数据结构与算法 习题答案第1章
罗文劼《数据结构与算法》第4版-第1章课后习题参考答案
第1章绪论1.选择题（1）C （2）B （3）C （4）D （5）B2.判断题（1）√（2）Ⅹ（3）Ⅹ（4）Ⅹ（5）√3.简答题（1）根据数据元素之间的不同逻辑关系，通常将其划分为哪几类结构？【解答】常见的四种逻辑结构有：①集合结构：数据元素间的关系是“属于同一个集合”。
②线性结构：数据元素之间存在着一对一的关系。
③树型结构：数据元素之间存在着一对多的关系。
④图型结构：数据元素之间存在着多对多的关系。
（2）请描述线性结构中数据元素与数据元素之间的关系特点？【解答】线性结构的特点是数据元素之间是一种线性关系，数据元素“一个接一个的排列”。
在线性结构中，有且仅有一个元素被称为“第一个”，除第一个元素之外其他元素均有唯一一个“前驱”；有且仅有一个元素被称为“最后一个”，除最后一个元素之外其他元素均有唯一一个“后继”。
（3）请描述树形结构中数据元素与数据元素之间的关系特点？【解答】树形存储结构，就是数据元素与元素之间存在着一对多关系的数据结构。
在树形存储结构中，树的根节点没有前驱结点，其余的每个节点有且只有一个前驱结点，除叶子结点没有后续节点外，其他节点的后续节点可以有一个或者多个。
（4）常用的存储结构有哪几种，各自的特点是什么？【解答】常见的四种存储结构有：①顺序存储：把逻辑上相邻的元素存储在物理位置相邻的存储单元中。
顺序存储结构是一种最基本的存储表示方法，通常借助于程序设计语言中的数组来实现。
②链接存储：对逻辑上相邻的元素不要求不要求物理位置相邻的存储单元，元素间的逻辑关系通过附设的指针域来表示。
③索引存储：通过建立索引表存储结点信息的方法，其中索引表一般存储结点关键字和一个地点信息，可通过该地址找到结点其它信息。
④散列存储：根据结点的关键字直接计算出该结点的存储地址的方法。
（5）简述算法和程序的区别。
【解答】一个算法若用程序设计语言来描述，则它就是一个程序。
算法的含义与程序十分相似，但又有区别。
一个程序不一定满足有穷性。
数据结构第一章课后习题与答案
第 1 章 绪 论(2005-07-14) -第 1 章 绪 论课后习题讲解1. 填空⑴（ ）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。
【解答】数据元素⑵（ ）是数据的最小单位，（ ）是讨论数据结构时涉及的最小数据单位。
【解答】数据项，数据元素【分析】数据结构指的是数据元素以及数据元素之间的关系。
⑶ 从逻辑关系上讲，数据结构主要分为（ ）、（ ）、（ ）和（ ）。
【解答】集合，线性结构，树结构，图结构⑷ 数据的存储结构主要有（ ）和（ ）两种基本方法，不论哪种存储结构，都要存储两方面的内容：（ ）和（）。
【解答】顺序存储结构，链接存储结构，数据元素，数据元素之间的关系⑸ 算法具有五个特性，分别是（ ）、（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。
【解答】有零个或多个输入，有一个或多个输出，有穷性，确定性，可行性⑹ 算法的描述方法通常有（ ）、（ ）、（ ）和（ ）四种，其中，（ ）被称为算法语言。
【解答】自然语言，程序设计语言，流程图，伪代码，伪代码⑺ 在一般情况下，一个算法的时间复杂度是（ ）的函数。
【解答】问题规模⑻ 设待处理问题的规模为n，若一个算法的时间复杂度为一个常数，则表示成数量级的形式为（ ），若为n*log25n，则表示成数量级的形式为（ ）。
【解答】Ο(1)，Ο(nlog2n)【分析】用大O记号表示算法的时间复杂度，需要将低次幂去掉，将最高次幂的系数去掉。
2. 选择题⑴ 顺序存储结构中数据元素之间的逻辑关系是由（ ）表示的，链接存储结构中的数据元素之间的逻辑关系是由（ ）表示的。
A 线性结构B 非线性结构C 存储位置D 指针【解答】C，D【分析】顺序存储结构就是用一维数组存储数据结构中的数据元素，其逻辑关系由存储位置（即元素在数组中的下标）表示；链接存储结构中一个数据元素对应链表中的一个结点，元素之间的逻辑关系由结点中的指针表示。
⑵ 假设有如下遗产继承规则：丈夫和妻子可以相互继承遗产；子女可以继承父亲或母亲的遗产；子女间不能相互继承。
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）
耿国华数据结构习题答案
第一章答案1.3计算以下程序中x=x+1的语句频度for(i=1;i<=n;i++)for(j=1;j<=i;j++)for(k=1;k<=j;k++)x=x+1;【解答】x=x+1的语句频度为：T(n)=1+(1+2)+〔1+2+3〕+……+〔1+2+……+n〕=n(n+1)(n+2)/61.4试编写算法，求p n(x)=a0+a1x+a2x2+…….+a n x n的值p n(x0),并确定算法中每一语句的执行次数和整个算法的时间复杂度，要求时间复杂度尽可能小，规定算法中不能使用求幂函数。
注意：此题中的输入为a i(i=0,1,…n)、x和n,输出为P n(x0)。
算法的输入和输出采用以下方法〔1〕通过参数表中的参数显式传递〔2〕通过全局变量隐式传递。
讨论两种方法的优缺点，并在算法中以你认为较好的一种实现输入输出。
【解答】〔1〕通过参数表中的参数显式传递优点：当没有调用函数时，不占用存，调用完毕后形参被释放，实参维持，函数通用性强，移置性强。
缺点：形参须与实参对应，且返回值数量有限。
〔2〕通过全局变量隐式传递优点：减少实参与形参的个数，从而减少存空间以及传递数据时的时间消耗缺点：函数通用性降低，移植性差算法如下：通过全局变量隐式传递参数PolyValue(){ int i,n;float x,a[],p;printf(“\nn=〞);scanf(“%f〞,&n);printf(“\nx=〞);scanf(“%f〞,&x);for(i=0;i<n;i++)scanf(“%f 〞,&a[i]); /*执行次数：n次*/p=a[0];for(i=1;i<=n;i++){ p=p+a[i]*x; /*执行次数：n次*/x=x*x;}printf(“%f〞,p);}算法的时间复杂度：T(n)=O(n)通过参数表中的参数显式传递float PolyValue(float a[ ], float x, int n){float p,s;int i;p=x;s=a[0];for(i=1;i<=n;i++){s=s+a[i]*p; /*执行次数:n次*/p=p*x;}return(p);}算法的时间复杂度：T(n)=O(n)第二章答案2.7试分别以不同的存储构造实现单线表的就地逆置算法，即在原表的存储空间将线性表〔a1,a2,…,a n〕逆置为(a n,a n-1,…,a1)。
数据结构习题及答案
数据结构习题及答案第1章算法一、选择题1.算法的时间复杂度是指（）。
A）执行算法程序所需要的时间B）算法程序中的指令条数C）算法执行过程中所需要的基本运算次数D）算法程序的长度2.算法的空间复杂度是指（）。
A）算法程序的长度B）算法程序所占的存储空间C）算法执行过程中所需要的存储空间D）算法程序中的指令条数3.下面（）的时间复杂度最好（即执行时间最短）。
logn)O(）O(n ) B）A2logn2 ) D）O(n)C）O(n24.下面累加求和程序段的时间复杂度为（）。
int sum(int a[],int n){int i, s=0;for (i=0;i<n;i++)< p="">s+=a[i];return s;}logn ) ）O(A）O(1 ) B22)）O(nC）O(n ) D中的算法，c[][]相加的结果存放到b[][]n阶矩阵5.下面是将两个n阶矩阵a[][]与。
该算法的时间复杂度为（）void matrixadd(int a[][],intb[][],c[][],int n){int i,j;for (i=0;i<n;i++)< p="">for(j=0;j<n;j++)< p="">c[i][j]=a[i][j]+b[i][j];}nlog) ）O(1 ) B）O(A22) ）O(nO( n ) DC）。
6.下面程序段的时间复杂度为（） 1int i=0,s1=0,s2=0;while(i<n)< p="">{if(i%2)s1+=i;elses2+=i;i++;}nlog) O(A）O(1 ) B）22) ）O(nC）O(n ) D ）。
7.下面程序段的时间复杂度为（int prime(int n){int i=1;int x=(int)sqrt(n);while(i<=x){i++;if(n%i==0)break;}if(i>x)return 1;elsereturn 0;}nlog) O(O(1 ) BA））2n) O(）CO(n ) D））下面程序段的时间复杂度为（8.int fun(int n){int i=1,s=1;while(s<n)< p="">{i++;s+=i;}return i;}nlog)O(n/2) BA））O(2 2n) ）O(C）O(n ) D9.下面程序段的时间复杂度为（）int i,j,m,n,a[][];for(i=0;i<m;i++)< p="">for(j=0;j<n;j++)< p="">a[i][j]=i*j;22) ）O(nA）O(m) BO(m+n) ）C）O(m*n ) D ）10. 下面程序段的时间复杂度为（int sum1(int n){int i,p=1,s=0;for(i=1;i<=n;i++){p*=i;s=s+p;}return s;}nlog) ）O(A）O(1 ) B22)O(n ) D）O(nC）二、填空题复杂度。
数据结构与算法习题与答案
A ．大于 1
B．等于 1
C． 小于 1 D．不能确定
（ 8）将两个各有 n 个元素的有序表归并成一个有序表，其最少的比较次数是（
）。
A．n
B ．2n-1
C． 2n
D ．n-1
（ 9）在一个长度为 n 的顺序表中，在第 i 个元素（ 1≤ i≤ n+1 ）之前插入一个新元素时
须向后移动（ ）个元素。
(15) 在双向循环链表中，在 p 指针所指的结点后插入 q 所指向的新结点，其修改指针 的操作是（ ）。
A ． p->next=q; q->prior=p; p->next->prior=q; q->next=q; B． p->next=q; p->next->prior=q; q->prior=p; q->next=p->next; C． q->prior=p; q->next=p->next; p->next->prior=q; p->next=q; D． q->prior=p; q->next=p->next; p->next=q; p->next->prior=q;
第 1 章 绪论
习题
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。
2．试举一个数据结构的例子，叙述其逻辑结构和存储结构两方面的含义和相互关系。 3．简述逻辑结构的四种基本关系并画出它们的关系图。
4．存储结构由哪两种基本的存储方法实现？
5．选择题
（ 1）在数据结构中，从逻辑上可以把数据结构分成（
（ 5）以下与数据的存储结构无关的术语是（
《算法与数据结构》第1~3章 习题(包含了线性表、栈和队列,含答案)
{ p=p1; p1=p1->next; p->next= pa->next; pa->next= p; p2= p2->next;s1=s1+1;};
的序列是e2，e4，e3,e6,e5,e1则栈S的容量至少应该是(C)。
A． 6 B. 4 C. 3 D. 2
13.若用一个大小为6的数组来实现循环队列，且当前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的值分别为多少？(B)
A. 1和 5 B. 2和4 C. 4和2 D. 5和1
10. 表达式3* 2^(4+2*2-6*3)-5求值过程中当扫描到6时，对
象栈和算符栈为（ D ），其中^为乘幂 。
• 3,2,4,1,1；*^(+*- B. 3,2,8；*^- C. 3,2,4,2,2；*^(-
D. 3,2,8；*^(-
算法与数据结构
第1~3章 习题课
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11.循环队列存储在数组A[0..m]中，则入队时的操作为（D）。
C. q->next=p;q->pre=p->pre;p->pre->next=q;p->pre=q;
D. q->pre=p->pre;q->next=q;p->pre=q;p->pre=q; 5.栈的特点是（ B ）,队列的特点是（ A ）,栈和队列都是 （ A ）。若进栈序列为1,2,3,4 则（ C ）不可能是一个出栈序 列（不一定全部进栈后再出栈）；若进队列的序列为1,2,3,4 则 （ E ）是一个出队列序列。 ①, ②: A. 先进先出 B. 后进先出 C. 进优于出 D. 出 优于进
数据结构第一章答案
习题一1.1有下列几种用二元组表示的数据结构，试画出它们分别对应的图形表示（当出现多个关系时，对每个关系画出相应的结构图），并指出它们分别属于何种结构。
1．A=(K,R) 其中K={a1,a2,a3,…,a n}R={}2．B=(K,R)，其中K={a,b,c,d,e,f,g,h}R={<a,b>,<b,c>,<c,d>,<d,e>,<e,f>,<f,g>,<g,h>}3．C=(K,R)，其中K={a,b,c,d,e,f,g,h}R={<d,b>,<d,g>,<b,a>,<b,c>,<g,e>,<g,h>,<e,f>}4．D=(K,R)，其中K={1,2,3,4,5,6}R={(1,2),(2,3),(2,4),(3,4),(3,5),(3,6),(4,5),(4,6)} 5．E=(K,R)，其中K={48,25,64,57,82,36,75,43}R={r1,r2,r3}r1={<48,25>,<25,64>,<64,57>,<57,82>,<82,36>,<36,75>,<75,43>}r2={<48,25>,<48,64>,<64,57>,<64,82>,<25,36>,<82,75>,<36,43>}r3={<25,36>,<36,43>,<43,48>,<48,57>,<57,64>,<64,75>,<75,82>} 解：⑴是集合结构；⑵是线性结构；⑶⑷是树型结构；⑸散列结构1.2用C语言函数编写下列每一个算法，并分别求出它们的时间复杂度。
算法与数据结构C语言习题参考答案1-5章
绪论1．将下列复杂度由小到大重新排序：A．2n B．n! C．n5D．10 000 E．n*log2 (n)【答】10 000< n*log2(n)< n5< 2n < n!2．将下列复杂度由小到大重新排序：A．n*log2(n) B．n + n2 + n3C．24D．n0.5【答】24< n0.5< n*log2 (n) < n + n2 + n33．用大“O”表示法描述下列复杂度：A．5n5/2 + n2/5 B．6*log2(n) + 9nC．3n4+ n* log2(n) D．5n2 + n3/2【答】A：O (n5/2) B：O (n) C：O (n4) D：O (n2)4．按照增长率从低到高的顺序排列以下表达式：4n2 , log3n, 3n , 20n , 2000 , log2n , n2/3。
又n！应排在第几位？【答】按照增长率从低到高依次为：2000, log3n, log2n , n2/3 , 20n , 4n2 , 3n。
n！的增长率比它们中的每一个都要大，应排在最后一位。
5. 计算下列程序片断的时间代价：int i=1;while(i<=n){printf(“i=%d\n”,i);i=i+1;}【答】循环控制变量i从1增加到n，循环体执行n次，第一句i的初始化执行次数为1，第二句执行n次，循环体中第一句printf执行n次，第二句i从1循环到n，共执行n次。
所以该程序段总的时间代价为：T(n) = 1 + n + 2n = 3n+ 1 = O(n)6. 计算下列程序片断的时间代价：int i=1;while(i<=n){int j=1;while(j<=n){int k=1;while(k<=n){printf(“i=%d,j=%d,k=%d\n”,I,j,k);k=k+1;}j=j+1;}i=i+1;}【答】循环控制变量i从1增加到n，最外层循环体执行n次，循环控制变量j从1增加到n，中间层循环体执行n次，循环控制变量k从1增加到n，最内层循环体执行n次，所以该程序段总的时间代价为：T(n) = 1 + n + n｛1 + n + n[1 + n + 2n +1] +1 +1｝+ 1= 3n3 + 3n2 +4n +2= O(n3)2. 线性表1.试写一个插入算法int insertPost_seq(palist, p, x )，在palist所指顺序表中，下标为p的元素之后，插入一个值为x的元素，返回插入成功与否的标志。
算法与数据结构C语言版课后习题参考答案(机械工业出版社)1绪论习题详细答案
第1章概论习题参考答案一、基础知识题1.简述下列概念数据，数据元素，数据类型，数据结构，逻辑结构，存储结构，算法。
【解答】数据是信息的载体，是描述客观事物的数、字符，以及所有能输入到计算机中并被计算机程序识别和处理的符号的集合。
数据元素是数据的基本单位。
在不同的条件下，数据元素又可称为元素、结点、顶点、记录等。
数据类型是对数据的取值范围、数据元素之间的结构以及允许施加操作的一种总体描述。
每一种计算机程序设计语言都定义有自己的数据类型。
“数据结构”这一术语有两种含义，一是作为一门课程的名称；二是作为一个科学的概念。
作为科学概念，目前尚无公认定义，一般认为，讨论数据结构要包括三个方面，一是数据的逻辑结构，二是数据的存储结构，三是对数据进行的操作（运算）。
而数据类型是值的集合和操作的集合，可以看作是已实现了的数据结构，后者是前者的一种简化情况。
数据的逻辑结构反映数据元素之间的逻辑关系（即数据元素之间的关联方式或“邻接关系”），数据的存储结构是数据结构在计算机中的表示，包括数据元素的表示及其关系的表示。
数据的运算是对数据定义的一组操作，运算是定义在逻辑结构上的，和存储结构无关，而运算的实现则依赖于存储结构。
数据结构在计算机中的表示称为物理结构，又称存储结构。
是逻辑结构在存储器中的映像，包括数据元素的表示和关系的表示。
逻辑结构与计算机无关。
算法是对特定问题求解步骤的一种描述，是指令的有限序列。
其中每一条指令表示一个或多个操作。
一个算法应该具有下列特性：有穷性、确定性、可行性、输入和输出。
2.数据的逻辑结构分哪几种，为什么说逻辑结构是数据组织的主要方面？【解答】数据的逻辑结构分为线性结构和非线性结构。
（也可以分为集合、线性结构、树形结构和图形即网状结构）。
逻辑结构是数据组织的某种“本质性”的东西：（1）逻辑结构与数据元素本身的形式、内容无关。
（2）逻辑结构与数据元素的相对位置无关。
（3）逻辑结构与所含数据元素的个数无关。
《数据结构与算法》课后习题答案
2.3 课后习题解答2.3.2 判断题1．线性表的逻辑顺序与存储顺序总是一致的。
（×）2．顺序存储的线性表可以按序号随机存取。
（√）3．顺序表的插入和删除操作不需要付出很大的时间代价，因为每次操作平均只有近一半的元素需要移动。
（×）4．线性表中的元素可以是各种各样的，但同一线性表中的数据元素具有相同的特性，因此属于同一数据对象。
（√）5．在线性表的顺序存储结构中，逻辑上相邻的两个元素在物理位置上并不一定相邻。
（×）6．在线性表的链式存储结构中，逻辑上相邻的元素在物理位置上不一定相邻。
（√）7．线性表的链式存储结构优于顺序存储结构。
（×）8．在线性表的顺序存储结构中，插入和删除时移动元素的个数与该元素的位置有关。
（√）9．线性表的链式存储结构是用一组任意的存储单元来存储线性表中数据元素的。
（√）10．在单链表中，要取得某个元素，只要知道该元素的指针即可，因此，单链表是随机存取的存储结构。
（×）11．静态链表既有顺序存储的优点，又有动态链表的优点。
所以它存取表中第i个元素的时间与i无关。
（×）12．线性表的特点是每个元素都有一个前驱和一个后继。
（×）2.3.3 算法设计题1．设线性表存放在向量A[arrsize]的前elenum个分量中，且递增有序。
试写一算法，将x 插入到线性表的适当位置上，以保持线性表的有序性，并且分析算法的时间复杂度。
【提示】直接用题目中所给定的数据结构（顺序存储的思想是用物理上的相邻表示逻辑上的相邻，不一定将向量和表示线性表长度的变量封装成一个结构体），因为是顺序存储，分配的存储空间是固定大小的，所以首先确定是否还有存储空间，若有，则根据原线性表中元素的有序性，来确定插入元素的插入位置，后面的元素为它让出位置，（也可以从高下标端开始一边比较，一边移位）然后插入x ，最后修改表示表长的变量。
int insert (datatype A[],int *elenum,datatype x) /*设elenum为表的最大下标*/ {if (*elenum==arrsize-1) return 0; /*表已满，无法插入*/else {i=*elenum;while (i>=0 && A[i]>x) /*边找位置边移动*/{A[i+1]=A[i];i--;}A[i+1]=x; /*找到的位置是插入位的下一位*/(*elenum)++;return 1; /*插入成功*/}}时间复杂度为O(n)。
算法与数据结构C语言习题参考答案1-5章
置*/ palist->element[q] = palist->element[q+1]; palist->n = palist->n - 1; /* 元素个数减 1 */ return 1 ; } return 0; } 3. 设有一线性表 e = (e0, e1 , e2 , …, e n-1 )，其逆线性 表定义为 e'= (e n-1 , …, e2 , e1 ,e0)。 请设计一个算法，将用顺序表表示的线性表置逆，要求逆线性表 仍占用原线性表的 空间。 【答】 数据结构 采用 2.1.2 节中顺序表的定义。 思路 考虑对数组 element[ ]进行置逆，即把第一个元素和最后一个 元素换位置，把第二个元素和倒数第二个元素换位置……。 注意 这种调换的工作只需对数组的前一半元素进行，所以设置整数变 量 count 用于存放数组长度的一半的值。大家可以考虑一下：为 什么不能对整个数组进行如上的对元素“换位置”的工作？（提
PNode p1; if(llist==NULL) return 0; p1=llist; while(p1!=NULL&&p1->link!=p)p1=p1->link; /*寻找 p 所指结 点的前驱结点*/ if(p1=NULL) return 0; PNode q=(PNode)malloc(sizeof(struct Node));/*申请新结点 */ if(q=NULL) {printf(“Out of space!!!\n”);return 0;} q->info=x; q->link=p1->link; p1->link=q; return 1; } 7.写一算法，在带头结点的单链表 llist 中,删除 p 所指的结点， 并返回删除成功与否的标 志。 【答】 数据结构 采用 2.1.3 节中单链表定义。 思想： 由于在单链表中，只有指向后继结点的指针，所以只有首先找到
数据结构及应用算法教程习题--第一章
第一章绪论一、选择题1. 算法的计算量的大小称为计算的（ B ）。
A．效率 B. 复杂性 C. 现实性 D. 难度2. 算法的时间复杂度取决于（ C ）A．问题的规模 B. 待处理数据的初态 C. A和B3.计算机算法指的是（ C ）它必须具备（ B ）这三个特性。
(1) A．计算方法 B. 排序方法 C. 解决问题的步骤序列 D. 调度方法(2) A．可执行性、可移植性、可扩充性 B. 可执行性、确定性、有穷性C. 确定性、有穷性、稳定性D. 易读性、稳定性、安全性4．一个算法应该是（）。
A．程序 B．问题求解步骤的描述 C．要满足五个基本特性D．A和C.5. 下面关于算法说法错误的是（）A．算法最终必须由计算机程序实现B.为解决某问题的算法同为该问题编写的程序含义是相同的C. 算法的可行性是指指令不能有二义性D. 以上几个都是错误的6. 下面说法错误的是（）(1）算法原地工作的含义是指不需要任何额外的辅助空间（2）在相同的规模n下，复杂度O(n)的算法在时间上总是优于复杂度O(2n)的算法（3）所谓时间复杂度是指最坏情况下，估算算法执行时间的一个上界（4）同一个算法，实现语言的级别越高，执行效率就越低A．(1) B.(1),(2) C.(1),(4) D.(3)7．从逻辑上可以把数据结构分为（ C ）两大类。
A．动态结构、静态结构 B．顺序结构、链式结构C．线性结构、非线性结构 D．初等结构、构造型结构8．以下与数据的存储结构无关的术语是（ D ）。
A．循环队列 B. 链表 D. 栈9．以下数据结构中，（ D ）是线性结构A．广义表 B. 二叉树 C. 稀疏矩阵 D. 串10．以下数据结构中，（ A ）是非线性数据结构A．树 B．字符串 C．队 D．栈11．连续存储设计时，存储单元的地址（ A ）。
A．一定连续 B．一定不连续 C．不一定连续 D．部分连续，部分不连续12．以下属于逻辑结构的是（ C ）。
数据结构与算法分析课后习题答案
数据结构与算法分析课后习题答案第一章：基本概念一、题目：什么是数据结构与算法？数据结构是指数据在计算机中存储和组织的方式，如栈、队列、链表、树等；而算法是一系列解决问题的清晰规范的指令步骤。
数据结构和算法是计算机科学的核心内容。
二、题目：数据结构的分类有哪些？数据结构可以分为以下几类：1. 线性结构：包括线性表、栈、队列等，数据元素之间存在一对一的关系。
2. 树形结构：包括二叉树、AVL树、B树等，数据元素之间存在一对多的关系。
3. 图形结构：包括有向图、无向图等，数据元素之间存在多对多的关系。
4. 文件结构：包括顺序文件、索引文件等，是硬件和软件相结合的数据组织形式。
第二章：算法分析一、题目：什么是时间复杂度？时间复杂度是描述算法执行时间与问题规模之间的增长关系，通常用大O记法表示。
例如，O(n)表示算法的执行时间与问题规模n成正比，O(n^2)表示算法的执行时间与问题规模n的平方成正比。
二、题目：主定理是什么？主定理（Master Theorem）是用于估计分治算法时间复杂度的定理。
它的公式为：T(n) = a * T(n/b) + f(n)其中，a是子问题的个数，n/b是每个子问题的规模，f(n)表示将一个问题分解成子问题和合并子问题的所需时间。
根据主定理的不同情况，可以得到算法的时间复杂度的上界。
第三章：基本数据结构一、题目：什么是数组？数组是一种线性数据结构，它由一系列具有相同数据类型的元素组成，通过索引访问。
数组具有随机访问、连续存储等特点，但插入和删除元素的效率较低。
二、题目：栈和队列有什么区别？栈和队列都是线性数据结构，栈的特点是“先进后出”，即最后压入栈的元素最先弹出；而队列的特点是“先进先出”，即最先入队列的元素最先出队列。
第四章：高级数据结构一、题目：什么是二叉树？二叉树是一种特殊的树形结构，每个节点最多有两个子节点。
二叉树具有左子树、右子树的区分，常见的有完全二叉树、平衡二叉树等。
中南大学数据结构与算法_第1章绪论课后作业答案
第一章绪论习题练习答案1.1 简述下列概念：数据、数据元素、数据类型、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。
● 数据类型：是一个值的集合以及在这些值上定义的一组操作的总称。
通常数据类型可以看作是程序设计语言中已实现的数据结构。
● 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：指数据元素之间的逻辑关系。
● 存储结构：数据元素及其关系在计算机存储器内的表示，称为数据的存储结构.● 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，并且所有结点都有且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。
栈、队列、串等都是线性结构。
● 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。
数组、广义表、树和图等数据结构都是非线性结构。
1.2 试举一个数据结构的例子、叙述其逻辑结构、存储结构、运算三个方面的内容。
答：例如有一张学生体检情况登记表，记录了一个班的学生的身高、体重等各项体检信息。
这张登记表中，每个学生的各项体检信息排在一行上。
这个表就是一个数据结构。
每个记录(有姓名，学号，身高和体重等字段)就是一个结点，对于整个表来说，只有一个开始结点(它的前面无记录)和一个终端结点(它的后面无记录)，其他的结点则各有一个也只有一个直接前趋和直接后继(它的前面和后面均有且只有一个记录)。
这几个关系就确定了这个表的逻辑结构是线性结构。
这个表中的数据如何存储到计算机里，并且如何表示数据元素之间的关系呢? 即用一片连续的内存单元来存放这些记录(如用数组表示)还是随机存放各结点数据再用指针进行链接呢? 这就是存储结构的问题。
数据结构第一章习题答案
题1.7 实现输入和输出的三种方式:
(1) 直接和外部环境进行信息交换，复用性 较差，一般仅用在人机对话的用户界面中; (2) 和调用环境进行信息交换，安全性好， 使模块内部出现的错误不外传，进行模块测 试时，只要保证本模块从入口到出口的结果 正确即可。 (3) 交换方式同(2)，但不安全，容易出现各 模块的错误滚动传递。
• 1.12 设有以下三个函数：
• f(n)=21n4+n2+1000,g(n)=15n4+500n3,h(n)=50 00n 3.5+nlogn
• 请判断以下断言正确与否： • （1） f(n)是O（g(n) ) 正确 • (2) h(n) 是O（f(n) ) 错误 • (3) g(n) 是O（h(n)) 错误 • (4) h(n) 是O（n 3.5) 正确 • (5) h(n) 是O（nlogn) 错误
• 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。
• 数据类型：是一个值的集合以及在这些值上定义 的一组操作的总称。
• 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。
题1.8 学会系统分析的方法
(5) for( i=1; i<=n; i++)
for (j=1; j<=i; j++)
for (k=1; k<=j; k++)
语句频度
=
ni j
1
ni
j
数据结构1-4章习题答案
第1章概论习题参考解答一、填空题1、数据的逻辑结构是数据元素之间的逻辑关系，通常有下列4类：（）、（）、（）、（）。
【答】集合、线性结构、树型结构和图状结构。
2、数据的存储结构是数据在计算机存储器里的表示，主要有4种基本存储方法：（）、（）、（）、（）。
【答】顺序存储方法、链接存储方法、索引存储方法和散列存储方法。
二、选择题1、一个算法必须在执行有穷步之后结束，这是算法的（）。
（A）正确性（B）有穷性（C）确定性（D）可行性【答】B。
2、算法的每一步，必须有确切的定义。
也就是说，对于每步需要执行的动作必须严格、清楚地给出规定。
这是算法的（）。
（A）正确性（B）有穷性（C）确定性（D）可行性【答】C。
3、算法原则上都是能够由机器或人完成的。
整个算法好像是一个解决问题的“工作序列”，其中的每一步都是我们力所能及的一个动作。
这是算法的（）。
（A）正确性（B）有穷性（C）确定性（D）可行性【答】D。
三、简答题1、算法与程序有何异同？【答】尽管算法的含义与程序非常相似，但两者还是有区别的。
首先，一个程序不一定满足有穷性，因此它不一定是算法。
例如，系统程序中的操作系统，只要整个系统不遭受破坏，它就永远不会停止，即使没有作业要处理，它仍处于等待循环中，以待一个新作业的进入。
因此操作系统就不是一个算法。
其次，程序中的指令必须是计算机可以执行的，而算法中的指令却无此限止。
如果一个算法采用机器可执行的语言来书写，那么它就是一个程序。
2、什么是数据结构？试举一个简单的例子说明。
【答】数据结构是指数据对象以及该数据对象集合中的数据元素之间的相互关系（即数据元素的组织形式）。
例如，队列的逻辑结构是线性表（先进先出）；队列在计算机中既可以采用顺序存储也可以采用链式存储；对队列可进行删除、插入数据元素以及判断是否为空队列、将队列置空等操作。
3、什么是数据的逻辑结构？什么是数据的存储结构？【答】数据元素之间的逻辑关系，也称为数据的逻辑结构。
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第 1 章 绪论
1.选择题
（1）C （2）C （3）C （4）D （5）B
2.判断题
（1）√ （2）Ⅹ （3）Ⅹ （4）Ⅹ （5）√
3.简答题
（ 1） 常见的逻辑结构有哪几种， 各自的特点是什么？常用的存储结构有哪几种， 各自的特点是什么？ 【解答】常见的四种逻辑结构有： ① 集合结构：数据元素间的关系是“属于同一个集合” 。 ② 线性结构：数据元素之间存在着一对一的关系。 ③ 树型结构：数据元素之间存在着一对多的关系。 ④ 图型结构：数据元素之间存在着多对多的关系。 常见的四种存储结构有： ① 顺序存储：把逻辑上相邻的元素存储在物理位置相邻的存储单元中。顺序存储结构是一种最基本 的存储表示方法，通常借助于程序设计语言中的数组来实现。 ② 链接存储：对逻辑上相邻的元素不要求不要求物理位置相邻的存储单元，元素间的逻辑关系通过 附设的指针域来表示。 ③ 索引存储：通过建立索引表存储结点信息的方法，其中索引表一般存储结点关键字和一个地点信 息，可通过该地址找到结点其它信息。 ④ 散列存储：根据结点的关键字直接计算出该结点的存储地址的方法。 （2）简述算法和程序的区别。 【解答】一个算法若用程序设计语言来描述，则它就是一个程序。算法的含义与程序十分相似，但又有区 别。一个程序不一定满足有穷性。例如，操作系统，只要整个系统不遭破坏，它将永远不会停止，即使没 有作业需要处理，它仍处于动态等待中。因此，操作系统不是一个算法。另一方面，程序中的指令必须是 机器可执行的，而算法中的指令则无此限制。算法代表了对问题的解，而程序则是算法在计算机上的特定 的实现。 （3）试举一个数据结构的例子，叙述其逻辑结构、存储结构、运算这三方面的内容。 【解答】略。 （4）运算是数据结构的一个重要方面。试举例说明两个数据结构的逻辑结构和存储方式完全相同， 只是对于运算的定义不同，使得两个结构具有显著不同的特性。 【解答】比如顺序栈和循环队列，二者的逻辑结构都是线性结构，都采用顺序存储方式存储，但它们运算 不同，栈限定元素的插入和删除在栈顶进行，队列限定元素在队尾插入、在队首删除，从而它们是截然不 同的数据结构。 （5）分析下列程序段中带标号“#”语句的执行频度（n 为正整数） 。 1）j=1; k=0; while(j<=n-1)
{j++; k+=j; //#1 } 【解答】n-1 2）i=0; s=0; n=100; do{i++; s+=10*i; //#2 } while(!(i<n && s<n)); 【解答】1 3）k=0; for(i=0; i<n; i++) for(j=i; j<n;j++) k++; //#3 【解答】n(n+1)/2 4）a=1; b=0; while(a+b<=n) {if(a<b) a++; //#4 else b++; } 【解答】n 5）x=91; y=100; while (y>0) {if (x>100) {x-=10; y- -;} //#5 else x++; } 【解答】1000 （6）写出下列各程序段关于 n 的时间复杂度。 1）a=1; m=1; while(a<n) {m+=a; a*=3; } 【解答】O(n) 2）设 n 是偶数。 for(i=1,s=0; i<=n; i++) for(j=2*i; j<=n; j++) s++; 2 【解答】O(n ) 3）for(i=1;i<=n-1;i++) {k=i; for(j=i+1;j<=n;j++) if(R[j]>R[j+1]) k=j; t=R[k];R[k]=R[i];R[i]=t; } 【解答】O(n2) （7）计算一元 n 次多项式的值：P(x,n)=a0+a1x+a2x2+……+anxn，输入 x，n，a0，a1，……，an，输出多
项式 P(x,n)的值。设计算法求解，请选择合适的输入、输出格式，要求算法具有较好的时间性能。 【解答】 ① 将一元 n 次多项式做如下改写： P(x,n)=a0+a1x+a2x2+……+anxn =a0+x(a1+a2x+……+anxn-1) =…… =a0+ x(a1+ x (a2+ x (a3+……+x(an-1+anxn-1)……)) ② 按指数递减次序输入各系数，即输入次序为 an、an-1、……、a2、a1、a0 ③ 算法如下： main() {s=0; scanf(“%f”, &x); for(k=n; k>=1;k--) {scanf(“%f”, &a); s=s*x+a; } printf(“P(x,n)=%f”,s); } ④ 分析：该算法仅使用了 n 次乘法和 n 次加法，来完成一元 n 次多项式的求值问题，具有较好的时 间和空间性能。 （8）若一个人第一个月工资是 1500，以后每一年的工资都在原基础上增加 10%，那么第 n 年他的工资是 多少？请分别用递归和递推的方法编写算法实现。 【提示】 1）递归的方法： 第 n 年的工资=第 n-1 年的工资*（1+10%） ， 当 n>1 时 第 n 年的工资=1500， 当 n=1 时 2）递推的方法： 第 1 年的工资=1500， 第 2 年的工资=第 1 年的工资*（1+10%） ， 第 3 年的工资=第 2 年的工资*（1+10%） ， 第 4 年的工资=第 3 年的工资*（1+10%） ， 以此类推…… 算法略。 （9）编写递归算法，计算 xy 的值。 提示：F(x,y)= xy= F(x,y)=1 若 y=0 F(x,y)=(x*x)y/2 若 y 为偶数 F(x,y)=xy-1*x 若 y 为奇数 例如：F(4,3)=F(4,2)*4=F(16,1)*4 =F(16,0)*64=64 【提示】 按题中给定的递归公式实现即可。 算法略 （10）一对小兔子一年后长成大兔子；一对大兔子每半年生一对小兔子。大兔子的繁殖期为 4 年，兔子的 寿命是 6 年。假定第一年年初投放了一对小兔子，试编程计算，第 n 年末（不考虑死亡情况）总共会有多 少对兔子。n 由键盘输入。