数据结构与算法(设计)
数据结构与算法设计考试试题
数据结构与算法设计考试试题一、选择题（共10题，每题2分，共20分）1. 下列哪种数据结构适合用于快速查找一个元素：A. 数组B. 栈C. 队列D. 哈希表2. 在二叉搜索树中，中序遍历可以得到一个有序的序列。
请问下列序列中哪个是中序遍历的结果：A. 2, 4, 6, 8, 10B. 10, 8, 6, 4, 2C. 2, 6, 4, 8, 10D. 6, 8, 4, 10, 23. 下面哪种排序算法的最好情况时间复杂度为O(nlogn)：A. 冒泡排序B. 插入排序C. 选择排序D. 归并排序4. 哈希表通过将关键字映射到数组下标的方式来实现快速访问和插入。
请问下列哪种冲突处理方法是哈希表常用的：A. 开放地址法B. 建立链表法C. 折叠法D. 哈希函数法5. 堆排序是一种利用堆这种数据结构进行排序的算法，请问堆排序的时间复杂度是：A. O(n)B. O(nlogn)C. O(n^2)D. O(logn)6. Dijkstra算法是解决什么问题的经典算法：A. 最短路径问题B. 最大流问题C. 最小生成树问题D. 最长公共子序列问题7. 在图的表示中，邻接矩阵适合适用于什么类型的图：A. 稠密图B. 稀疏图C. 有向图D. 无向图8. 下面哪种搜索算法适用于有权图：A. 深度优先搜索B. 广度优先搜索C. Dijkstra算法D. A*算法9. 下面哪种数据结构不是线性结构：A. 数组B. 链表C. 栈D. 树10. 下列哪种数据结构可以实现先进先出的特性：A. 栈B. 队列C. 哈希表D. 树二、填空题（共5题，每题4分，共20分）1. 平衡二叉树的左子树和右子树的高度差不超过____。
2. 快速排序算法的时间复杂度为O(____)。
3. 广度优先搜索算法可以用来求解最____路径问题。
4. 图的最小生成树采用____算法来实现。
5. 哈希表的查找操作的平均时间复杂度为O(____)。
三、问答题（共5题，每题10分，共50分）1. 什么是数据结构？请举例说明一种常见的数据结构。
数据结构与算法设计-习题1-3
int
data;
struct Lnode *next;
// 数据域 // 指针域
} LNode, *LinkList; LinkList la, lb； // 单链表的头指针 请用 la 和 lb 中的结点合并生成一个新的非 递增的有序单链表 lc。合并完成后，原来的 la 和 lb 成为空链表。
作者 (时间 2000年） 北京理工大学计算机科学工程系 秦怀青 email qinhq010@
正确且高效的算法如下： Status DeleteK（SqList &a ,int i, int k） {//设线性表元素从a.base[1]起存储,从第i个元素起
删除k个元素。
if ( i<1|| k< 0 || (i+k)>a.length) return ERROR;
for ( j=i+k;j<=a.length; ++j)
操作步骤
1) 建空表 Lc; 2) 依次从 La 或 Lb 中“摘取”元素值较小的
结点插入到 Lc 表中第一个结点之前直至其 中一个表变空为止; 3) 继续将 La 或 Lb 其中一个表的剩余结点插 入在 Lc 表的表头结点之后; 4) 释放 La 表和 Lb 表的表头结点。
作者 (时间 2000年） 北京理工大学计算机科学工程系 秦怀青 email qinhq010@
单链表中逻辑上相邻的元素的物理位置 不一定 紧邻。
（3）在单链表中，除了头结点外，任一结点的存储位置 由 该结点的直接前趋 指示。
（4）在单链表中设置头结点的作用是
在表的第一个元素结点之前插入新元素结点或删除 第一个元素结点不需修改头作指者 针(时间 2000年）
《数据结构与算法》习题与答案
《数据结构与算法》习题与答案（解答仅供参考）一、名词解释：1. 数据结构：数据结构是计算机存储、组织数据的方式，它不仅包括数据的逻辑结构（如线性结构、树形结构、图状结构等），还包括物理结构（如顺序存储、链式存储等）。
它是算法设计与分析的基础，对程序的效率和功能实现有直接影响。
2. 栈：栈是一种特殊的线性表，其操作遵循“后进先出”（Last In First Out, LIFO）原则。
在栈中，允许进行的操作主要有两种：压栈（Push），将元素添加到栈顶；弹栈（Pop），将栈顶元素移除。
3. 队列：队列是一种先进先出（First In First Out, FIFO）的数据结构，允许在其一端插入元素（称为入队），而在另一端删除元素（称为出队）。
常见的实现方式有顺序队列和循环队列。
4. 二叉排序树（又称二叉查找树）：二叉排序树是一种二叉树，其每个节点的左子树中的所有节点的值都小于该节点的值，而右子树中的所有节点的值都大于该节点的值。
这种特性使得能在O(log n)的时间复杂度内完成搜索、插入和删除操作。
5. 图：图是一种非线性数据结构，由顶点（Vertex）和边（Edge）组成，用于表示对象之间的多种关系。
根据边是否有方向，可分为有向图和无向图；根据是否存在环路，又可分为有环图和无环图。
二、填空题：1. 在一个长度为n的顺序表中，插入一个新元素平均需要移动______个元素。
答案：(n/2)2. 哈希表利用______函数来确定元素的存储位置，通过解决哈希冲突以达到快速查找的目的。
答案：哈希（Hash）3. ______是最小生成树的一种算法，采用贪心策略，每次都选择当前未加入生成树且连接两个未连通集合的最小权重边。
答案：Prim算法4. 在深度优先搜索（DFS）过程中，使用______数据结构来记录已经被访问过的顶点，防止重复访问。
答案：栈或标记数组5. 快速排序算法在最坏情况下的时间复杂度为______。
数据结构与算法教学设计教案
数据结构与算法（C语言篇）教学设计课程名称：数据结构与算法（C语言篇）_____授课年级：___________________________ 授课学期：___________________________ 教师姓名：___________________________2020年03月01日第一课时（数据结构的概念、逻辑结构与物理结构）了解数据结构与算法1.讲述数据结构与算法内容，引出本课时主题。
数据结构是计算机专业的一门基础课，其主要研究程序设计中的操作对象及它们之间的关系。
算法指的是解决问题的策略，只要有符合一定规范的输入，在有限时间内就能获得所要求的输出。
虽然数据结构与算法属于不同的研究课题，但优秀的程序设计离不开二者的相辅相成。
因此，本章将主要介绍数据结构与算法的基本概念，包括数据结构的基本术语、数据的结构分类以及算法的各种特性。
2.明确学习目标（1）能够了解数据（2）能够了解数据元素与数据项（3）能够了解数据对象（4）能够掌握数据结构（5）能够掌握逻辑结构（6）能够掌握物理结构知识讲解➢数据数据（Data）在计算机科学中是指计算机操作的对象，是输入到计算机中被计算机程序处理的符号集合。
例如，一个读取终端输入的程序，其操作的对象可能是字符串，那么字符串就是计算机程序处理的数据。
数据不仅可以是整型、字符型等数值类型，也可以是音频、图片、视频等非数值类型。
综上所述，数据的本质就是符号，且这些符号都满足以下特定的需求。
（1）可以输入到计算机中。
（2）可以被计算机程序处理。
其中数值类型的数据可以被执行数值计算，而非数值类型的数据可以被执行非数值的处理，例如，音频、图片、视频等资源在计算中都是被编码转换为字符数据来处理的。
➢数据元素与数据项数据元素（Data Element）是组成数据的基本单位。
数据的基本单位是一种抽象的概念，并没有具体的数值化标准。
例如，可以将公司看作一个数据元素，也可以将员工视为一个数据元素。
数据结构与算法课程设计报告---图的算法实现
数据结构与算法课程设计报告课程设计题目：图的算法实现专业班级：信息与计算科学1002班目录摘要 (1)1、引言 (1)2、需求分析 (1)3、概要设计 (2)4、详细设计 (4)5、程序设计 (10)6、运行结果 (18)7、总结体会 (19)摘要(题目): 图的算法实现实验内容图的算法实现问题描述：（1）将图的信息建立文件；（2）从文件读入图的信息，建立邻接矩阵和邻接表；（3）实现Prim、Kruskal、Dijkstra和拓扑排序算法。
关键字:邻接矩阵、Dijkstra和拓扑排序算法1.引言本次数据结构课程设计共完成图的存储结构的建立、Prim、Kruskal、Dijkstra 和拓扑排序算法等问题。
通过本次课程设计，可以巩固和加深对数据结构的理解，通过上机和程序调试，加深对课本知识的理解和熟练实践操作。
（1）通过本课程的学习，能够熟练掌握数据结构中图的几种基本操作；（2）能针对给定题目，选择相应的数据结构，分析并设计算法，进而给出问题的正确求解过程并编写代码实现。
使用语言：CPrim算法思想：从连通网N={V,E}中的某一顶点v0出发，选择与它关联的具有最小权值的边(v0,v)，将其顶点加入到生成树的顶点集合V中。
以后每一步从一个顶点在V中，而另一个顶点不在V中的各条边中选择权值最小的边(u,v),把它的顶点加入到集合V中。
如此继续下去，直到网中的所有顶点都加入到生成树顶点集合V中为止。
拓扑排序算法思想：1、从有向图中选取一个没有前驱的顶点，并输出之；2、从有向图中删去此顶点以及所有以它为尾的弧；重复上述两步，直至图空，或者图不空但找不到无前驱的顶点为止。
没有前驱-- 入度为零，删除顶点及以它为尾的弧-- 弧头顶点的入度减1。
2.需求分析1、通过键盘输入建立一个新的有向带权图，建立相应的文件；2、对建立的有向带权图进行处理，要求具有如下功能：（1）用邻接矩阵和邻接表的存储结构输出该有向带权图，并生成相应的输出结果；（2）用Prim、Kruskal算法实现对图的最小生成树的求解，并输出相应的输出结果；（3）用Dijkstra算法实现对图中从某个源点到其余各顶点的最短路径的求解，并输出相应的输出结果；（4）实现该图的拓扑排序算法。
《数据结构与算法设计》树-习题
• 已知二叉树 – 先序序列为：ABCDEF – 中序序列为：CBAEDF • 请画出该二叉树。
A
B
C E
D
F
9
A
D
10
• 已知二叉树 – 中序序列为：ABCEFGHD – 后序序列为：ABFHGEDC • 请画出该二叉树。 – 中序：LDR A – 后序：LRD A B C E F G H D A B F H G E D C
swap(b->rchild );
}
交换左右子树
15
• 请指出下列函数的功能
void preserve(BiTNode *b, ElemType a[], int n){
static int i = 0; if(b != NULL) { preserve(b->lChild, a,n); a[i++] = b->data;
preserve(b->rChild, a,n);
} }
得到二叉树b的中序遍历序列，结果放在数组a中
16
2005考研试题
根据______可以唯一地确定一棵二叉树。 A. 先序遍历和后序遍历 B. 先序遍历和层次遍历 C. 中序遍历和层次遍历 D. 中序遍历和后序遍历
D. 中序遍历和后序遍历
所有分支结点的度为2的二叉树称为正则二叉树，试 用二叉链表做存储结构，编写一递归函数int FormalTree(Bitree t)，判断二叉树是否为正则二叉树。 int FormalTree(Bitree t) { if (t == NULL) return 1; if ((t->lchild == NULL) && (t->rchild == NULL)) return 1; if ((t->lchild == NULL) || (t->rchild == NULL)) return 0; return (FormalTree(t->lchild)) && (FormalTree(t->rchild)); }
北京理工大学数据结构与算法设计实验二
《数据结构与算法设计》实验报告——实验二学院：自动化学院班级：06111001学号：**********姓名：宝竞宇一、实验目的掌握栈的建立，输入，删除，出栈等基本操作。
应用栈解决实际问题。
二、实验内容实现简单计算器的功能,请按照四则运算加、减、乘、除、幂（^）和括号的优先关系和惯例，编写计算器程序。
要求支持运算符：+、-、*、/、%、（）和=：①从键盘输入一个完整的表达式，以回车作为表达式输入结束的标志；②输入表达式中的数值均为大于等于零的整数，如果中间计算过程中出现小数也只取整进行计算。
例如，输入：4+2*5= 输出：14输入：(4+2)*(2-10)= 输出：-48三、程序设计1、概要设计抽象数据类型定义：两个栈结构，分别用来储存数据和计算符号宏定义：函数“成功”，“失败的返回值”在主程序程序中先依次输入各表达式，存入相应各栈，然后，调用“判断函数”来判断计算符的优先次序，然后再利用计算函数来计算，表达式值。
其中还有，取栈顶元素函数，存入栈函数。
2、详细设计数据类型实现：struct t{ char dat[200];int top;}prt;入栈函数：存入数组，栈顶指针上移void pushd(long int a){ prd.dat[prd.top++]=a;}出栈：取出对应值，栈顶指针下移long int popd( ){ return prd.dat[--prd.top];}比较优先级：建立数组，比较返回大于小于号。
计算函数：以字符型输入，运算符号，用switch来分支计算判断，返回计算数值long int operation ( long int x, long int y, char a){ s witch(a){ case '+': return x+y;case '-': return x-y;case '*': return x*y;case '/': if ( y )return x/y;else{ printf("Divide 0.\n");return 0;}case '%': return (long int) fmod(x,y);case '^': if (y>=0 ) return (long int) pow(x,y);else return (0);default: printf("Error No. 3\n");return 0;}}主程序：在主程序内，以字符串的形式输入表达式，然后分别调用函数存入各相应栈，然后用数组判断，比较运算符的优先顺序。
数据结构与算法设计与分析考核试卷
8.在冒泡排序中，每一趟排序都能确定一个元素的最终位置。()
答案：______
9. Prim算法和Kruskal算法都可以用来求解最小生成树问题，但Prim算法总是从某一顶点开始，而Kruskal算法总是从某一权值最小的边开始。()
答案：______
10.在一个递归算法中，如果递归调用不是算法的最后一个操作，那么这种递归称为尾递归。()
B.邻接表适合表示稀疏图
C.邻接多重表适合表示无向图
D.邻接表和邻接多重表适合表示有向图
14.以下哪些算法属于分治算法？()
A.快速排序
B.归并排序
C.二分查找
D.动态规划
15.以下哪些情况下，动态规划比贪心算法更适合解决问题？()
A.存在重叠子问题
B.问题具有最优子结构
C.需要考虑所有可能的选择
D.问题可以通过局部最优达到全局最优
C.插入一个节点
D.查找某个节点
5.以下哪些算法可以用于解决最小生成树问题？()
A. Kruskal算法
B. Prim算法
C. Dijkstra算法
D. Bellman-Ford算法
6.以下哪些数据结构可以用来实现堆？()
A.数组
B.链表
C.栈
D.队列
7.关于图的深度优先遍历和广度优先遍历，以下哪些说法是正确的？()
________________________________
2.动态规划算法通常用于解决最优化问题，请阐述动态规划算法的三个基本要素，并给出一个动态规划问题的实例。
________________________________
________________________________
数据结构与算法设计思想
数据结构与算法设计思想数据结构与算法是计算机科学领域中最为核心的两个领域。
在计算机科学中，数据结构是一种特定的方法，用于组织和存储数据，以便有效地操作和访问数据。
而算法是一种常用于计算、数据处理和自动推理的过程或方法。
这两个领域的发展影响深远，随着科技的发展，对数据结构与算法的研究也越来越深入。
本文将探讨数据结构与算法设计思想，以期更好地理解和应用这些概念。
1. 数据结构的设计思想数据结构的设计是软件工程中非常重要的一部分。
有效的数据结构设计可以增加程序的可读性、可维护性和可扩展性。
以下是一些常用的数据结构设计思想。
1.1 抽象数据类型抽象数据类型（ADT）是一种程序设计的范式，它将数据和对数据进行操作的操作封装为一个统一的概念，以便在不需要关心实现细节的情况下使用它。
ADT 常用于面向对象编程中，如 Java 中的接口和 C++ 中的纯虚函数。
通过使用 ADT，数据结构的使用者只需要把注意力放在高层次的操作上，而无需了解底层实现。
1.2 设计模式设计模式是一种软件工程方法，它提供了一种在特定情况下复用代码的方法。
设计模式旨在解决特定问题，并提供可重用的代码片段，有助于减少代码的重复和提高程序的可读性。
常用的设计模式包括单例模式、工厂模式和装饰器模式等。
1.3 分治法分治法是一种将问题分成多个小问题解决的方法，然后将结果合并成一个完整的问题的方法。
这种方法可以降低计算复杂度，让我们可以有效的解决很多复杂的问题。
例如，在对排序算法进行优化时，常用的快速排序算法就使用了分治法，将问题分成两个子问题，然后递归解决。
2. 算法设计思想2.1 贪心算法贪心算法是一种基于贪心思想的算法。
贪心算法通常从当前的状态中选择最优的解决方案，然后继续这个方案的选取，直到最终得到一个全局最优解。
贪心算法的核心是贪心策略，每次选择局部最优解。
贪心算法常用于优化问题，例如任务调度问题。
2.2 动态规划动态规划是一种算法解决问题的方法，它通常用于解决具有重复子问题的优化问题。
《数据结构与算法》教学大纲
《数据结构与算法》教学大纲引言：数据结构与算法是计算机科学领域中非常重要的基础知识，它是计算机程序设计的基础。
本文将针对《数据结构与算法》这门课程，分析其教学大纲，并探讨其重要性和实际应用。
一、课程概述1.1 课程目标本课程旨在培养学生对数据结构和算法的理解和应用能力，使其能够灵活运用各种数据结构和算法解决实际问题，提高程序的效率和性能。
1.2 课程内容本课程主要包括以下内容：- 基本数据结构：数组、链表、栈、队列等- 高级数据结构：树、图、堆等- 常用算法：排序算法、查找算法、图算法等- 算法复杂度分析- 动态规划和贪心算法二、课程详细内容2.1 基本数据结构2.1.1 数组：线性表的顺序存储结构，介绍其定义、基本操作和应用场景。
2.1.2 链表：线性表的链式存储结构，包括单链表、双链表和循环链表，介绍其定义、基本操作和应用场景。
2.1.3 栈：先进后出的数据结构，介绍其定义、基本操作和应用场景。
2.1.4 队列：先进先出的数据结构，介绍其定义、基本操作和应用场景。
2.2 高级数据结构2.2.1 树：介绍二叉树、平衡二叉树和二叉搜索树，包括其定义、基本操作和应用场景。
2.2.2 图：介绍有向图和无向图，包括其定义、基本操作和应用场景。
2.2.3 堆：介绍最大堆和最小堆，包括其定义、基本操作和应用场景。
2.3 常用算法2.3.1 排序算法：介绍冒泡排序、插入排序、选择排序、快速排序、归并排序等排序算法的原理和实现。
2.3.2 查找算法：介绍顺序查找、二分查找等查找算法的原理和实现。
2.3.3 图算法：介绍深度优先搜索和广度优先搜索算法，以及最短路径算法。
2.4 算法复杂度分析2.4.1 时间复杂度：介绍算法的时间复杂度分析方法，包括最好情况、最坏情况和平均情况的复杂度。
2.4.2 空间复杂度：介绍算法的空间复杂度分析方法，包括辅助空间和输入空间的复杂度。
2.5 动态规划和贪心算法2.5.1 动态规划：介绍动态规划算法的原理和基本步骤，以及常见的动态规划问题。
数据结构与算法课程设计计划书-2011-2012-2(10级).
计算机科学与工程学院集中性实践教学计划书( 2011-2012 学年第二学期课程名称:数据结构与算法课程设计专业:计算机科学与技术软件工程、网络工程班级:计算机科学与技术101-6软件工程101-4网络工程101-4课程负责人:李锡祚、王玲芬、李威指导教师分配情况:专业指导教师计算机科学与技术李威、李笑牛、张恒博、云健、刘爽、包书哲软件工程王玲芬、王鹏杰、王存睿、孙世昶、网络工程李锡祚、姜楠、王晓强、王波教学起止周:第1 至3 教学周一、教学目的与要求:数据结构与算法课程设计的目的是使同学们能够根据数据对象的特性,合理的组织数据并能综合运用数据结构与算法基本知识和程序设计基本知识解决实际问题,培养基本的、良好的程序设计技能。
二、主要阶段、内容、时间及地点安排(以天为单位计:阶段与内容第1阶段:指导教师布置设计任务并解析有关题目的设计指标和任务的具体内容,学生选择题目,明确问题描述和要求,查阅资料。
(1天;各班长或学习委员将本班的选题表交给辅导教师,一人一题,每道题的选择人数原则上不能超过3人,第一天课程设计结束后,每名学生都要确定题目。
第2阶段:明确题目要求、确定数据结构、设计算法,编写程序、调试程序、测试程序(11天;第一周,学生应明确题目要求、确定数据的逻辑结构和存储结构、实现基本操作的编码与调试、实现主菜单。
第二周,完成核心算法的设计、编码与调试。
第三周,完成剩余任务的编码与调试,准备足够的测试数据,对软件进行测试与调试。
第3阶段:完成设计任务,准备验收、答辩(1天;第4阶段:答辩(上机演示,回答教师提问(1天;第5阶段:撰写课程设计报告(2天。
地点与时间地点:金石滩校区图书馆时间:计算机科学与技术:课程设计上机时间表周一周二周三周四周五第一周上午、下午上午第2大节、下午第二周上午、下午上午第2大节、下午第三周上午、下午上午第2大节、下午(验收软件工程:课程设计上机时间表周一周二周三周四周五第一周上午、下午上午、下午下午第二周上午、下午上午、下午下午第三周上午、下午上午、下午下午(验收网络工程:课程设计上机时间表周一周二周三周四周五第一周上午、下午上午下午上午第二周上午、下午上午下午上午第三周上午、下午上午下午上午(验收注:上午8:30~11:10下午1:40~4:20三、课程设计题目及具体要求:1.成绩管理问题描述:给出n个学生的考试成绩表,成绩表包括学生的学号、姓名、考试成绩(高等数学、英语、物理,设计一个简单的成绩管理程序。
数据结构与算法设计试卷
数据结构与算法设计试卷（答案见尾页）一、选择题1. 数据结构中，下列哪种数据结构的插入和删除操作时间复杂度最低？A. 栈B. 队列C. 数组D. 链表2. 在二叉树的遍历方法中，哪种方法可以访问所有节点且时间复杂度为O(n)？A. 前序遍历B. 中序遍历C. 后序遍历D. 层次遍历3. 常用的排序算法中，哪种算法是基于比较的排序算法，并且时间复杂度为O(n log n)？A. 冒泡排序B. 选择排序C. 插入排序D. 归并排序4. 在图的存储结构中，邻接矩阵适合表示哪种类型的图？A. 稀疏图B. 密集图C. 有向无环图D. 无向无环图5. 动态规划算法用于解决哪种类型的问题？A. 数值计算问题B. 字符串匹配问题C. 图论问题D. 机器学习问题6. 在最短路径问题中，Dijkstra算法和Floyd算法分别适用于哪种类型的图？A. 有权图和无权图B. 无权图和有权图C. 有向图和无向图D. 无向图和有权图7. 快速排序算法中，基准元素的选择对算法性能有何影响？A. 基准元素的选择不影响算法性能B. 基准元素选择不当会导致算法性能下降C. 基准元素选择得当可以提高算法性能D. 基准元素的选择与算法性能无关8. 在链表中，单向链表的每个节点包含哪些部分？A. 数据域和指针域B. 数据域和指针头C. 数据域和指针尾D. 数据域和指针尾9. 在栈的实现中，后进先出（LIFO）原则是如何体现的？A. 先进入栈的元素总是最先被移除B. 先进入栈的元素总是最后被移除C. 后进入栈的元素总是最先被移除D. 后进入栈的元素总是最后被移除10. 哈希表（Hash Table）的主要优点是什么？A. 查找速度快，插入和删除操作较慢B. 查找速度较慢，插入和删除操作较快C. 查找速度较快，插入和删除操作也较快D. 查找速度较慢，插入和删除操作也较慢11. 在最坏情况下，下列哪种排序算法的时间复杂度为O(n^)？A. 冒泡排序B. 选择排序C. 插入排序D. 归并排序12. 在二叉树的遍历方法中，先序遍历的特点是？A. 先访问根节点，然后遍历左子树，最后遍历右子树B. 先访问左子树，然后访问根节点，最后遍历右子树C. 先访问左子树，然后访问右子树，最后访问根节点D. 先访问右子树，然后访问左子树，最后访问根节点13. 常用的查找算法中，哈希表的查找效率最高，其平均查找时间复杂度为？A. O(1)B. O(log n)C. O(n)D. O(n log n)14. 下列哪种数据结构适用于表示稀疏线性表？A. 数组B. 链表C. 栈D. 队列15. 最短路径问题在图论中的研究内容是？A. 路径长度B. 路径上的节点序列C. 最短路径的长度及路径上的节点序列D. 最短路径的权重16. 快速排序算法是基于什么思想进行递归划分的？A. 分治法B. 动态规划C. 贪心算法D. 回溯算法17. 在图的遍历算法中，普里姆算法用于寻找？A. 所有顶点的最短路径B. 两个顶点之间的最短路径C. 一棵树的中序遍历D. 一棵树的前序遍历18. 下列哪种数据结构可以实现队列的先进先出（FIFO）特性？A. 栈B. 队列C. 数组D. 链表19. 在深度优先搜索算法中，哪种策略用于访问所有可能的路径？A. 沿着边遍历B. 沿着对角线遍历C. 沿着某一特定方向遍历D. 沿着任意方向遍历20. 在图的遍历算法中，普里姆算法用于求解什么问题？A. 最小生成树B. 最短路径C. 连通性D. 网络流21. 哈希表的冲突解决策略中，链地址法适用于哪种情况？A. 哈希函数值分布均匀B. 哈希函数值分布不均匀C. 存储的元素数量较大D. 存储的元素数量较小22. 在快速排序算法中，基准元素的选择对算法性能有何影响？A. 基准元素选择不合适会导致排序效率降低B. 基准元素选择不合适会导致排序效率提高C. 基准元素选择对算法性能没有影响D. 基准元素选择与算法性能无关23. 在二叉树的遍历算法中，先序遍历、中序遍历和后序遍历分别适用于哪些类型的树？A. 充分不平衡的二叉树B. 充分平衡的二叉树C. 不充分平衡的二叉树D. 完全不平衡的二叉树24. 在贪心算法中，贪心选择性质如何帮助求解问题？A. 贪心选择性质使得每次选择都能立即带来全局最优解B. 贪心选择性质使得每次选择都能减少后续问题的规模C. 贪心选择性质使得每次选择都能增加后续问题的规模D. 贪心选择性质使得每次选择都能保持问题的原有规模25. 在动态规划算法中，状态转移方程如何描述问题的解决过程？A. 状态转移方程描述了问题状态之间的转移过程B. 状态转移方程描述了问题状态之间的变换过程C. 状态转移方程描述了问题状态之间的依赖关系D. 状态转移方程描述了问题状态之间的组合关系26. 在下列哪种数据结构中，元素之间的逻辑关系可以通过指针直接访问？A. 数组B. 链表C. 栈D. 队列27. 下列哪种排序算法的平均时间复杂度为O(n^)？A. 快速排序B. 归并排序C. 堆排序D. 插入排序28. 在图论中，表示图中节点间有向边的图形是？A. 无向图B. 有向图C. 网络图D. 树29. 在树的遍历算法中，先序遍历、中序遍历和后序遍历分别指的是什么？A. 先访问根节点，再遍历左子树，最后遍历右子树B. 先访问左子树，再访问根节点，最后遍历右子树C. 先访问左子树，再遍历右子树，最后访问根节点D. 先访问根节点，再遍历右子树，最后遍历左子树30. 在图的存储结构中，邻接矩阵和邻接表分别适用于哪种情况？A. 小型图和大中型图B. 大中型图和小型图C. 都适用于大型图D. 都适用于小型图31. 在动态规划算法中，解决最短路径问题常用的算法是？A. 贝尔曼-福特算法B. 弗洛伊德-沃沙尔算法C. 克鲁斯卡尔算法D. 普里姆算法32. 在贪心算法中，贪心选择性质是指什么？A. 每一步都选择局部最优解，整个问题就最优B. 每一步都选择全局最优解，整个问题就最优C. 每一步都选择当前最优解，整个问题就最优D. 每一步都选择历史最优解，整个问题就最优33. 在搜索算法中，广度优先搜索（BFS）和深度优先搜索（DFS）有何不同？A. BFS从根节点开始，逐层扩展；DFS从任意节点开始，深入探索B. BFS从任意节点开始，逐层扩展；DFS从根节点开始，深入探索C. BFS只搜索浅层节点，DFS可能搜索深层的叶子节点D. BFS只搜索浅层节点，DFS可能搜索深层的叶子节点34. 在图论中，强连通分量是指什么？A. 图中任意两个顶点之间都有路径相连B. 图中任意三个顶点之间都有路径相连C. 图中存在一个顶点集合，使得每个顶点都与另一个顶点直接相连D. 图中存在一个顶点集合，使得每个顶点都与另一个顶点循环相连35. 在下列哪种数据结构中，元素之间的关系可以通过指针直接访问？A. 数组B. 链表C. 栈D. 队列36. 在排序算法中，稳定性意味着什么？A. 相同值的元素在排序后相对顺序不变B. 不相邻的元素在排序后相对顺序不变C. 相邻的元素在排序后相对顺序不变D. 所有元素的相对顺序都不变37. 下列哪种排序算法是递归的？A. 冒泡排序B. 选择排序C. 插入排序D. 归并排序38. 在图的存储结构中，邻接矩阵更适合表示哪种类型的图？A. 小型图B. 大型图C. 稀疏图D. 密集图二、问答题1. 什么是递归？请举例说明递归在计算机科学中的应用。
论数据结构与算法设计的关系
数据结构与算法设计的关系摘要: 随着计算机的发展,软件的强大与否越来越重要。
一个“好”的程序就是选择一个合理的数据结构和好的算法，要想编写出好的程序，研究数据结构和算法至关重要。
本文将从数据结构研究内容和算法设计研究内容出发，举例探究二者之间关系。
关键字：数据结构算法设计存储复杂度正文：一、数据结构研究的内容数据结构是计算机存储、组织数据的方式。
数据结构是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。
数据结构是指数据以及相互之间的关系，可以看做是相互之间存在着某种特定的关系的数据元素的集合，因此，可以把数据结构看成是带结构的数据元素的集合，数据结构包括以下几个方面，同时也是数据结构要研究的内容。
1，数据元素之间的逻辑关系，即数据的逻辑结构，数据的逻辑结构师从逻辑关系（主要是相邻关系）上描述数据的，它与数据的存储无关，是独立于计算机的，因此数据的逻辑结构可以看做是从具体问题抽象出来的数学模型；2，数据元素及其关系在计算机存储器中的存储方式，即数据的存储结构，也称为数据的物理结构，数据的存储结构师逻辑结构用计算机语言的实现或在计算机中的表示（亦成文映象），也就是逻辑结构在计算机中的存储方式，也是依赖于计算机语言的；3，施加在该数据上的操作，即数据的运算，数据运算时定义在数据的逻辑结构上的，每种逻辑结构都有一种相应的运算。
以上是数据结构的包括的内容，也是数据结构研究的内容，其中每个方面又包括许多小的方面，逻辑结构包括集合，线性结构，树形结构，图形结构等，存储结构包括顺序存储结构，链式存储结构，索性存储结构，哈希（或散列）存储结构。
当然，在我们大学期间，不能感受到数据结构研究内容的深刻，但是数据结构研究的内容非常广，而却有着非常重要的意义。
二，算法设计研究的内容大学大一大二以来的编程，给我的感觉就是算法就是函数、方法，通俗来说就是解决问题的办法或者途径。
算法是什么？算法是指在解决问题时，按照某种机械步骤一定可以得到问题结果的处理过程。
程序设计的基础知识算法与数据结构
程序设计的基础知识算法与数据结构程序设计的基础知识：算法与数据结构程序设计是计算机科学中的重要领域之一，它涉及到各种算法和数据结构。
算法是一系列解决问题的步骤，而数据结构是组织和存储数据的方式。
在本文中，将重点介绍程序设计中的基础知识：算法与数据结构。
一、算法算法是解决问题的一系列步骤或指令。
一个好的算法能够高效地解决问题，并且能够满足特定的需求。
下面介绍几种常见的算法。
1.1 排序算法排序算法是将一组数据按照特定的顺序进行排列的算法。
常见的排序算法有冒泡排序、插入排序、选择排序、快速排序等。
这些算法各有特点，选择合适的算法可以提高程序的效率。
1.2 查找算法查找算法是在一组数据中寻找特定值的算法。
常见的查找算法有线性查找、二分查找等。
二分查找是一种高效的查找算法，但前提是数据必须有序。
1.3 图算法图是由节点和边组成的结构，图算法用于解决与图相关的问题，如最短路径、最小生成树等。
常见的图算法有深度优先搜索算法（DFS）和广度优先搜索算法（BFS）等。
二、数据结构数据结构是一种组织和存储数据的方式。
不同的数据结构适用于不同的问题，选择合适的数据结构可以提高程序的效率。
下面介绍几种常见的数据结构。
2.1 数组数组是一种线性数据结构，它由一组相同类型的元素组成。
数组的元素可以通过索引访问，插入和删除元素的操作相对较慢。
数组适用于元素数量已知且固定的情况。
2.2 链表链表是一种动态数据结构，它由一组节点组成，每个节点包含数据和一个指向下一个节点的指针。
链表的插入和删除操作较快，但访问任意位置的元素较慢。
链表适用于元素数量未知或需要频繁插入和删除的情况。
2.3 栈和队列栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构，只允许在栈顶进行插入和删除操作。
队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构，允许在队尾插入元素，在队头删除元素。
栈和队列在程序设计中经常用于解决特定问题。
2.4 树树是一种非线性数据结构，它由一组节点组成，每个节点可以有多个子节点。
头歌数据结构与算法课程设计-算法与竞赛（第2章）-C++与算法基础一
头歌数据结构与算法课程设计-算法与竞赛（第2章）-C++与算法基础⼀Algorithm中⽂意思是算法，是⼀个计算的具体步骤，常⽤于数据处理、计算以及⾃动推理。
它作为C++标准模版库STL中最重要的头⽂件之⼀，其提供了⼤量⾮成员模版函数，例如排序操作、⼆分查找操作、集合操作以及堆操作等。
同时可以通过迭代器或指针访问的任何对象序列，例如STL容器数组或实例。
本实训主要设置了三个关卡：第⼀关介绍了Algorithm中的Min/Max操作；第⼆关是⾃定义数据类型结构体下的Min函数应⽤；第三关讲的是C++模板中的快速排序算法。
最后在每个关卡都设置了实例，考察学员对所讲内容的理解和在线编程能⼒。
第1关：Algorithm模板中的Min/Max应⽤任务描述本关任务：基于Algorithm中的模板函数Min/Max编写⼀个程序：在整型、浮点型、字符类型、字符串类型中，计算出两个相同类型数据间的最⼩值和最⼤值。
相关知识为了完成本关任务，你需要掌握：1.Algorithm模板函数min，2.Algorithm模板函数max，3.Algorithm模板函数minmax。
Algorithm 模板函数 min在Algorithm模板函数中，关于min的⽤法主要有两个：基础数据类型的最⼩值函数和⾃定义数据类型的最⼩值函数。
基础数据类型指整型int，单精度浮点型float，双精度浮点型double，字符类型char，字符串指针类型char*，字符串对象类型string等数据类型，⽽⾃定义的数据类型通常为结构体数据类型。
其函数原型如下：1default (1): // 默认的基础数据类型最⼩值函数2 template <class T> const T& min (const T& a, const T& b);3 custom (2): // ⾃定义的数据类型最⼩值函数4 template <class T, class Compare>5const T& min (const T& a, const T& b, Compare comp);在本关卡中，主要是介绍默认的基础类型最⼩值函数及其实战，有关⾃定义数据类型的最⼩值函数的详细介绍和实战将在下⼀个关卡给出。
数据结构和算法课程设计题目
北方民族大学课程设计课程名称:数据结构与算法院(部)名称:信息与计算科学学院组长姓名学号同组人员姓名指导教师姓名:纪峰设计时间:2010.6.7----2009.6.27一、《数据结构与算法》课程设计参考题目（一）参考题目一（每位同学选作一个,同组人员不得重复）1、编写函数实现顺序表的建立、查找、插入、删除运算。
2、编写函数分别实现单链表的建立、查找、插入、删除、逆置算法。
3、编写函数实现双向链表的建立、插入、删除算法。
4、编写函数实现顺序栈的进栈、退栈、取栈顶的算法。
5、编写函数实现链栈的进栈、退栈、取栈顶的算法。
6、编写函数实现双向顺序栈的判空、进栈、出栈算法。
7、编写函数实现循环队列的判队空、取队头元素、入队、出队算法。
8、编写函数实现链环队列的判队空、取队头节点、入队、出队算法。
9、编写函数实现串的，求串长、连接、求字串、插入、删除等运算。
10、分别实现顺序串和链串的模式匹配运算。
11、实现二叉树的建立，前序递归遍历和非递归遍历算法。
12、实现二叉树的建立，中序递归遍历和非递归遍历算法。
13、实现二叉树的建立，后序递归遍历和非递归遍历算法。
14、实现二叉树的中序线索化，查找*p结点中序下的前驱和后继结点。
15、分别以临接表和邻接矩阵作为存储就够实现图的深度优先搜索和广度优先搜索算法。
16、利用线性探测处理冲突的方法实现散列表的查找和插入算法。
(二)参考题目二（每三人一组，任选三个题目完成）1.运动会分数统计（限1人完成）任务：参加运动会有n个学校，学校编号为1……n。
比赛分成m个男子项目，和w个女子项目。
项目编号为男子1……m，女子m+1……m+w。
不同的项目取前五名或前三名积分；取前五名的积分分别为：7、5、3、2、1，前三名的积分分别为：5、3、2；哪些取前五名或前三名由学生自己设定。
（m<=20,n<=20）功能要求：1)可以输入各个项目的前三名或前五名的成绩；2)能统计各学校总分，3)可以按学校编号或名称、学校总分、男女团体总分排序输出；4)可以按学校编号查询学校某个项目的情况；可以按项目编号查询取得前三或前五名的学校。
数据结构与算法教案
数据结构与算法教案引言：数据结构与算法是计算机科学中非常重要的基础知识，对于软件工程师或者计算机科学专业的学生来说都是必修的课程。
本教案旨在介绍数据结构与算法的基本概念、常见数据结构的实现及其相关算法的设计与分析。
一、课程概述1.1 课程名称：数据结构与算法1.2 课程学时：48学时1.3 课程目标：通过本课程的学习，学生能够掌握以下内容：- 理解数据结构与算法的基本概念- 熟悉常见数据结构的实现及其操作- 掌握常见算法的设计与分析方法- 能够应用所学内容解决实际问题二、教学内容与安排2.1 数据结构的基本概念（4学时）2.1.1 数据结构的定义与分类2.1.2 抽象数据类型（ADT）2.1.3 算法的基本思想与复杂度分析2.2 线性表与链表（8学时）2.2.1 线性表的定义与实现2.2.2 线性表的操作：插入、删除、查找2.2.3 单链表、双链表、循环链表的介绍与实现2.3 栈与队列（6学时）2.3.1 栈的定义与实现2.3.2 栈的应用：括号匹配、逆波兰表达式2.3.3 队列的定义与实现2.3.4 队列的应用：循环队列、优先队列2.4 树与二叉树（10学时）2.4.1 树的基本概念与性质2.4.2 二叉树的定义与实现2.4.3 二叉树的遍历：先序、中序、后序2.4.4 二叉树的应用：表达式树、二叉查找树2.5 图与图算法（10学时）2.5.1 图的基本概念与表示方法2.5.2 图的遍历：深度优先搜索、广度优先搜索2.5.3 最小生成树算法：Prim算法、Kruskal算法2.5.4 最短路径算法：Dijkstra算法、Floyd算法2.6 排序与查找算法（10学时）2.6.1 常见排序算法的介绍与实现：冒泡排序、插入排序、选择排序、快速排序、归并排序2.6.2 查找算法的介绍与实现：线性查找、二分查找、哈希表三、教学方法与策略3.1 教学方法- 讲授结合实例演示：通过具体的案例对数据结构与算法的概念进行讲解，并辅以实例演示，增强学生的理解与记忆。
大学计算机课程：数据结构与算法设计
大学计算机课程：数据结构与算法设计简介在大学计算机科学专业的课程中，数据结构与算法设计是一门非常重要的课程。
它涉及到计算机科学中最基本和核心的概念，对于学生来说是必不可少的。
本文将介绍数据结构与算法设计的基本概念、重要性以及应用领域，并提供一些实用的学习资源和学习方法供读者参考。
内容1.数据结构•数组•链表•栈和队列•树和二叉树•图2.算法设计•排序算法（如冒泡排序、插入排序、选择排序、快速排序等）•查找算法（如线性查找、二分查找等）•图算法（如深度优先搜索、广度优先搜索、最短路径算法等）•动态规划3.重要性数据结构与算法设计是计算机科学中最基础且关键的知识之一。
掌握好这门课程可以帮助学生更好地理解程序运行原理，提高代码的效率和质量。
此外，在面试过程中，许多技术公司也会对数据结构与算法有很高的要求，掌握好这门课程可以增加就业竞争力。
4.应用领域数据结构与算法的应用非常广泛，涵盖了各行各业。
例如，在软件开发中，合适的数据结构和算法可以提高程序性能；在网络通信中，图算法可以帮助解决网络路由问题；在人工智能领域，动态规划等算法可以用于优化问题求解。
5.学习资源•书籍：《算法导论》、《数据结构与算法分析》、《编程珠玑》等•在线课程：Coursera上的《算法设计与分析》、MIT OpenCourseWare 上的《数据结构与算法设计》等•网络教程和博客：GeeksforGeeks、LeetCode等6.学习方法•掌握基本概念和原理，并进行反复练习和巩固•多使用实际例子进行学习，将理论知识应用到实际问题中•参加编程比赛和解题训练以提高自己的编码能力•多参考别人的代码及其实现思路，学会借鉴和优化总结数据结构与算法设计是一门核心的计算机科学课程，在学习过程中需要深入理解基本概念和原理，并通过练习和使用实际例子来加深理解和提高自己的编码能力。
掌握好这门课程对于学生的职业生涯以及进一步研究计算机科学都至关重要。
《数据结构与算法》教学大纲
《数据结构与算法》课程教学大纲一、课程简介及教学基本要求《数据结构与算法》是计算机程序设计的重要理论基础，是计算机相关专业的核心专业基础课程，针对我校计算机学院大学二年级学生开设，它前承高级语言程序设计和高等数学，后接操作系统、编译原理、数据库原理、人工智能等专业课程。
程序设计就像搭积木，数据结构是零件，而算法则是设计图纸。
高效运行且节约存储空间的程序，取决于数据结构和算法的设计。
课程的学习效果不仅关系到后续课程的学习，而且直接关系到软件设计水平的提高和专业素质的培养，在计算机学科教育中有非常重要的作用。
本课程将按照“线性结构，树型结构，图形结构，集合结构”四大模块循序渐进展开，重点学习线性表、字符串、栈和队列、树和二叉树、图以及集合在计算机上的存储和处理。
课程采用“线下+线上”“课程+思政”“理论+实践”六位一体，“课前导学→理论精讲→小组实验→闯关训练→实践扩展→答疑反馈”六阶递进的混合教学模式。
二、课程教学目标通过本课程的学习，使学生掌握数据结构的基本理论与知识，算法设计与分析的基本方法与技巧，培养学生分析和解决实际问题的能力，并为其开展计算机学科应用奠定数据结构与算法方面的基础。
通过解决工程问题，践行学术道德教育，增强学生软件岗位职业道德和团队合作意识，理论联系实际、精益求精的工作态度以及勇于开拓的创新精神。
具体目标如下：目标1.理解数据结构和算法的基本概念。
掌握常用基本数据结构的逻辑特征、存储表示和基本运算。
掌握常用查找和排序算法，并能够分析不同算法的适用场景。
目标2. 具备初步的算法分析能力，会计算算法的时间、空间复杂度。
目标3. 提升分析解决问题的能力，学会分析数据对象的特性，选择（应用）有效的数据结构，设计合适的算法，并编写和调试程序。
目标4. 培养软件岗位职业道德和团队合作意识，理论联系实际、精益求精的工作态度以及勇于开拓的创新精神。
注：课程贡献度用标志表示（“H”表示“高”，“M”表示“中”，“L”表示“低”）三、教学内容与教学方法第一章绪论【课程内容】数据结构与算法课程主要研究非数值计算的现实问题中的数据在计算机中表示、存取和处理。
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学生信息管理
功能3.可以根据学号删除相应的学生记录。 功能4. 可以根据学号以及身份证号查询学生记 录，并根据查询结果显示学生的基本信息。 功能5. 输出所有学生的基本信息。
2015-7-3
6
成绩信息管理
包括学生成绩信息的输入、修改、以及查询功 能。 功能1. 设计成绩信息输入交互界面，按照学号 录入学生的成绩。要求
学生信息管理
功能3.可以根据学号删除相应的学生记录。
没有在借书籍 删除借阅记录
功能4. 可以根据学号以及身份证号查询学生记 录，并根据查询结果显示学生的基本信息。 功能5. 输出所有学生的基本信息。
2015-7-3
13
书籍信息管理
包括书籍基本信息的输入、修改、删除以及查 询的功能。 功能1. 设计基本信息输入交互界面，记录输入 信息，完成书籍记录的添加。要求
功能5. 可以根据每门课的成绩或总成绩从高到 低对学生排名，并按顺序输出学生的名次、学 号以及姓名。
8
2015-7-3
非功能需求
将所有的数据都存放在文件中。运行系统时首 先从文件中读取所有的数据并建立链表；退出 系统时将链表中的数据存储到数据文件中。
2015-7-3
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2. 图书借阅管理
功能模块
课程设计
2015-7-3
1
课程设计
以小组为单位完成 第一题每组2-3人，第二题每组3-4人 课程设计周周五提交
2015-7-3
2
1. 学生成绩管理
功能模块
学生信息管理 成绩信息管理
2015-7-3
3
学生成绩管理
学生的基本信息包括：学号（唯一），姓名， 性别，出生日期，身份证号码（唯一）。 学生的成绩信息包括：英语、数学和数据结构 共3门课程的成绩。
2015-7-3
15
借阅信息管理
功能1. 记录借书信息 功能2. 记录还书信息 功能3. 根据学生和书籍查询借阅记录
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16
非功能需求
将所有的数据都存放在文件中。运行系统时首 先从文件中读取所有的数据并建立链表；退出 系统时将链表中的数据存储到数据文件中。
2015-7-3
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学生信息管理
包括学生基本信息的输入、修改、删除以及查 询的功能。 功能1. 设计基本信息输入交互界面，记录输入 信息，完成学生记录的添加。要求
学生信息输入界面友好； 所有学生信息按学号顺序存放于链表中；
功能2. 可以根据学号修改学生的基本信息（学 号不能修改）。
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2015-7-3
2015-7-3
4
学生信息管理
包括学生基本信息的输入、修改、删除以及查 询的功能。 功能1. 设计基本信息输入交互界面，记录输入 信息，完成学生记录的添加。要求
学生信息输入界面友好； 所有学生信息按学号顺序存放于链表中；
功能2. 可以根据学号修改学生的基本信息（学 号不能修改）。
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输入界面友好；
功能2. 可以根据学号修改学生的成绩信息。 功能3. 可以按学号查询学生的成绩，按照查询 结果输出学生的学号、姓名、每门课程的成绩 以及3门课的平均成绩和总成绩。
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成绩信息管理
功能4. 按照每门课的成绩或平均成绩完成如下 统计
全班的平均分、高于平均分的人数、低于平均分的人 数； 成绩分别处于[0,59],[60,75],[76,89],[90,100]借阅信息管理
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图书借阅管理
学生的基本信息包括：学号（唯一），姓名， 性别，出生日期，身份证号码（唯一），联系 电话。 书籍的基本信息包括：书号（唯一），书名， 作者，出版日期，价格。 借阅信息：借阅人，借阅书籍，借阅日期，归 还日期。
2015-7-3
书籍信息输入界面友好； 所有学生信息按书号顺序存放于链表中；
功能2. 可以根据书号修改书籍的基本信息。
2015-7-3
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书籍信息管理
功能3.可以根据书号删除相应的书籍记录。
已归还 删除借阅记录
功能4. 可以书号、书名查询书籍记录，并根据 查询结果显示书籍的基本信息。 功能5. 输出所有书籍的基本信息。