数据结构C语言版第三四章习题答案及解析Word下载.docx

1、Atop不变 Btop=0 Ctop- Dtop+（10）设计一个判别表达式中左，右括号是否配对出现的算法，采用（）数据结构最佳。A线性表的顺序存储结构 B队列 C. 线性表的链式存储结构 D. 栈（11）用链接方式存储的队列，在进行删除运算时（）。A. 仅修改头指针 B. 仅修改尾指针C. 头、尾指针都要修改 D. 头、尾指针可能都要修改（12）循环队列存储在数组A0.m中，则入队时的操作为（）。A. rear=rear+1 B. rear=（rear+1）%（m-1） C. rear=（rear+1）%m D. rear=（rear+1）%（m+1） （13）最大容量为n的循环队列，队尾指

2、针是rear，队头是front，则队空的条件是（）。 A. （rear+1）%n=front B. rear=front Crear+1=front D. （rear-l）%n=front（14）栈和队列的共同点是（）。A. 都是先进先出 B. 都是先进后出 C. 只允许在端点处插入和删除元素 D. 没有共同点（15）一个递归算法必须包括（）。A. 递归部分 B. 终止条件和递归部分C. 迭代部分 D. 终止条件和迭代部分（2）回文是指正读反读均相同的字符序列，如“abba”和“abdba”均是回文，但“good”不是回文。试写一个算法判定给定的字符向量是否为回文。（提示：将一半字符入栈）根据

3、提示，算法可设计为：/以下为顺序栈的存储结构定义#define StackSize 100 /假定预分配的栈空间最多为100个元素typedef char DataType;/假定栈元素的数据类型为字符typedef structDataType dataStackSize;int top;SeqStack;int IsHuiwen（ char *t）/判断t字符向量是否为回文，若是，返回1，否则返回0SeqStack s;int i , len;char temp;InitStack（ &s）;len=strlen（t）; /求向量长度for （ i=0; ilen/2; i+）/将一半字符

4、入栈Push（ &s, ti）;while（ !EmptyStack（ &s）/ 每弹出一个字符与相应字符比较temp=Pop （&if（ temp!=Si） return 0 ;/ 不等则返回0else i+;return 1 ; / 比较完毕均相等则返回 1（3）设从键盘输入一整数的序列：a1, a2, a3，an，试编写算法实现：用栈结构存储输入的整数，当ai-1时，将ai进栈；当ai=-1时，输出栈顶整数并出栈。算法应对异常情况（入栈满等）给出相应的信息。#define maxsize 栈空间容量 void InOutS（int smaxsize） /s是元素为整数的栈，本算法进行入栈

5、和退栈操作。 int top=0; /top为栈顶指针，定义top=0时为栈空。 for（i=1;=n; i+） /n个整数序列作处理。 scanf（“%d”,&x）; /从键盘读入整数序列。 if（x!=-1） / 读入的整数不等于-1时入栈。 if（top=maxsize-1）printf（“栈满n”）;exit（0）;else s+top=x; /x入栈。 else /读入的整数等于-1时退栈。 if（top=0）printf（“栈空n”）; else printf（“出栈元素是%dn”,stop-）； /算法结束。（4）从键盘上输入一个后缀表达式，试编写算法计算表达式的值。规定：逆波兰

6、表达式的长度不超过一行，以$符作为输入结束，操作数之间用空格分隔,操作符只可能有+、-、*、/四种运算。例如：234 34+2*$。 题目分析逆波兰表达式（即后缀表达式）求值规则如下：设立运算数栈OPND,对表达式从左到右扫描（读入），当表达式中扫描到数时，压入OPND栈。当扫描到运算符时，从OPND退出两个数，进行相应运算，结果再压入OPND栈。这个过程一直进行到读出表达式结束符$，这时OPND栈中只有一个数，就是结果。 float expr（ ）/从键盘输入逆波兰表达式，以$表示输入结束，本算法求逆波兰式表达式的值。float OPND30; / OPND是操作数栈。init（OPND）;

7、 /两栈初始化。 float num=0.0; /数字初始化。 scanf （“%c”,&/x是字符型变量。 while（x!=$） switch case0=x=0&x=9） num=num+（ord（x）-ord（0）/scale; scale=scale*10; /else push（OPND,num）; num=0.0;/数压入栈，下个数初始化 case x= :break; /遇空格，继续读下一个字符。 case x=+:push（OPND,pop（OPND）+pop（OPND）; case x=-:x1=pop（OPND）;x2=pop（OPND）;push（OPND,x2-x1）

8、; case x=*:push（OPND,pop（OPND）*pop（OPND）; case x=/:push（OPND,x2/x1）; default: /其它符号不作处理。 /结束switch/读入表达式中下一个字符。 /结束while（x！=$） printf（“后缀表达式的值为%f”,pop（OPND）;/算法结束。算法讨论假设输入的后缀表达式是正确的，未作错误检查。算法中拼数部分是核心。若遇到大于等于0且小于等于9的字符，认为是数。这种字符的序号减去字符0的序号得出数。对于整数，每读入一个数字字符，前面得到的部分数要乘上10再加新读入的数得到新的部分数。当读到小数点，认为数的整数部分

9、已完，要接着处理小数部分。小数部分的数要除以10（或10的幂数）变成十分位，百分位，千分位数等等，与前面部分数相加。在拼数过程中，若遇非数字字符，表示数已拼完，将数压入栈中，并且将变量num恢复为0，准备下一个数。这时对新读入的字符进入+、-、*、/及空格的判断，因此在结束处理数字字符的case后，不能加入break语句。（5）假设以I和O分别表示入栈和出栈操作。栈的初态和终态均为空，入栈和出栈的操作序列可表示为仅由I和O组成的序列，称可以操作的序列为合法序列，否则称为非法序列。下面所示的序列中哪些是合法的？ A. IOIIOIOO B. IOOIOIIO C. IIIOIOIO D. III

10、OOIOO通过对的分析，写出一个算法，判定所给的操作序列是否合法。若合法，返回true，否则返回false（假定被判定的操作序列已存入一维数组中）。A和D是合法序列，B和C 是非法序列。设被判定的操作序列已存入一维数组A中。 int Judge（char A） /判断字符数组A中的输入输出序列是否是合法序列。如是，返回true，否则返回false。 i=0; /i为下标。 j=k=0; /j和k分别为I和字母O的的个数。 while（Ai!=0） /当未到字符数组尾就作。 switch（Ai） caseI: j+; break; /入栈次数增1。 caseO: k+; if（kj）printf

11、（“序列非法n”）；i+; /不论Ai是I或O，指针i均后移。 if（j!=k） printf（“序列非法n”）；return（false）; else printf（“序列合法n”）；return（true）; 算法讨论在入栈出栈序列（即由I和O组成的字符串）的任一位置，入栈次数（I的个数）都必须大于等于出栈次数（即O的个数），否则视作非法序列，立即给出信息，退出算法。整个序列（即读到字符数组中字符串的结束标记0），入栈次数必须等于出栈次数（题目中要求栈的初态和终态都为空），否则视为非法序列。（6）假设以带头结点的循环链表表示队列，并且只设一个指针指向队尾元素站点（注意不设头指针） ，试编写

12、相应的置空队、判队空 、入队和出队等算法。算法如下：/先定义链队结构:typedef struct queuenodeDatatype data;struct queuenode *next;QueueNode; /以上是结点类型的定义queuenode *rear;LinkQueue; /只设一个指向队尾元素的指针（1）置空队void InitQueue（ LinkQueue *Q） /置空队：就是使头结点成为队尾元素QueueNode *s;Q-rear = Q-rear-next;/将队尾指针指向头结点while （Q-rear!=Q-next）/当队列非空，将队中元素逐个出队s=Q-Q

13、-next=s-free（s）;/回收结点空间（2）判队空int EmptyQueue（ LinkQueue *Q） /判队空/当头结点的next指针指向自己时为空队return Q-next-next=Q-（3）入队void EnQueue（ LinkQueue *Q, Datatype x） /入队/也就是在尾结点处插入元素QueueNode *p=（QueueNode *） malloc （sizeof（QueueNode）;/申请新结点p-data=x; p-next=Q-/初始化新结点并链入Q-rear-next=p;rear=p;/将尾指针移至新结点（4）出队Datatype De

14、Queue（ LinkQueue *Q）/出队,把头结点之后的元素摘下Datatype t;QueueNode *p;if（EmptyQueue（ Q ）Error（Queue underflow）;p=Q- /p指向将要摘下的结点x=p- /保存结点中数据if （p=Q-rear）/当队列中只有一个结点时，p结点出队后，要将队尾指针指向头结点 Q-next=p-else/摘下结点pfree（p）;/释放被删结点return x;（7）假设以数组Qm存放循环队列中的元素, 同时设置一个标志tag，以tag = 0和tag = 1来区别在队头指针（front）和队尾指针（rear）相等时，队列状

15、态为“空”还是“满”。试编写与此结构相应的插入（enqueue）和删除（dlqueue）算法。【解答】循环队列类定义 #include template class Queue /循环队列的类定义 public: Queue （ int=10 ）; Queue （ ） delete Q; void EnQueue （ Type & item ）; Type DeQueue （ ）; Type GetFront （ ）; void MakeEmpty （ ） front = rear = tag = 0; /置空队列 int IsEmpty （ ） const return front = re

16、ar & tag = 0; /判队列空否 int IsFull （ ） const return front = rear & tag = 1; /判队列满否 private: int rear, front, tag; /队尾指针、队头指针和队满标志 Type *Q; /存放队列元素的数组 int m; /队列最大可容纳元素个数 构造函数Queue: Queue （ int sz ） : rear （0）, front （0）, tag（0）, m （sz） /建立一个最大具有m个元素的空队列。 Q = new Typem; /创建队列空间 assert （ Q != 0 ）; /断言: 动

17、态存储分配成功与否 插入函数 templatevoid Queue : EnQueue （ Type &item ） assert （ ! IsFull （ ） ）; /判队列是否不满，满则出错处理 rear = （ rear + 1 ） % m; /队尾位置进1, 队尾指针指示实际队尾位置 Qrear = item; /进队列 tag = 1; /标志改1，表示队列不空 删除函数Type Queue DeQueue （ ） IsEmpty （ ） ）; /判断队列是否不空，空则出错处理 front = （ front + 1 ） % m; /队头位置进1, 队头指针指示实际队头的前一位置ta

18、g = 0; /标志改0, 表示栈不满return Qfront; /返回原队头元素的值 读取队头元素函数 GetFront （ ） return Q（front + 1） % m; /返回队头元素的值（8）如果允许在循环队列的两端都可以进行插入和删除操作。要求：写出循环队列的类型定义；写出“从队尾删除”和“从队头插入”的算法。题目分析 用一维数组 v0.M-1实现循环队列，其中M是队列长度。设队头指针 front和队尾指针rear，约定front指向队头元素的前一位置，rear指向队尾元素。定义front=rear时为队空，（rear+1）%m=front 为队满。约定队头端入队向下标小的方

19、向发展，队尾端入队向下标大的方向发展。（1）#define M 队列可能达到的最大长度typedef struct elemtp dataM; int front,rear; cycqueue;（2）elemtp delqueue （ cycqueue Q） /Q是如上定义的循环队列，本算法实现从队尾删除，若删除成功，返回被删除元素，否则给出出错信息。 if （Q.front=Q.rear） printf（“队列空”）; exit（0）; Q.rear=（Q.rear-1+M）%M; /修改队尾指针。 return（Q.data（Q.rear+1+M）%M）; /返回出队元素。/从队尾删除算法

20、结束void enqueue （cycqueue Q, elemtp x）/ Q是顺序存储的循环队列，本算法实现“从队头插入”元素x。if （Q.rear=（Q.front-1+M）%M） printf（“队满”;） Q.dataQ.front=x; /x 入队列Q.front=（Q.front-1+M）%M; /修改队头指针。/ 结束从队头插入算法。（9）已知Ackermann函数定义如下:写出计算Ack（m,n）的递归算法，并根据此算法给出出Ack（2,1）的计算过程。写出计算Ack（m,n）的非递归算法。int Ack（int m,n） if （m=0） return（n+1）; els

21、e if（m!=0&n=0） return（Ack（m-1,1）; else return（Ack（m-1,Ack（m,m-1）; /算法结束（1）Ack（2,1）的计算过程 Ack（2,1）=Ack（1,Ack（2,0） /因m0,n0而得 =Ack（1,Ack（1,1） /因m0,n=0而得 =Ack（1,Ack（0,Ack（1,0） / 因m = Ack（1,Ack（0,Ack（0,1） / 因m =Ack（1,Ack（0,2） / 因m=0而得 =Ack（1,3） / 因m=0而得 =Ack（0,Ack（1,2） /因m = Ack（0,Ack（0,Ack（1,1） /因m = Ack

22、（0,Ack（0,Ack（0,Ack（1,0） /因m = Ack（0,Ack（0,Ack（0,Ack（0,1） /因m = Ack（0,Ack（0,Ack（0,2） /因m=0而得 = Ack（0,Ack（0,3） /因m=0而得 = Ack（0,4） /因n=0而得 =5 /因n=0而得（2）int Ackerman（ int m, int n） int akmMN;int i,j; for（j=0;jN;j+） akm0j;=j+1;im;i+） akmi0=akmi-11; for（j=1;j+） akmij=akmi-1akmij-1; return（akmmn）;（10）已知f为单链表的表头指针, 链表中存储的都是整型数据，试写出实现下列运算的递归算法：求链表中的最大整数；求链表的结点个数；求所有整数的平均值。#include /定义在头文件RecurveList.h中class List; class ListNode /链表结点类friend class List;private: int data