3、2、1,不可能出现得序列就是3、1、2。
16.假设输入栈得元素为a、b、c,在栈S得输出端得到一个输出序列为a、b、c,试写出在输入端所有可能得输入序列.
答:
可能得输入序列有a、b、c,a、c、b,b、a、c,c、b、a,c、a、b.
17.简述下面所给算法得功能（假设栈元素为整数类型）.
（1）voidex31（SeqStack*S）
{
intA[80],i,n=0;
while（!
empty（s））{
A[n]=pop（s）;//将栈内元素依次存入数组
n++;
}
for（i=0;ipush（S,A[i]）;//将数组元素依次压入栈内
}
答:
该算法得功能就是将通过一个数组将栈内得所有元素逆序存放.
（2）voidex32（SeqStack*S,intc）
{
SeqStackT;
intd;
while（!
StackEmpty（S））{
d=pop（S）;
if（d!
=c）
push（T,d）;
}
while（!
StackEmpty（T））{
d=pop（T）;
push（S,d）;
}
}
答:
该算法得功能就是通过一个中间栈,删除栈S中所有值为c得元素.
18.写出下列程序段得输出结果（栈结点数据域为字符型char）.
SeqStackS;
charx=‘c’,y=‘k’;
push（S,x）;//压入’c’,栈内’c’
push（S,‘a’）;//压入’a’,栈内’ca’
push（S,y）;//压入’k’,栈内’cak’
x=pop（S）;//弹出’k’到x,栈内’ca’
push（S,‘t’）;//压入’t’,栈内’cat’
push（S,x）;//压入’k’,栈内’catk’
x=pop（S）;//弹出’k’到x,栈内’cat’
push（S,‘s’）;//压入’s’,栈内’cats’
while（!
StackEmpty（S））{
y=pop（S）;
putchar（y）;//依次弹出并输出栈内元素
}
putchar（x）;//输出/k/
…
答:
程序段得输出结果就是stack.
19.在循环队列得顺序存储结构下,分别写出入队（插入元素）、出队（删除元素）时修改队尾、队头指针得操作语句以及求队列长度得公式.
答:
入队时修改队尾指针得语句为cq、rear=（cq、rear+1）%QueueSize,出队时修改队头指针得操作语句为cq、front=（cq、front+1）%QueueSize,求队列长度得公式为（cq、rear-cq、front+QueueSize）%Queue.
四、算法设计题
20.利用两个栈S1与S2模拟一个队列,如何用栈得运算来实现队列得插入与删除运算？
试写出算法.
设模拟得队列如下图所示.top1为队头指针,top2为队尾指针:
voidInsert（DataTypex,SeqStack*S1,SeqStack*S2）
{
if（top2==S2、Size）printf（“QueueFull!
”）;
top2++;
if（top2>0）
S2、data[top2]=x;
elseS1、data[top2]=x;
}
DataTypeDelete（SeqStack*S1,SeqStack*S2）
{
if（top1>=top2）printf（“QueueEmpty”）;
if（top1<1）x=S1、data[top1];
elsex=S2、data[top1];
top1++;
returnx;
}
21.试设计一个算法,实现输入一字符串并检查字符串中就是否含有圆括号,当圆括号匹配时输出括号内得字符串,否则给出出错信息（提示:
利用栈记录左括号出现后得字符）.
stringMatch（）
{
InitStack（S）;、//初始化栈
ch=getchar（）;//读取第一个字符
while（ch!
=‘\n’）{//当前字符不为结束字符时,进入循环
if（ch==‘（‘）{//检测到左括号
push（S,ch）;//将左括号压入栈中
ch=getchar（）;//读取下一个字符
while（ch!
=‘\n’&&ch!
=‘）’）{//字符不为结束字符与右括号时,进入循环
push（S,ch）;//将字符压入栈中
ch=getchar（）;//读取下一个字符
}
}
elseif（ch==’）’）{//读取到得字符为右括号时,进入循环
while（（!
StackEmpty（S））&&GetTop（S）!
=‘（‘）//栈不空且栈顶元素不为左括号,进入循环
putchar（pop（S））;//退栈并输出退栈得字符
if（StackEmpty）
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