第一二章 绪论、线性表l
数据结构(第二版)习题
9.简述以下算法的功能(其中栈和队列的元素类型均为int):
(1)void proc_1(Stack S)
{ int i, n, A[255];
n=0;
while(!EmptyStack(S))
{n++; Pop(&S, &A[n]);}
2.7试分别以不同的存储结构实现线性表的就地逆置算法,即在原表的存储空间将线性表(a1, a2..., an)逆置为(an, an-1,..., a1)。
(1)以顺序表作存储结构。
(2)以单链表作存储结构。
2.8假设两个按元素值递增有序排列的线性表A和B,均以单链表作为存储结构,请编
写算法,将A表和B表归并成一个按元素值递减有序的排列的线性表C,并要求利用原表(即A表和B表的)结点空间存放表C.
3.已知一棵度为k的树中有n1个度为1的结点,n2个度为2的结点,……,nk个度为k的结点,则该树中有多少个叶子结点并证明之。
4.假设一棵二叉树的先序序列为EBADCFHGIKJ,中序序列为ABCDEFGHIJK,请画出该二叉树。
5.已知二叉树有50个叶子结点,则该二叉树的总结点数至少应有多少个?
6.给出满足下列条件的所有二叉树:
6.假设表达式由单字母变量和双目四则运算算符构成。试写一个算法,将一个通常书写形式(中缀)且书写正确的表达式转换为逆波兰式(后缀)。
7.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结点(注意不设
头指针),试编写相应的队列初始化、入队列和出队列的算法。
8.要求循环队列不损失一个空间全部都能得到利用,设置一个标志域tag ,以tag为0或1
最新版《数据结构》各章习题及答案
最新版《数据结构》各章习题及答案第一章绪论一、选择题1.组成数据的基本单位是()(A)数据项(B)数据类型(C)数据元素(D)数据变量2.数据结构是研究数据的()以及它们之间的相互关系。
(A)理想结构,物理结构(B)理想结构,抽象结构(C)物理结构,逻辑结构(D)抽象结构,逻辑结构3.在数据结构中,从逻辑上可以把数据结构分成()(A)动态结构和静态结构(B)紧凑结构和非紧凑结构(C)线性结构和非线性结构(D)内部结构和外部结构4.数据结构是一门研究非数值计算的程序设计问题中计算机的(①)以及它们之间的(②)和运算等的学科。
① (A)数据元素(B)计算方法(C)逻辑存储(D)数据映像② (A)结构(B)关系(C)运算(D)算法5.算法分析的目的是()。
(A)找出数据结构的合理性(B)研究算法中的输入和输出的关系(C)分析算法的效率以求改进(D)分析算法的易懂性和文档性6.计算机算法指的是(①),它必须具备输入、输出和(②)等5 个特性。
① (A)计算方法(B)排序方法(C)解决问题的有限运算序列(D)调度方法② (A)可执行性、可移植性和可扩充性(B)可行性、确定性和有穷性(C)确定性、有穷性和稳定性(D)易读性、稳定性和安全性二、判断题1.数据的机内表示称为数据的存储结构。
()2.算法就是程序。
()3.数据元素是数据的最小单位。
()4.算法的五个特性为:有穷性、输入、输出、完成性和确定性。
()5.算法的时间复杂度取决于问题的规模和待处理数据的初态。
()三、填空题1.数据逻辑结构包括________、________、_________ 和__________ 四种类型,其中树形结构和图形结构合称为_____ 。
2.在线性结构中,第一个结点____前驱结点,其余每个结点有且只有______ 个前驱结点;最后一个结点______后续结点,其余每个结点有且只有 _______ 个后续结点。
3.在树形结构中,树根结点没有_______ 结点,其余每个结点有且只有_______个前驱结点;叶子结点没有 ________ 结点,其余每个结点的后续结点可以_________。
数据结构作业题及答案
数据结构作业题及答案第一章绪论1、简述下列概念:数据、数据元素、数据结构、逻辑结构、存储结构、线性结构、非线性结构。
数据:指能够被计算机识别、存储和加工处理的信息载体。
数据元素:就是数据的基本单位,在某些情况下,数据元素也称为元素、结点、顶点、记录。
数据元素有时可以由若干数据项组成。
数据结构:指的是数据之间的相互关系,即数据的组织形式。
一般包括三个方面的内容:数据的逻辑结构、存储结构和数据的运算。
逻辑结构:指各数据元素之间的逻辑关系。
存储结构:就是数据的逻辑结构用计算机语言的实现。
线性结构:数据逻辑结构中的一类,它的特征是若结构为非空集,则该结构有且只有一个开始结点和一个终端结点,并且所有结点都最多只有一个直接前趋和一个直接后继。
线性表就是一个典型的线性结构。
非线性结构:数据逻辑结构中的另一大类,它的逻辑特征是一个结点可能有多个直接前趋和直接后继。
2、常用的存储表示方法有哪几种?顺序存储方法:它是把逻辑上相邻的结点存储在物理位置相邻的存储单元里,结点间的逻辑关系由存储单元的邻接关系来体现。
由此得到的存储表示称为顺序存储结构。
链接存储方法:它不要求逻辑上相邻的结点在物理位置上亦相邻,结点间的逻辑关系是由附加的指针字段表示的。
由此得到的存储表示称为链式存储结构。
索引存储方法:除建立存储结点信息外,还建立附加的索引表来标识结点的地址。
散列存储方法:就是根据结点的关键字直接计算出该结点的存储地址。
3、求解下列算法的时间复杂度(1)i=1;k=0 while(i<n){k=k+10*i;i++;}T(n)=n-1∴T(n)=O(n)这个函数是按线性阶递增的(2)i=0;k=0;do{k=k+10*i;i++;} while(i<n);T(n)=n∴T(n)=O(n)这也是线性阶递增的(3)i=1;j=0;while(i+j<=n) {if(i<j)j++; else i++;}T(n)=n/2∴T(n)=O(n)虽然时间函数是n/2,但其数量级仍是按线性阶递增的。
李春葆《数据结构教程》(第4版)课后习题-第一章至第十二章(圣才出品)
第二部分课后习题第1章绪论1.简述数据与数据元素的关系与区别。
答:凡是能被计算机存储、加工的对象统称为数据,数据是一个集合。
数据元素是数据的基本单位,是数据的个体。
数据与元素之间的关系是元素与集合之间的关系。
2.数据结构和数据类型有什么区别?答:数据结构是互相之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合,一般包括三个方面的内容,即数据的逻辑结构、存储结构和数据的运算。
而数据类型是一个值的集合和定义在这个集合上的一组运算的总称,如C语言中的int数据类型是由-32768~32767(16位机)的整数和+、-、*、/、%等运算符组成。
3.设3个表示算法频度的函数f、g和h分别为:f(n)=100n3+n2+1000g(n)=25n3+5000n2h(n)=n1.5+5000nlog2n求它们对应的时间复杂度。
答:f(n)=100n3+n2+1000=O(n3),g(n)=25n3+5000n2=O(n3),当n→∞时,√n>log2n,所以h(n)=n1.5+5000nlog2n=O(n1.5)。
4.用C/C++语言描述下列算法,并给出算法的时间复杂度。
(1)求一个n阶方阵的所有元素之和。
(2)对于输入的任意三个整数,将它们按从小到大的顺序输出。
(3)对于输入的任意n个整数,输出其中的最大和最小元素。
答:(1)算法如下:本算法的时间复杂度为O(n2)。
(2)算法如下:本算法的时间复杂度为O(1)。
(3)算法如下:本算法的时间复杂度为O(n)。
5.设n为正整数,给出下列各种算法关于n的时间复杂度。
(1)(2)(3)答:(1)设while循环语句执行次数为T(n),则:(2)算法中的基本运算语句是if(b[k]>b[j])k=j,其执行次数T(n)为:(3)设while循环语句执行次数为T(n),则:则6.有以下递归算法用于对数组a[i..j]的元素进行归并排序:求mergesort(a,0,n-1)的时间复杂度。
实用数据结构基础(第四版)课后习题
一、判断题(第一章绪论)1.数据元素是数据的最小单元。
答案:错误2.一个数据结构是由一个逻辑结构和这个逻辑结构上的基本运算集构成的整体。
答案:错误3.数据的存储结构是数据元素之间的逻辑关系和逻辑结构在计算机存储器内的映像。
答案:正确4.数据的逻辑结构是描述元素之间的逻辑关系,它是依赖于计算机的。
答案:错误5.用语句频度来表示算法的时间复杂度的最大好处是可以独立于计算机的软硬件,分析算法的时间答案:正确(第二章线性表)6.取顺序存储线性表的第i个元素的时间同i的大小有关。
答案:错误7.线性表链式存储的特点是可以用一组任意的存储单元存储表中的数据元素。
答案:正确8.线性链表的每一个节点都恰好包含一个指针域。
答案:错误9.顺序存储方式的优点的存储密度大,插入和删除效率不如练市存储方式好。
答案:正确10.插入和删除操作是数据结构中最基本的两种操作,所以这两种操作在数组中也经常使用。
答案:错误(第三章栈)11.栈是一种对进栈和出栈作了限制的线性表。
答案:错误12.在C(或C++)语言中设顺序栈的长度为MAXLEN,则top=MAXLEN表示栈满。
答案:错误13.链栈与顺序栈相比,其特点之一是通常不会出现满栈的情况。
答案:正确14.空栈就是所有元素都为0上的栈。
答案:错误15.将十进制数转换为二进制数是栈的典型应用之一。
答案:正确(第四章队列)16.队列式限制在两端进行操作的线性表。
答案:正确17.判断顺序队列为空的标准是头指针和尾指针都指向同一结点。
答案:错误18.在循环链列队中无溢出现像。
答案:错误19.在循环队列中,若尾指针rear大于头指针front,则元素个数为rear-front。
答案:正确20.顺序队列和循环队列关于队满和队空的判断条件是一样的。
答案:错误(第五章串)21.串是n个字母的有限序列。
答案:错误22.串的堆分配存储是一种动态存储结构。
答案:正确23.串的长度是指串中不同字符的个数。
数据结构课程1
-------------------
-------
-------
-------
-------
-------
这张表中的元素存在一个顺序关系,即谁在谁前,谁在谁 后的信息(即病人诊断顺序依次为张立,田方,……) 。 所以,可以用线性结构来刻画这种关系。。
例1-3 大学系级行政机构
大学系级行政机构,如图1.1所示:
数据结构的含义
因此可以认为,数据结构是介于数学、计算机硬件和计 算机软件三者之间的一门核心课程(如图1.1所示)。
数学
代数系统
编码理论 数据类型 算子关系
数据表示法
数据的操作 文件系统
存储装置
数据结构
硬件
数据存取
( 计 算 机 系机器组织
统设计)
数据组织
信息检索
软件
(计算机程 序设计)
图1.1 “数据结构”所处的地位
3. 数据的操作
一般而言,必须对数据进行加工处理,才能得到问题的 解。在非数值性问题中,对数据的操作(或运算)已不限 于对数据进行加、减、乘、除等数学运算。数据的操作是 定义在逻辑结构上的,而操作的具体实现是在存储结构上 进行的。基本的数据操作主要有以下几种:
(1)查找:在数据结构中寻找满足某个特定条件的数据元 素的位置或值。
现实问
数学模
算法
程序
解
题
型
图1.8 计算机求解问题的流程
即首先要从现实问题出发,抽象出一个适当的数学模型,
然后设计一个求解此数学模型的算法,最后根据这个算法 编出程序,经过测试、排错、运行直至得到最终的解答。 (现实)问题、数学模型、算法和程序是问题求解过程中 出现的四个不同的概念。
数据结构作业及答案
第一章绪论一、选择题1.数据结构是一门研究非数值计算的程序设计问题中计算机的1以及它们之间的2和运算等的学科。
1 A.数据元素 B.计算方法 C.逻辑存储 D.数据映像2 A.结构 B.关系 C.运算 D.算法2.数据结构被形式地定义为(K, R),其中K是1的有限集,R是K上的2有限集。
1 A.算法 B.数据元素 C.数据操作 D.逻辑结构2 A.操作 B.映像 C.存储 D.关系3.在数据结构中,从逻辑上可以把数据结构分成。
A.动态结构和静态结构B.紧凑结构和非紧凑结构C.线性结构和非线性结构D.内部结构和外部结构4.线性结构的顺序存储结构是一种1的存储结构,线性表的链式存储结构是一种2的存储结构。
A.随机存取 B.顺序存取 C.索引存取 D.散列存取5.算法分析的目的是1,算法分析的两个主要方面其一是指2,其二是指正确性和简单性。
1 A.找出数据结构的合理性 B.研究算法中的输入和输出的关系C.分析算法的效率以求改进D.分析算法的易懂性和文档性2 A.空间复杂度和时间复杂度 B.研究算法中的输入和输出的关系C.可读性和文档性D.数据复杂性和程序复杂性k6.计算机算法指的是1,它必须具备输入、输出和2等5个特性。
1 A.计算方法 B.排序方法 C.解决问题的有限运算序列 D.调度方法2 A.可执行性、可移植性和可扩充性 B.可行性、确定性和有穷性C.确定性、有穷性和稳定性D.易读性、稳定性和安全性7.线性表的逻辑顺序与存储顺序总是一致的,这种说法。
A.正确 B.不正确8线性表若采用链式存储结构时,要求内存中可用存储单元的地址。
A.必须连续的B.部分地址必须连续的C.一定是不续的D连续不连续都可以9.以下的叙述中,正确的是。
A.线性表的存储结构优于链式存储结构 B.二维数组是其数据元素为线性表的线性表C.栈的操作方式是先进先出D.队列的操作方式是先进后出10.每种数据结构都具备三个基本运算:插入、删除和查找,这种说法。
数据结构网试题
数据结构试题第一章绪论一、选择题:1、在数据结构中,从逻辑上可以把数据结构分成()。
A、动态结构和静态结构B、紧凑结构和非紧凑结构C、线性结构和非线性结构D、内部结构和外部结构2、算法分析的两个主要方面是()。
A、空间复杂性和时间复杂性B、正确性和简明性C、可读性和文档性D、数据复杂性和程序复杂性3、以下与数据的存储结构无关的术语是()。
A、循环队列B、链表C、哈希表D、栈4、以下数据结构中,哪一个是线性结构()。
A.广义表B、二叉树C、稀疏矩阵D、串5、在下面的程序段中,对x的赋值语句的频度为()。
FOR i:=1TO n DOFOR j:=1TO n DOx:=x+1;n)A、O(2n)B、O(n)C、O(n2)D、O(log26、以下哪个数据结构不是多型数据类型()。
A、栈B、广义表C、有向图D、字符串7、以下数据结构中,()是非线性数据结构。
A、树B、字符串C、队D、栈8、以下属于逻辑结构的是()。
A、顺序表 B.哈希表C、有序表D、单链表9、下列程序段的时间复杂度为()。
s=0;for(i=1;i<n;i++)for(j=1;j<n;j++)s+=ij;A、O(1)B、O(n)C、O(2n)D、O(n2)10、数据结构是()。
A、一种数据类型B、相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合C、一组性质相同的数据元素的集合D、数据的存储结构11、算法分析的目的是()。
A、辨别数据结构的合理性B、评价算法的效率C、研究算法中输入与输出的关系D、鉴别算法的可读性12、下面程序段的时间复杂度为()。
for(int i=0;i<m;i++)for(int j=0;j<n;j++)a[i][j]=ij;A、O(m2)B、O(n2)C、O(mn)D、O(m+n)13、执行下面程序段时,执行S语句的次数为()。
for(int i=1;i<=n;i++)for(int j=1;j<=i;j++)S;A、n2B、n2/2C、n(n+1)D、n(n+1)/214、算法的可读性是指()。
数据结构
数据结构知识整理(部分)第一章:绪论1.数据:数据是外部信息的载体,他能够被计算机识别、存储和加工处理,是计算机程序加工的原料;2.数据元素:数据元素是数据的基本单位,在计算机中通常被作为一个整体进行考虑和处理;3.一个数据元素可由若干个数据项组成。
数据项是不可分割的、含有独立意义的最小数据单位,数据项有时也称为字段或域;4.数据结构是相互之间存在的一种或多种特定关系的数据元素的集合。
在任何问题中,数据元素之间都不是孤立的,而是存在着一定的关系,这种关系称为结构;5.4种基本数据结构:集合:只有“同属一个集合”的关系;线性结构:存在着一对一的关系;树形结构:存在着一对多的关系;图状结构:存在着多对多的关系;6.数据结构包括数据的逻辑结构和物理结构。
逻辑结构:从具体问题抽象出来的数学模型,与数据在计算机中的具体储存没有关系。
从逻辑上可以把数据结构分为线性结构和非线性结构,其中集合、树、图形结构属于非线性结构;7.数据的物理结构又叫存储结构,是数据在计算机中的表示和存储,包括数据元素的表示和存储以及数据元素之间关系的表示和存储,存储结构必须依赖于计算机。
数据元素之间的关系在计算机中的表示有两种:顺序映像和非顺序映像。
分别对应两和数据的存储结构:顺序存储结构和链式存储结构;顺序存储结构是指把逻辑上相邻的数据元素存储在物理位置相邻的存储单元中;链式存储结构不要求必须相邻。
链式存储结构中的数据元素叫做结点,在结点中附近设地址域来存储与该结点相邻的结点的地址来实现结点之间逻辑关系;8.在软件设计中,抽象数据类型通常包括定义、表示和实现三部分9.算法:是指在有限的时间范围之内为解决某一问题而采取的方法和步骤的准确完整的描述,他是一个有穷的规则序列,这些规则决定了解决某一特定问题的一系列运算;10算法的特征:有穷性,确定性,可行性,输入,输出;算法+数据结构=程序;11.评价一个算法的主要标准:正确性,可读性,健壮性,运行时间,占用空间;健壮性要求算法要全面细致的考虑所有可能出现的边界情况和异常情况;实际上,算法的时间效率和空间效率经常是一对矛盾,相互抵触,我们要根据实际问题进行处理,有时要牺牲空间换取时间,有时要牺牲时间换取空间。
数据结构C语言版(第2版)严蔚敏人民邮电出版社课后习题答案
数据结构( C语言版)(第 2版)课后习题答案李冬梅2015.3目录第 1 章绪论 (1)第 2 章线性表 (5)第 3 章栈和队列 (13)第 4 章串、数组和广义表 (26)第 5 章树和二叉树 (33)第 6 章图 (43)第 7 章查找 (54)第 8 章排序 (65)第1章绪论1.简述下列概念:数据、数据元素、数据项、数据对象、数据结构、逻辑结构、存储结构、抽象数据类型。
答案:数据:是客观事物的符号表示,指所有能输入到计算机中并被计算机程序处理的符号的总称。
如数学计算中用到的整数和实数,文本编辑所用到的字符串,多媒体程序处理的图形、图像、声音、动画等通过特殊编码定义后的数据。
数据元素:是数据的基本单位,在计算机中通常作为一个整体进行考虑和处理。
在有些情况下,数据元素也称为元素、结点、记录等。
数据元素用于完整地描述一个对象,如一个学生记录,树中棋盘的一个格局(状态)、图中的一个顶点等。
数据项:是组成数据元素的、有独立含义的、不可分割的最小单位。
例如,学生基本信息表中的学号、姓名、性别等都是数据项。
数据对象:是性质相同的数据元素的集合,是数据的一个子集。
例如:整数数据对象是集合N={0 ,± 1,± 2,, } ,字母字符数据对象是集合C={‘A’,‘B’, , ,‘Z’,‘ a’,‘ b’, , ,‘z ’} ,学生基本信息表也可是一个数据对象。
数据结构:是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。
换句话说,数据结构是带“结构”的数据元素的集合,“结构”就是指数据元素之间存在的关系。
逻辑结构:从逻辑关系上描述数据,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作是从具体问题抽象出来的数学模型。
存储结构:数据对象在计算机中的存储表示,也称为物理结构。
抽象数据类型:由用户定义的,表示应用问题的数学模型,以及定义在这个模型上的一组操作的总称。
具体包括三部分:数据对象、数据对象上关系的集合和对数据对象的基本操作的集合。
数据结构(c语言版)课后习题答案完整版
第1章 绪论5.选择题:CCBDCA6.试分析下面各程序段的时间复杂度。
.试分析下面各程序段的时间复杂度。
(1)O (1) (2)O (m*n ) (3)O (n 2) (4)O (log 3n )(5)因为x++共执行了n-1+n-2+……+1= n(n-1)/2,所以执行时间为O (n 2) (6)O(n )第2章 线性表1.选择题.选择题babadbcabdcddac 2.算法设计题.算法设计题(6)设计一个算法,通过一趟遍历在单链表中确定值最大的结点。
)设计一个算法,通过一趟遍历在单链表中确定值最大的结点。
ElemType Max (LinkList L ){if(L->next==NULL) return NULL; pmax=L->next; //假定第一个结点中数据具有最大值假定第一个结点中数据具有最大值 p=L->next->next;while(p != NULL ){//如果下一个结点存在if(p->data > pmax->data) pmax=p; p=p->next; }return pmax->data;(7)设计一个算法,通过遍历一趟,将链表中所有结点的链接方向逆转,仍利用原表的存储空间。
的存储空间。
void inverse(LinkList &L) { // 逆置带头结点的单链表 Lp=L->next; L->next=NULL; while ( p) {q=p->next; // q 指向*p 的后继 p->next=L->next;L->next=p; // *p 插入在头结点之后 p = q; }}、空间(n)、空间(10)已知长度为n的线性表A采用顺序存储结构,请写一时间复杂度为O(n)的数据元素。
复杂度为O(1)的算法,该算法删除线性表中所有值为item的数据元素。
数据结构(C语言)第二版慕课版王海艳课后习题答案
数据结构(C语言)第二版慕课版王海艳课后习题答案第一章:绪论1.1 什么是数据结构数据结构是指相互之间存在着一种或多种特定关系的数据元素的集合,它包括数据的逻辑结构和物理结构。
1.2 数据结构的分类数据结构可以分为线性结构和非线性结构两种。
线性结构包括顺序表、链表、栈、队列等。
非线性结构包括树、图等。
1.3 抽象数据类型(Abstract Data Type,ADT)ADT是指一个数学模型及定义在该模型上的一组基本操作。
ADT包括三个要素:数据对象、数据关系和基本操作。
第二章:线性表2.1 线性表的定义和特点线性表是指n个数据元素的有限序列。
线性表的特点:数据元素之间存在一对一的线性关系。
2.2 顺序表顺序表是指用一段地址连续的存储单元依次存储数据元素的线性结构。
2.2.1 顺序表的结构顺序表的结构包括两部分:表头信息和表元素区。
表头信息包括表长和表容量两个属性。
表元素区包括具体存储的数据元素。
2.2.2 顺序表的基本操作•初始化顺序表:InitList(&L)•判断顺序表是否为空:ListEmpty(L)•获取顺序表长度:ListLength(L)•插入数据元素到顺序表:ListInsert(&L, i, e)•删除顺序表中的数据元素:ListDelete(&L, i, &e)•获取顺序表中的数据元素:GetElem(L, i, &e)•查找顺序表中元素的位置:LocateElem(L, e)•清空顺序表:ClearList(&L)•销毁顺序表:DestroyList(&L)2.3 链表链表是通过一组地址不连续的存储单元来存储数据元素的线性结构。
2.3.1 链表的结构链表的结构包括两部分:头结点和数据结点。
头结点保存链表的基本信息,数据结点存储数据元素本身以及指向下一个结点的指针。
2.3.2 链表的基本操作•初始化链表:InitList(&L)•判断链表是否为空:ListEmpty(L)•获取链表长度:ListLength(L)•插入数据元素到链表:ListInsert(&L, i, e)•删除链表中的数据元素:ListDelete(&L, i, &e)•获取链表中的数据元素:GetElem(L, i, &e)•查找链表中元素的位置:LocateElem(L, e)•清空链表:ClearList(&L)•销毁链表:DestroyList(&L)第三章:栈和队列3.1 栈栈是一种只能在表头进行插入和表头删除操作的线性表。
严蔚敏版数据结构课后习题答案-完整版
第1章 绪论宇文皓月1.1 简述下列术语:数据,数据元素、数据对象、数据结构、存储结构、数据类型和抽象数据类型。
解:数据是对客观事物的符号暗示。
在计算机科学中是指所有能输入到计算机中并被计算机程序处理的符号的总称。
数据元素是数据的基本单位,在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。
数据对象是性质相同的数据元素的集合,是数据的一个子集。
数据结构是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。
存储结构是数据结构在计算机中的暗示。
数据类型是一个值的集合和定义在这个值集上的一组操纵的总称。
抽象数据类型是指一个数学模型以及定义在该模型上的一组操纵。
是对一般数据类型的扩展。
1.2 试描述数据结构和抽象数据类型的概念与程序设计语言中数据类型概念的区别。
解:抽象数据类型包含一般数据类型的概念,但含义比一般数据类型更广、更抽象。
一般数据类型由具体语言系统内部定义,直接提供给编程者定义用户数据,因此称它们为预定义数据类型。
抽象数据类型通常由编程者定义,包含定义它所使用的数据和在这些数据上所进行的操纵。
在定义抽象数据类型中的数据部分和操纵部分时,要求只定义到数据的逻辑结构和操纵说明,不考虑数据的存储结构和操纵的具体实现,这样抽象条理更高,更能为其他用户提供良好的使用接口。
1.3 设有数据结构(D,R),其中{}4,3,2,1d d d d D =,{}r R =,()()(){}4,3,3,2,2,1d d d d d d r =试按图论中图的画法惯例画出其逻辑结构图。
解:1.4 试仿照三元组的抽象数据类型分别写出抽象数据类型复数和有理数的定义(有理数是其分子、分母均为自然数且分母不为零的分数)。
解:ADT Complex{数据对象:D={r,i|r,i 为实数}数据关系:R={<r,i>}基本操纵:InitComplex(&C,re,im)操纵结果:构造一个复数C,其实部和虚部分别为re和im DestroyCmoplex(&C)操纵结果:销毁复数CGet(C,k,&e)操纵结果:用e返回复数C的第k元的值Put(&C,k,e)操纵结果:改变复数C的第k元的值为eIsAscending(C)操纵结果:如果复数C的两个元素按升序排列,则返回1,否则返回0 IsDescending(C)操纵结果:如果复数C的两个元素按降序排列,则返回1,否则返回0 Max(C,&e)操纵结果:用e返回复数C的两个元素中值较大的一个Min(C,&e)操纵结果:用e返回复数C的两个元素中值较小的一个}ADT ComplexADT RationalNumber{数据对象:D={s,m|s,m为自然数,且m不为0}数据关系:R={<s,m>}基本操纵:InitRationalNumber(&R,s,m)操纵结果:构造一个有理数R,其分子和分母分别为s和m DestroyRationalNumber(&R)操纵结果:销毁有理数RGet(R,k,&e)操纵结果:用e返回有理数R的第k元的值Put(&R,k,e)操纵结果:改变有理数R的第k元的值为eIsAscending(R)操纵结果:若有理数R的两个元素按升序排列,则返回1,否则返回0 IsDescending(R)操纵结果:若有理数R的两个元素按降序排列,则返回1,否则返回0 Max(R,&e)操纵结果:用e返回有理数R的两个元素中值较大的一个Min(R,&e)操纵结果:用e返回有理数R的两个元素中值较小的一个}ADT RationalNumber1.5 试画出与下列程序段等价的框图。
数据结构期末复习资料
数据结构复习资料第一章绪论1.1基本概念和术语1.数据是对客观事物的符号表示;数据元素是数据的基本单位,一个数据元素可由若干个数据项组成,数据项是数据的不可分割的最小单位;数据对象是性质相同的数据元素的集合,是数据的一个子集。
2.数据结构是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。
3.A.数据结构的三要素:①数据的逻辑结构②数据的存储结构③数据的运算(算法)B.任何一个算法的设计取决于选定的逻辑结构,而算法的实现依赖于采用的存储结构4.数据的逻辑结构:①集合②线性结构③树型结构④图状结构或网状结构1.2算法和算法分析1.算法的五个特性:①有穷性②确定性③可行性④输入⑤输出2.时间复杂度:时间复杂度是指执行算法所需要的计算工作量空间复杂度:空间复杂度是指执行这个算法所需要的内存空间第二章线性表2.1线性表的顺序表示和实现1.线性表的顺序表示指的是用一组地址连续的存储单元依次存储线性表的数据元素。
2.优点:线性表的顺序存储结构是一种随机存取的存储结构3.顺序线性表插入:顺序线性表删除:4.线性表的链式存储结构的特点是用一组任意的存储单元存储线性表的数据元素(可连续,可不连续)5.对数据元素来说,除了存储其自身的信息之外,还需存储一个指示其直接后继的信息(存储位置),这两部分信息组成数据元素的存储映像,称为结点。
他包括两个域:其中存储数据元素信息的域称为数据域;存储直接后继存储位置的域称为指针域。
指针域中存储的信息称为指针或域。
N个结点链结成一个链表,即为线性表的链式存储结构。
又由于此链表的每个结点中只包含一个指针域,故又称为线性链表或单链表。
6.链表的插入与删除7.双向链表的插入与删除第三章栈和队列3.1 栈1.栈是限定仅在表尾进行插入或删除操作的线性表。
因此,对栈来说,表尾端有其特殊含义,称为栈顶,相应的,表头端称为栈底。
不含元素的空表称为空栈。
2.栈又称为后进先出的线性表3.栈的进栈与出栈操作3.2队列1.队列是一种先进先出的线性表,它只允许在表的一段进行插入,而在另一端删除元素。
数据结构(1-2-3章)课后题答案解析
q=p; p=p->next; b->next=q; q->next=B; b=b->next; } else {//分出其他字符结点 q=p; p=p->next; c->next=q; q->next=C; c=c->next; } } }//结束
西北大学可视化技术研究所
A.双向链表
B.双向循环链表
C.单向循环链表 D.顺序表
(4)下列选项中, D 项是链表不具有的特点。
A.插入和删除运算不需要移动元素
B.所需要的存储空间与线性表的长度成正比
C.不必事先估计存储空间大小
D.可以随机访问表中的任意元素
西北大学可视化技术研究所
(5)在链表中最常用的操作是删除表中最后一个结点和 在最后一个结点之后插入元素,则采用 C 最 节省时间。
西北大学可视化技术研究所
8.假设两个按元素值递增有序排列的线性 表A和B,均以单链表作为存储结构,请 编写算法,将A表和B表归并成一个按元 素值递减有序排列的线性表C,并要求利 用原表(即A表和B表的)结点空间存放 表C。
西北大学可视化技术研究所
算法描述:要求利用现有的表A和B中的结 点空间来建立新表C,可通过更改结点的next 域来重新建立新的元素之间的线性关系。为保 证新表递减有序可以利用头插法建立单链表的 方法,只是新建表中的结点不用malloc,而只 需要从A和B中选择合适的点插入到新表C中即 可。
西北大学可视化技术研究所
1.3填空题: (1)变量的作用域是指 变量的有效范围 (2)抽象数据类型具有 数据抽象 、 信息隐 蔽 的特点。 (3)一种抽象类型包括 数据对象 、 结构 关系 和 基本操作 。
数据结构(C语言版)(第2版)课后习题答案
2015.3目录第1章绪论 (1)第2章线性表 (5)363345第1章绪论1.简述下列概念:数据、数据元素、数据项、数据对象、数据结构、逻辑结构、存储结构、抽象数据类型。
录),其他的结点则各有一个也只有一个直接前趋和直接后继。
学生记录之间的这种关系就确定了学生表的逻辑结构,即线性结构。
这些学生记录在计算机中的存储表示就是存储结构。
如果用连续的存储单元(如用数组表示)来存放这些记录,则称为顺序存储结构;如果存储单元不连续,而是随机存放各个记录,然后用指针进行链接,则称为链式存储结构。
即相同的逻辑结构,可以对应不同的存储结构。
3.简述逻辑结构的四种基本关系并画出它们的关系图。
答案:(1)集合结构数据元素之间除了“属于同一集合”的关系外,别无其他关系。
例如,确定一名学生是否为班级成员,只需将班级看做一个集合结构。
(2)线性结构数据元素之间存在一对一的关系。
例如,将学生信息数据按照其入学报到的时间先后顺其中树结构和图结构都属于非线性结构。
四类基本逻辑结构关系图4.存储结构由哪两种基本的存储方法实现?答案:(1)顺序存储结构顺序存储结构是借助元素在存储器中的相对位置来表示数据元素之间的逻辑关系,通常借助程序设计语言的数组类型来描述。
(2)链式存储结构顺序存储结构要求所有的元素依次存放在一片连续的存储空间中,而链式存储结构,无需占用一整块存储空间。
但为了表示结点之间的关系,需要给每个结点附加指针字段,用于存放后继元素的存储地址。
所以链式存储结构通常借助于程序设计语言的指针类型来描述。
5.选择题(1)在数据结构中,从逻辑上可以把数据结构分成()。
A.动态结构和静态结构 B.紧凑结构和非紧凑结构C.线性结构和非线性结构 D.内部结构和外部结构答案:C(2)与数据元素本身的形式、内容、相对位置、个数无关的是数据的()。
A.存储结构 B.存储实现C.逻辑结构 D.运算实现答案:C(1)x=90; y=100;while(y>0)if(x>100){x=x-10;y--;}else x++;答案:O(1)解释:程序的执行次数为常数阶。
数据结构期末复习重点知识点总结
第一章绪论一、数据结构包括:逻辑结构、存储结构、运算(操作)三方面内容。
二、线性结构特点是一对一。
树特点是一对多图特点是多对多三、数据结构的四种存储结构:顺序存储、链式存储、索引存储、散列存储顺序存储结构和链式存储结构的区别?线性结构的顺序存储结构是一种随机存取的存储结构。
线性结构的链式存储是一种顺序存取的存储结构。
逻辑结构分类:集合线性树图,各自的特点。
或者分为线性结构和非线性结构。
四、算法的特征P13五、时间复杂度(1) i=1; k=0;while(i<n){ k=k+10*i;i++;}分析:i=1; //1k=0; //1while(i<n) //n{ k=k+10*i; //n-1i++; //n-1}由以上列出的各语句的频度,可得该程序段的时间消耗:T(n)=1+1+n+(n-1)+(n-1)=3n可表示为T(n)=O(n)六、数据项和数据元素的概念。
第二章线性表一、线性表有两种存储结构:顺序存储和链式存储,各自的优、缺点。
二、线性表的特点。
三、顺序表的插入、思想、时间复杂度o(n)、理解算法中每条语句的含义。
(1)插入的条件:不管是静态实现还是动态实现,插入的过程都是从最后一个元素往后挪动,腾位置。
静态是利用数组实现,动态是利用指针实现。
不管静态还是动态,在表中第i个位置插入,移动次数都是n-i+1。
四、顺序表的删除、思想、时间复杂度o(n)、理解算法中每条语句的含义。
(1)删除的条件:不管是静态实现还是动态实现,删除的过程都是从被删元素的下一位置向前挪动。
静态是利用数组实现,动态是利用指针实现。
不管静态还是动态,删除表中第i个元素,移动次数都是n-i。
五、顺序表的优缺点?为什么要引入链表?答:顺序表的优点是可以随机存取,缺点是前提必须开辟连续的存储空间且在第一位置做插入和删除操作时,数据的移动量特别大。
如果有一个作业是100k,但是内存最大的连续存储空间是99K,那么这个作业就不能采用顺序存储方式,必须采用链式存储方式。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1.4.3算法效率的度量 1.4.3算法效率的度量
一、算法效率 用依据该算法编制的程序在计算机上执行所消耗的 消耗的 时间来度量 时间
指针 1400 ∧ ……. . 1536 ……. . 1346
三、数据类型与抽象数据类型
1、数据类型:高级语言中指数据的取值范围及其 上可进行的操作的总称
例 C语言中,提供int, char, float, double等基本 数据类型,数组、结构体、共用体、枚举 等构造数据类型 构造数据类型,还有指针、空(void)类 构造数据类型 型等。用户也可用typedef 自己定义数据类型 typedef struct { int num; char name[20]; float score; }STUDENT; STUDENT stu1,stu2, *p;
抽象数据类型实例1 P9) 抽象数据类型实例1(P9)
ADT Triplet { 数据对象:D={……} 数据关系:R1={…..} 基本操作: InitTriplet(……) 操作结果: DestroyTriplet(….) 操作结果: }ADT Triplet
数据结构的三个方面: 数据结构的三个方面:
线性结构 数据的逻辑结构
线性表 栈 队
树形结构 非线性结构 图形结构 顺序存储 链式存储
数据的存储结构
数据的运算:检索、排序、插入、删除、 数据的运算:检索、排序、插入、删除、修改等
1.3 抽象数据型的表示与实现
P9-P13 自学
1.4 算法和算法表示
1.4.1 算法及特点 (algorithm)—解决某一特定问题的具体的有顺序的 步骤的描述,是指令的有限序列。 特点: (1)有穷性:算法的步骤是有限的。 (2)确定性:算法的每个步骤须无二义性。 (3)可行性:算法是可以实现的。 (4)输入:算法可以有0到多个输入。 (5)输出:至少应该有一个输出。
4 11 12
“最大”堆 最大”
“最小”堆 最小”
1
2
1 19
16 21
2 5 6 14 6 4 3
3
11 33
6
5
4
5
18
图结构
网络结构
二、数据结构的形式化定义
1、定义 : 数据结构是一个二元组: Data-Structure=(D,S) 其中:D是数据元素的有限集,S是D上关系的有限集。 例 复数的数据结构定义如下: Complex=(C,R) 其中:C是含两个实数的集合﹛C1,C2﹜,分别表示 复数的实部和虚部。R={P},P是定义在集合上的一种 关系{〈C1,C2〉}。
三、数据结构学科的发展
1968年,国外开始该门课程的教学 70年代初,结构化程序设计成为程序设 计的方法学。 程序=数据结构+ 程序=数据结构+算法 发展方向。 (1)面向专门领域,如多维图形数结构 (2)用抽象数据类型来表示数据结构。
1.2 基本概念和术语
一、基本概念
1、数据(Data):是对信息的一种符号表示。在计算机科学中是 数据(Data) 指所有能输入到计算机中并被计算机程序处理的符号的总称。 又称信息的载体。 数据元素( Element):是数据的基本单位,在计算机程 2、数据元素(Data Element) 序中通常作为一个整体进行考虑和处理。 一个数据元素可由若干个数据项 数据项组成。数据项是数据 数据项 的不可分割的最小单位(原子项 原子项)。 原子项 数据对象( Object):是性质相同的数据元素的集合。 3、数据对象(Data Object) 是数据的一个子集。又称数据元素的实例,可分为变量、常 量。如整数1,2,3,4;字符串"letter","string"等 数据结构( Structure):数据元素及定义在数据元素 4、数据结构(Data Structure) 上的关系的集合。
1.1什么是数据结构 1.1什么是数据结构
一、几个实例 例1、图书馆的书目检索系统自动化问题(P1) 可以建立一张按登号顺序排列的书目文件 书目文件和三张分别按 书目文件 书名、作者 分类号顺序排列的索引表。(线性结构) 书名 作者和分类号 作者 分类号 例2、计算机人机对奕问题(P1-2) 格局:对奕过程中某一时刻可能出现的棋盘状态。 格局 着法:对奕双方可以走的位置(方法)。 着法 对奕过程:格局从开始进一步扩展到某个格局(终局) 对奕过程 的过程 由于A方完成某一“着法”后,棋盘格局发生了变化,B 方又有很多“着法”应对。(树形结构) 例3、多叉路口交通灯的管理问题(P3) 以图的一个顶点表示一条通路,而通路之间互相矛盾的 关系以两个顶点之间的连线表示。数学模型为:对图的 着色问题。(图或网络结构 图或网络结构) 图或网络结构
顺序存储
Loc(元素 元素i)=Lo+(i-1)*m 元素 (
h
1345
链式存储
元素1 元素1 1400
元素2 元素2 1536
元素3 元素3 1346
元素4 元素4
∧
存储地址 1345 1346 ……. . 1400 ……. . 1536
存储内容 元素1 元素1 元素4 元素4 …….. .. 元素2 元素2 …….. .. 元素3 元素3
第一章
1.1 1.2 1.3 1.4
绪 论
什么是数据结构 基本概念和术语 抽象数据类型的表示与实现 算法和算法分 1.4.1 算法 1.4.2 算法设计的要求 1.4.3 算法效率的度量 1.4.4 算法的存储空间的需求
数据结构研究的问题
数据表示 数据以何种方式表示,数据以何种方 式存储等 数据处理 对数据的操作,如插入、删除、修改、 显示、排序、查找等。
2、数据的物理存储
存储结构分为: 顺序存储结构——借助元素在存储器中的相对位置来表示 顺序 数据元素间的逻辑关系 链式存储结构——借助指示元素存储地址的指针表示数据 链式 元素间的逻辑关系 算法设计 逻辑结构 算法实现 存储结构
存储地址 存储内容 Lo Lo+m 元素1 元素1 元素2 元素2 …….. Lo+(i-1)*m 元素i 元素i …….. Lo+(n-1)*m ( 元素n 元素n 设一个元素占m 设一个元素占 个字节, 个字节,则n 个 元素顺序存储在 内存中的映象如 左图。 左图。 如果知道了第1 如果知道了第 个元素的首地址, 个元素的首地址, 则可直接计算出 个元素的地址。 第i个元素的地址。 个元素的地址
作业要求: 1、作业要求: 按时完成,按时交。2次或2次以上不交 或不按时交者,不能参加考试。 实验报告要求: 2、实验报告要求: 按时完成,按时交。1次或1次以上不交 或不按时交者,不能参加考试。 课堂纪律: 3、课堂纪律: 1次实验不参加,或3次理论课不参加 者不能参加考试。
重要参考书目
1. 严蔚敏等著 《数据结构》 清华大学出版社 1998 2. 谢楚屏等编著 《数据结构》 人民邮电出版社 3. 徐绪松等著 《数据结构与算法导论》 电子工业出版社 4. D.E.Knuth著 《计算机程序设计技巧》第一、三卷 管纪文译 国防出版社 5.( 美)Sartaj Sahni著《数据结构算法与应用》 汪诗林等译 机械工业出版社 6. 徐孝凯 编著《数据结构实用教程(C/C++描述》 清华大学出版社
2、抽象数据类型 (ADTs: Abstract Data Types) Types)
-由用户定义,用以表示应用问题的数据模型 由用户定义,用以表示应用问题的数据模型 -由基本的数据类型组成, 并包括一组相关的服 基本的数据类型组成 并包括一组相关的服 组成, 或称操作) 务(或称操作) -信息隐蔽和数据封装,使用与实现相分离 信息隐蔽和数据封装, 简而言之: 简而言之:抽象数据类型是指一个数学模型 以及定义在该模型上的一组操作。 以及定义在该模型上的一组操作。
高等数学 樊映川 理论力学 罗远祥 高等数学 华罗庚 线性代数 栾汝书 书目卡片 …… ……
S01 L01 S01 S02 ……
索引表
按作者名
001,… 002,…. 004,…. …….
按分类号
L S …… 002,… 001,003, ……
例2 人机对奕问题
树 格 局
着法
……..
……..
…...
《数据结构》电子讲义
Ver 1.0版
主讲教师:王 力 辅导:艾妮、栾岚 2003年2月24日-7月 Email: wangl_@ 电话:4730230
注意事项
1、为何要学习数据结构 2、如何学习数据结构 3、作业与实验报告 4、重要参考书目
为何学习《数据结构》课程
它研究了计算机需要处理的数据对象和对 象之间的关系。 象之间的关系。 它刻画了应用中涉及到的数据的逻辑组织。 它刻画了应用中涉及到的数据的逻辑组织。 它描述了数据在计算机中如何存储、传送、 它描述了数据在计算机中如何存储、传送、 转换。 转换。 它是计算机专业的核心课程。 它是计算机专业的核心课程。是学习操作 系统、编译原理、 系统、编译原理、数据库系统原理的先行 课程
如何学习《数据结构》课程
1、反复阅读教材 经验:5遍以上才可能掌握某些概念与 技巧。 2、认真按时完成作业 认真按时完成作业 3、认真完成实验并写出实验报告 认真完成实验并写出实验报告 4、与同学讨论 与同学讨论 5、多阅读相关书籍,看别人怎么说 多阅读相关书籍, 多阅读相关书籍
作业、实验报告和纪律
6、结构:指数据元素之间的相互关系。可分 结构 为: 逻辑结构:只抽象反映数据元素逻辑关系。 逻辑结构 存储(物理)结构:数据的逻辑结构在计 存储(物理)结构 算机存储器中的实现。 存储器中的实现。 存储器中的实现
(1)集合 结构中的数据元素除了同属于一种类 集合 型外,别无其它关系。 (2)线性结构 结构中的数据元素之间存在一对 一的关系。 结构中的数据元素之间存在一 (3)树型结构 对多的关系。 (4)图状结构或网状结构 结构中的数据元素之 间存在多对多的关系。