大数据结构考精彩试题1.docx

1、大数据结构考精彩试题1要求：所有的题目的解答均写在答题纸上，需写清楚题目的序号。每张答题纸都要写上姓名和学号。一、单项选择题（每小题1.5分，共计30分）1. 数据结构是指 。A. 一种数据类型B. 数据的存储结构C. 一组性质相同的数据元素的集合D. 相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合2. 以下算法的时间复杂度为 。void fun(int n) int i=1; while (i=n) i+;A. O(n) B. O()C. O(nlog2n) D. O(log2n)3. 在一个长度为n的有序顺序表中删除元素值为x的元素时，在查找元素x时采用二分查找，此时的时间复杂度为 。A.

2、 O(n) B. O(nlog2n)C. O(n2) D. O()4. 在一个带头结点的循环单链表L中，删除元素值为x的结点，算法的时间复杂度为 。A. O(n) B. O()C. O(nlog2n) D. O(n2)5. 若一个栈采用数组s0.n-1存放其元素，初始时栈顶指针为n，则以下元素x进栈的正确操作是 。A.top+;stop=x; B.stop=x;top+;C.top-;stop=x; B.stop=x;top-;6. 中缀表达式“2*(3+4)-1”的后缀表达式是 ，其中#表示一个数值的结束。A. 2#3#4#1#*+- B. 2#3#4#+*1#-C. 2#3#4#*+1#-

3、 D. -+*2#3#4#1#7. 设环形队列中数组的下标为0N-1，其队头、队尾指针分别为front和rear（front指向队列中队头元素的前一个位置，rear指向队尾元素的位置），则其元素个数为 。A. rear-front B. rear-front-1C. (rear-front)N+1 D. (rear-front+N)N8. 若用一个大小为6的数组来实现环形队列，队头指针front指向队列中队头元素的前一个位置，队尾指针rear指向队尾元素的位置。若当前rear和front的值分别为0和3，当从队列中删除一个元素，再加入两个元素后，rear和front的值分别为 。A. 1和5

4、B. 2和4C. 4和2 D. 5和19. 一棵深度为h（h1）的完全二叉树至少有 个结点。A. 2h-1 B. 2hC. 2h+1 D. 2h-1+110. 一棵含有n个结点的线索二叉树中，其线索个数为 。A. 2n B. n-1C. n+1 D. n11. 设一棵哈夫曼树中有1999个结点，该哈夫曼树用于对 个字符进行编码。A. 999 B. 998C. 1000 D. 100112. 一个含有n个顶点的无向连通图采用邻接矩阵存储，则该矩阵一定是 。A. 对称矩阵 B. 非对称矩阵C. 稀疏矩阵 D. 稠密矩阵13. 设无向连通图有n个顶点e条边，若满足 ，则图中一定有回路。A. en B

5、. e1）个元素的线性表的运算只有4种：删除第一个元素；删除最后一个元素；在第一个元素前面插入新元素；在最后一个元素的后面插入新元素，则最好使用以下哪种存储结构，并简要说明理由。（1）只有尾结点指针没有头结点指针的循环单链表（2）只有尾结点指针没有头结点指针的非循环双链表（3）只有头结点指针没有尾结点指针的循环双链表（4）既有头结点指针也有尾结点指针的循环单链表2. 已知一棵度为4的树中，其度为0、1、2、3的结点数分别为14、4、3、2，求该树的结点总数n和度为4的结点个数，并给出推导过程。3. 有人提出这样的一种从图G中顶点u开始构造最小生成树的方法：假设G=(V，E)是一个具有n个顶点的

6、带权连通无向图，T=(U，TE)是G的最小生成树，其中U是T的顶点集，TE是T的边集，则由G构造从起始顶点u出发的最小生成树T的步骤如下：（1）初始化U=u。以u到其他顶点的所有边为候选边。（2）重复以下步骤n-1次，使得其他n-1个顶点被加入到U中。从候选边中挑选权值最小的边加入到TE，设该边在V-U中的顶点是v，将v加入U中。考查顶点v，将v与V-U顶点集中的所有边作为新的候选边。若此方法求得的T是最小生成树，请予以证明。若不能求得最小边，请举出反例。4. 有一棵二叉排序树按先序遍历得到的序列为：(12,5,2,8,6,10,16,15,18,20)。回答以下问题：（1）画出该二叉排序树。

7、（2）给出该二叉排序树的中序遍历序列。（3）求在等概率下的查找成功和不成功情况下的平均查找长度。三、算法设计题（每小题10分，共计30分）1. 设A和B是两个结点个数分别为m和n的单链表（带头结点），其中元素递增有序。设计一个尽可能高效的算法求A和B的交集，要求不破坏A、B的结点，将交集存放在单链表C中。给出你所设计的算法的时间复杂度和空间复杂度。2. 假设二叉树b采用二叉链存储结构，设计一个算法void findparent(BTNode *b,ElemType x,BTNode *&p)求指定值为x的结点的双亲结点p，提示，根结点的双亲为NULL，若在b中未找到值为x的结点，p亦为NULL

8、。3. 假设一个连通图采用邻接表G存储结构表示。设计一个算法，求起点u到终点v的经过顶点k的所有路径。四、附加题（10分）说明：附加题不计入期未考试总分，但计入本课程的总分。假设某专业有若干个班，每个班有若干学生，每个学生包含姓名和分数，这样构成一棵树，如图1所示。假设树中每个结点的name域均不相同，该树采用孩子兄弟链存储结构，其结点类型定义如下：typedef struct node char name50; /专业、班号或姓名 float score; /分数 struct node *child; /指向最左边的孩子结点 struct node *brother; /指向下一个兄弟结点

9、 TNode;完成以下算法：（1）设计一个算法求所有的学生人数。（2）求指定某班的平均分。图1 一棵学生成绩树“数据结构”考试试题（A）参考答案要求：所有的题目的解答均写在答题纸上，需写清楚题目的序号。每张答题纸都要写上姓名和学号。一、单项选择题（每小题1.5分，共计30分）1. D 2. A 3. A 4. A 5. C6. B 7. D 8. B 9. A 10. C11. C 12. A 13. A 14. D 15. D16. C 17. D 18. A 19. A 20. C二、问答题（共4小题，每小题10分，共计40分）1. 答：本题答案为（3），因为实现上述4种运算的时间复杂度均

10、为O(1)。【评分说明】选择结果占4分，理由占6分。若结果错误，但对各操作时间复杂度作了分析，可给25分。2. 答：结点总数n=n0+n1+n2+n3+n4，即n=23+n4，又有：度之和=n-1=0n0+1n1+2n2+3n3+4n4，即n=17+4n4，综合两式得：n4=2，n=25。所以，该树的结点总数为25，度为4的结点个数为2。【评分说明】结果为4分，过程占6分。 3. 答：此方法不能求得最小生成树。例如，对于如图5.1（a）所示的带权连通无向图，按照上述方法从顶点0开始求得的结果为5.1（b）所示的树，显然它不是最小生成树，正确的最小生成树如图5.1（c）所示。在有些情况下，上述方

11、法无法求得结果，例如对于如图5.1（d）所示的带权连通无向图，从顶点0出发，找到顶点1（边（0,1），从顶点1出发，找到顶点3（边（1,3），再从顶点3出发，找到顶点0（边（3,0），这样构成回路，就不能求得最小生成树了。图1 求最小生成树的反例说明：只需给出一种情况即可。【评分说明】回答不能求得最小生成树得5分，反例为5分。若指出可求得最小生成树，根据证明过程给12分。4. 答：（1）先序遍历得到的序列为：(12,5,2,8,6,10,16,15,18,20)，中序序列是一个有序序列，所以为：(2,5,6,8,10,12,15,16,18,20)，由先序序列和中序序列可以构造出对应的二叉树，

12、如图2所示。（2）中序遍历序列为：2,5,6,8,10,12,15,16,18,20。（3）ASL成功=(11+22+43+34)/10=29/10。ASL不成功=(53+64/11=39/11。图2【评分说明】（1）小题占6分，（2）（3）小题各占2分。三、算法设计题（每小题10分，共计30分）1. 设A和B是两个结点个数分别为m和n的单链表（带头结点），其中元素递增有序。设计一个尽可能高效的算法求A和B的交集，要求不破坏A、B的结点，将交集存放在单链表C中。给出你所设计的算法的时间复杂度和空间复杂度。解：算法如下：void insertion(LinkList *A,LinkList *B

13、,LinkList *&C) LinkList *p=A-next,*q=B-next,*s,*t; C=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList); t=C; while (p!=NULL & q!=NULL) if (p-data=q-data) s=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList); s-data=p-data; t-next=s; t=s; p=p-next; q=q-next; else if (p-datadata) p=p-next; else q=q-next; t-next=NULL;算法的时间复杂度为O(m+

14、n)，空间复杂度为O(MIN(m,n)。【评分说明】算法为8分，算法的时间复杂度和空间复杂度各占1分。2. 假设二叉树b采用二叉链存储结构，设计一个算法void findparent(BTNode *b,ElemType x,BTNode *&p)求指定值为x的结点的双亲结点p，提示，根结点的双亲为NULL，若未找到这样的结点，p亦为NULL。解：算法如下：void findparent(BTNode *b,ElemType x,BTNode *&p) if (b!=NULL) if (b-data=x) p=NULL; else if (b-lchild!=NULL & b-lchild-d

15、ata=x) p=b; else if (b-rchild!=NULL & b-rchild-data=x) p=b; else findparent(b-lchild,x,p); if (p=NULL) findparent(b-rchild,x,p); else p=NULL;【评分说明】本题有多种解法，相应给分。3. 假设一个连通图采用邻接表G存储结构表示。设计一个算法，求起点u到终点v的经过顶点k的所有路径。解：算法如下：int visitedMAXV=0; /全局变量void PathAll(ALGraph *G,int u,int v,int k,int path,int d)/d

16、是到当前为止已走过的路径长度，调用时初值为-1 int m,i; ArcNode *p; visitedu=1; d+; /路径长度增1 pathd=u; /将当前顶点添加到路径中 if (u=v & In(path,d,k)=l) /输出一条路径 printf( ); for (i=0;iadjlistu.firstarc; /p指向顶点u的第一条弧的弧头节点 while (p!=NULL) m=p-adjvex; /m为u的邻接点 if (visitedm=0) /若该顶点未标记访问,则递归访问之 PathAll(G,m,v,l,path,d); p=p-nextarc; /找u的下一个邻

17、接点 visitedu=0; /恢复环境：使该顶点可重新使用int In(int path,int d,int k) /判断顶点k是否包含在路径中 int i; for (i=0;ichild=NULL) return 1; return count(b-child)+count(b-brother);说明：本题可以从链表的角度求解。（2）算法如下：int Average(TNode *b,char class,float &avg) int n=0; float sum=0; TNode *p=b-child; /p指向班号结点 while (p!=NULL & strcmp(p-name,class)!=0) p=p-brother; if (p=NULL) return 0; /没找到该班号，返回0 p=p-child; /p指向该班的第一个学生 while (p!=NULL) n+; /累计人数 sum+=p-score; /累计分数 p=p-brother; avg=sum/n; /求平均分 return 1;【评分说明】两小题各占5分。