数据结构习题集参考答案Word下载.docx

1、 typedef struct int num;/学号 char name8;/姓名 float score;/平均成绩 node； node student100;3. 第一层FOR循环判断n+1次，往下执行n次，第二层FOR执行次数为（n+（n-1）+（n-2）+1），第三层循环体受第一层循环和第二层循环的控制，其执行次数如下表： i= 1 2 3 n j=n n n n n j=n-1 n-1 n-1 n-1 j=3 3 3j=2 2 2j=1 1执行次数为（1+2+n）+（2+3+n）+n=n*n（n+1）/2-n（n2-1）/6。在n=5时，f（5）=55，执行过程中，输出结果为：s

2、um=15,sum=29,sum=41,sum=50,sum=55（每个sum= 占一行,为节省篇幅，这里省去换行）。4解答：（）int locate（dataytpe A1.n,dateytpe k） i=1; while （i=n）&（Ai!=k） i+; if （i=n） return（i）; else return（o）; 最坏时间复杂度T（n）=O（n）.（）Void CZ_max（datatype An,x,y） x=A1; y=A1; for（i=2;i=n;I+） if（xAiy=x;x=Ai; /*替换最大值*/ else if（ynext=px-next; px-next=

3、py9. 4 210 i=1; iL.last11（1）L-next=null 置空链表,然后将原链表结点逐个插入到有序表中 （2）p!=null 当链表尚未到尾，p为工作指针 （3）q!=null 查p结点在链表中的插入位置，这时q是工作指针。 （4）p-next=r-next 将p结点链入链表中 （5）r-next=p r是q的前驱，u是下个待插入结点的指针。12（1）（A!=null & B!=null） 两均未空时循环（2）A-element=B-element 两表中相等元素不作结果元素（3）B=B-link 向后移动B表指针（4）A!=null 将A 表剩余部分放入结果表中（5）l

4、ast-link=null 置链表尾 1. 试述头结点,首元结点,头指针这三个概念的区别. 参考答案： 在线性表的链式存储结构中，头指针指链表的指针，若链表有头结点则是链表的头结点的指针，头指针具有标识作用，故常用头指针冠以链表的名字。头结点是为了操作的统一、方便而设立的，放在第一元素结点之前，其数据域一般无意义（当然有些情况下也可存放链表的长度、用做监视哨等等），有头结点后，对在第一元素结点前插入结点和删除第一结点，其操作与对其它结点的操作统一了。而且无论链表是否为空，头指针均不为空。首元结点也就是第一元素结点，它是头结点后边的第一个结点。2. 在单链表和双向链表中，能否从当前结点出发访问到

5、任何一个结点?在单链表中不能从当前结点（若当前结点不是第一结点）出发访问到任何一个结点，链表只能从头指针开始，访问到链表中每个结点。在双链表中求前驱和后继都容易，从当前结点向前到第一结点，向后到最后结点，可以访问到任何一个结点。3. 一线性表存储在带头结点的双向循环链表中，L为头指针。如下算法：（1）说明该算法的功能。（2）在空缺处填写相应的语句。void unknown （BNODETP *L） p=L- q=p- r=q-next；while （q!=L） while （p!=L） & （p-dataq-data） p=p-prior；prior-next=r；（1） _ _；next=p

6、-prior=p；（2） _ _；（3） _ _； q=r；p=q-（4） _ _； 1）本算法功能是将双向循环链表结点的数据域按值自小到大排序，成为非递减（可能包括数据域值相等的结点）有序双向循环链表。2）（1）r-prior=q-prior;将q结点摘下，以便插入到适当位置。（2）p-next-prior=q;（2）（3）将q结点插入（3）p-next=q;（4）r=r-或r=q-后移指针，再将新结点插入到适当位置。五、算法设计题1. 题目分析 在递增有序的顺序表中插入一个元素x，首先应查找待插入元素的位置。因顺序表元素递增有序，采用折半查找法比顺序查找效率要高。查到插入位置后，从此位置直

7、到线性表尾依次向后移动一个元素位置，之后将元素x插入即可。void Insert（ElemType A，int size, ElemType x） A是有size个元素空间目前仅有num（numsize）个元素的线性表。本算法将元素x插入到线性表中，并保持线性表的有序性。 low=1；high=num； /题目要求下标从1开始 while（lowx）high=mid-1 ；else low=mid+1 ； for（i=num；i=low；i-） Ai+1=Ai；元素后移。 Ai+1=x； 将元素x插入。 算法结束。算法讨论 算法中当查找失败（即线性表中无元素x）时，变量low在变量high的右

8、面（low=high+1）。移动元素从low开始，直到num为止。特别注意不能写成for（i=low；=num；i+）Ai+1=Ai，这是一些学生容易犯的错误。另外，题中未说明若表中已有值为x的元素时不再插入，故安排在Amid= =x时，用low（=mid+1）记住位置，以便后面统一处理。查找算法时间复杂度为O（logn），而插入时的移动操作时间复杂度为O（n），若用顺序查找，则查找的时间复杂度亦为O（n）。2解答：（1）顺序表分析：将顺序表的第一个元素与最后一个元素互换，第二个元素与倒数第二个元素互换。void invert（SeqList *L, int *num） j; ElemType

9、 tmp;for（j=0;jnext =NULL） return; /*链表为空*/ p=L-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=L-L-q=r;3解答：（1）定位LOCATE（L，X）在带头结点类单链表上实现的算法为：int locate_lklist（lklist head,datatype x）/*求表head中第一个值等于x的的序号，不存在这种结点时结果为0*/p=head-j=1; /*置初值*/while（p!=NULL）&（p-data!=x）p=p-j+

10、/*未达表结点又未找到值等于X的结点时经，继续扫描*/if （p-data = =x） return（j）;else return（0）;在无头结点的单链表上实现的算法为：int Wlocate（lklist head,datatype X）/*求表head中第一个值等于x的结点的序号。不存在这种结点时结果为0*/p=head; j=1;if（ p-data = =X） return（j）;（2）按序号查找find（L,i）在带头结点的单链表上实现的算法为：pointer find_lklist（lklist head , int i）; j=1; p=head-while（j j+if（i=

11、 = j） return（p）; else return（NULL）; p=head;（3）、插入INSERT（L，X，i） 在带头结点单链表上实现的算法为： void insert_lklist（lklist head,datatype x,int I）/*在表haed的第i个位置上插入一人以x为值的新结点*/p=find_lklist（head,i-1）; /*先找第i-1个结点*/if（p= =NULL）reeor（“不存在第i个位置”）/*若第i-1个结点不存在，退出*/elses=malloc（size）;s-data=x /*否则生成新结点*/next /*结点*p在链域值传给结点

12、*s的链域*/next=s; /*修改*p的链域*/void Winsert（lklist head,dataytpe X,int i）if（i=0） error（“inext=head;head=s; else p=wfind_lklist（lklist head,i-1）;if（p= =NULL） error（“in+1”）; elses-（4）删除DELDTE（L,i）void delete_lklist（lklist head,int i） /*删除表head的第i个结点*/p=find_lklist（head,i-1） /*先找待删结点的直接前驱*/if（p!=NULL）&next!

13、=NULL）/*若直接前趋存在且待结点存在*/（q=p- /*q指向待删结点*/next=q-next/*摘除待结点*/;free（q）;/*释放已摘除结点q*/else error（“不存在第i个结点”）/*否则给出相关信息*/void Wdelete（lklist head,int i）/*删除表head的第i个结点，若该链表仅有一个结点时，赋该结点指针NULL*/=0） error（“I0”elseif（i= =0）q=head;head=head-elsep=wfind_lklist（head,i-1）;/*找链表head中第i-1结点指针*/if（p!=NULL）q=p- p- fr

14、ee（q）;else error（“不存在第I个结点”）；4【解答】算法如下：LinkList merge（LinkList A, LinkList B, LinkList C） Node *pa, *qa, *pb, *qb, *p; pa=A- /*pa表示A的当前结点*/ pb=B-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! /*利用尾插法建立连接之后的链表*/ qa=pa-qb=qb-next=pa; /*交替选择表A和表B中的结点连接到新链表中；*/p=pa;next=pb;p=pb;pa=qa;pb=qb;if

15、（pa! /*A的长度大于B的长度*/ if（pb! /*B的长度大于A的长度*/C=A;Return（C）;5. 题目分析 在顺序存储的线性表上删除元素，通常要涉及到一系列元素的移动（删第i个元素，第i+1至第n个元素要依次前移）。本题要求删除线性表中所有值为item的数据元素，并未要求元素间的相对位置不变。因此可以考虑设头尾两个指针（i=1，j=n），从两端向中间移动，凡遇到值item的数据元素时，直接将右端元素左移至值为item的数据元素位置。void Delete（ElemType A ，int n）A是有n个元素的一维数组，本算法删除A中所有值为item的元素。i=1；j=n；设置数

16、组低、高端指针（下标）。 while（ij） while（ij & Ai!=item）i+； 若值不为item，左移指针。 if（ij）while（inest!=s） p=q; q=q-7分析：在链表L中依次取元素，若取出的元素是字母，把它插入到字母B中，然后在L中删除该元素；若取出的元素是数字，把它插入到数字链D中，然后在L中删除该元素。继续取下一个元素，直到链表的尾部。最后B、D、L中分别存放的是字母字符、数字字符和其它字符。设原表有头结点、头指针L，新建数字字符链D，字母字符链B，其它字符链R。void DISM_lklist（lklist L,lklist D,lklist B,lkl

17、ist R） D =malloc（size of（int）; D -next= D; /*建D循环链表头结点*/ B =malloc（sizeof（char）; B -next= B; /*建B循环链表头结点*/p= L;q=p-=null） if（q-data=0） p- /*在表L 中摘除q结点*/ q-next= D - /*将q结点插入D中*/ /*移动q指针*/else if （q-=z）&=a）|（q-=a） /*在表L中删除q 结点*/next= B - /*将q结点插入B中*/else p=q; /*移动q指针*/next=L;R=L; /*使R为循环表*/8约瑟夫环问题【解答

18、】算法如下：typedef struct Nodeint password;int num;struct Node *next; Node,*Linklist;void Josephus（） Linklist L; Node *p,*r,*q; int m,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- r=L; printf（请输入数据n的值（n0）: scanf（%d,&n）; for（j=1;j+） /*建立链表*/ p=（Node*）malloc（sizeof（Node）; if（p!请输入第%d个人的密码:,j）;C）;password=C;num=j; r-next=p; r=p;printf（请输入第一个报数上限值m（mm）;*n出列的顺序为:n q=L; while（n!=1） /*计算出列的顺序*/ while（j j+;