数据结构C语言版第三四章模拟题答案.docx

1、数据结构C语言版第三四章模拟题答案第3章 栈和队列习题1选择题（1）若让元素1，2，3，4，5依次进栈，则出栈次序不可能出现在（ ）种情况。A5，4，3，2，1 B2，1，5，4，3 C4，3，1，2，5 D2，3，5，4，1（2）若已知一个栈的入栈序列是1，2，3，n，其输出序列为p1，p2，p3，pn，若p1=n，则pi为（ ）。 Ai Bn-i Cn-i+1 D不确定（3）数组用来表示一个循环队列，为当前队列头元素的前一位置，为队尾元素的位置，假定队列中元素的个数小于，计算队列中元素个数的公式为（ ）。Ar-f B(n+f-r)%n Cn+r-f D（n+r-f)%n（4）链式栈结点为：

2、(data,link)，top指向栈顶.若想摘除栈顶结点，并将删除结点的值保存到x中,则应执行操作（）。Ax=top-data。top=top-link； Btop=top-link。x=top-link； Cx=top。top=top-link； Dx=top-link；（5）设有一个递归算法如下 int fact(int n) /n大于等于0 if(n=0) return 1。 else return n*fact(n-1)。 则计算fact(n)需要调用该函数的次数为（）。An+1Bn-1C nD n+2（6）栈在（）中有所应用。A递归调用B函数调用C表达式求值D前三个选项都有（7）为解

3、决计算机主机与打印机间速度不匹配问题，通常设一个打印数据缓冲区。主机将要输出的数据依次写入该缓冲区，而打印机则依次从该缓冲区中取出数据。该缓冲区的逻辑结构应该是（）。A队列 B栈 C 线性表 D有序表（8）设栈S和队列Q的初始状态为空，元素e1、e2、e3、e4、e5和e6依次进入栈S，一个元素出栈后即进入Q，若6个元素出队的序列是e2、e4、e3、e6、e5和e1，则栈S的容量至少应该是（）。A2 B3 C4 D 6（9）在一个具有n个单元的顺序栈中，假设以地址高端作为栈底，以top作为栈顶指针，则当作进栈处理时，top的变化为（）。 Atop不变 Btop=0 Ctop- Dtop+（10

4、）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，队尾指针是rear，队头是front，则队空的条件是（）。 A.

5、(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)根据提示，算法可设计为：/以下为顺序栈的存储结构定义#define

6、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+)/将一半字符入栈Push( &s, ti)。while( !EmptySta

7、ck( &s)/ 每弹出一个字符与相应字符比较temp=Pop (&s)。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，本算法进行入栈和退栈操作。 int top=0。 /top为栈顶指针，定义

8、top=0时为栈空。for(i=1。 i=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”)。exit(0)。 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：逆波兰表达式的长度不超过一行，以$符作为输入结束，操作

9、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)。 /两栈初始化。float num=0.0。 /数

10、字初始化。 scanf (“%c”,&x)。/x是字符型变量。while(x!=$) switch case0=x=0&x=0&xj)printf(“序列非法n”)；exit(0)。 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)。 /算法结束。 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

11、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typedef structqueuenode *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

12、：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-rear-next)/当队列非空，将队中元素逐个出队s=Q-rear-next。Q-rear-next=s-next。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-rear-next-next=Q-rear-next。(3)入队void EnQueue( LinkQueue *Q, Datatype x) /入队/也就是在尾结

13、点处插入元素QueueNode *p=(QueueNode *) malloc (sizeof(QueueNode)。/申请新结点p-data=x。 p-next=Q-rear-next。/初始化新结点并链入Q-rear-next=p。Q-rear=p。/将尾指针移至新结点(4)出队Datatype DeQueue( 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-rear-next-next。 /p指向将要摘下的结点x=p-data。 /保存结点中

14、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-rear = Q-rear-next。 Q-rear-next=p-next。elseQ-rear-next-next=p-next。/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 templ

15、ate classQueue /循环队列的类定义 public: Queue (int=10 )。 Queue ( ) delete Q。void EnQueue (Type& item )。Type DeQueue ()。TypeGetFront ( )。void MakeEmpty ( ) front = rear = tag = 0。 /置空队列intIsEmpty ( )const return front = rear & tag = 0。 /判队列空否intIsFull ( )const return front = rear & tag = 1。 /判队列满否 private:i

16、ntrear, 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intm。 /队列最大可容纳元素个数 构造函数 template Queue: Queue ( intsz ) : 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:动态存储分配成功与否 插入函数template voidQueue :EnQueue ( Type &item) assert ( ! IsFull ( ) )。/判队列是否不满，满

17、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template Type Queue :DeQueue ( ) assert ( ! 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tag = 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template Type Queue :GetFron

18、t ( ) assert ( ! IsEmpty ( ) )。/判断队列是否不空，空则出错处理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向发展，队尾端入队向下标大的方向发展。（

19、1）#define M 队列可能达到的最大长度typedefstruct 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。/从队尾删除算法结束void enqueue (cycqueu

20、e 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”。 exit(0)。) 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)。elseif(m!=0&n=0) r

21、eturn(Ack(m-1,1)。elsereturn(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m0,n0而得 = Ack(1,Ack(0,Ack(0,1) / 因m0,n=0而得 =Ack(1,Ack(0,2) / 因m=0而得 =Ack(1,3) / 因m=0而得 =Ack(0,Ack(1,2) /因m0,n0而得 = Ack(0,Ack(0,Ack(1,1) /因m0,n0而

22、得 = Ack(0,Ack(0,Ack(0,Ack(1,0) /因m0,n0而得 = Ack(0,Ack(0,Ack(0,Ack(0,1) /因m0,n=0而得 = 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。for(i=1。im。i+) akmi0=akmi-11。for(j=1。jN。j+) akmij=akmi-1akm

23、ij-1。 return(akmmn)。 /算法结束（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。 classListNode /链表结点类friend classList。private:intdata。 /结点数据ListNode *link。 /结点指针ListNode ( const intitem ) : data(item), link(NULL) /构造函数。class List /链表类private:ListNode *first, current。intMax(Li