数据结构第10章 内部排序习题
中南大学数据结构与算法第10章内部排序课后作业答案
第10章内部排序习题练习答案1.以关键字序列(265，301，751，129，937，863，742，694，076，438)为例，分别写出执行以下排序算法的各趟排序结束时，关键字序列的状态。
(1) 直接插入排序(2)希尔排序(3)冒泡排序(4)快速排序(5) 直接选择排序(6) 堆排序(7) 归并排序(8)基数排序上述方法中，哪些是稳定的排序?哪些是非稳定的排序?对不稳定的排序试举出一个不稳定的实例。
答：(1)直接插入排序:(方括号表示无序区)初始态: 265[301 751 129 937 863 742 694 076 438]第一趟：265 301[751 129 937 863 742 694 076 438]第二趟：265 301 751[129 937 863 742 694 076 438]第三趟：129 265 301 751[937 863 742 694 076 438]第四趟：129 265 301 751 937[863 742 694 076 438]第五趟：129 265 301 751 863 937[742 694 076 438]第六趟：129 265 301 742 751 863 937[694 076 438]第七趟：129 265 301 694 742 751 863 937[076 438]第八趟：076 129 265 301 694 742 751 863 937[438]第九趟：076 129 265 301 438 694 742 751 863 937(2)希尔排序(增量为5，3，1)初始态: 265 301 751 129 937 863 742 694 076 438第一趟：265 301 694 076 438 863 742 751 129 937第二趟：076 301 129 265 438 694 742 751 863 937第三趟：076 129 265 301 438 694 742 751 863 937(3)冒泡排序(方括号为无序区)初始态[265 301 751 129 937 863 742 694 076 438]第一趟：076 [265 301 751 129 937 863 742 694 438]第二趟：076 129 [265 301 751 438 937 863 742 694]第三趟：076 129 265 [301 438 694 751 937 863 742]第四趟：076 129 265 301 [438 694 742 751 937 863]第五趟：076 129 265 301 438 [694 742 751 863 937]第六趟：076 129 265 301 438 694 742 751 863 937(4)快速排序：（方括号表示无序区，层表示对应的递归树的层数）初始态：[265 301 751 129 937 863 742 694 076 438]第二层：[076 129] 265 [751 937 863 742 694 301 438] 第三层：076 [129] 265 [438 301 694 742] 751 [863 937] 第四层：076 129 265 [301] 438 [694 742] 751 863 [937] 第五层：076 129 265 301 438 694 [742] 751 863 937第六层：076 129 265 301 438 694 742 751 863 937 (5)直接选择排序：(方括号为无序区)初始态[265 301 751 129 937 863 742 694 076 438]第一趟：076 [301 751 129 937 863 742 694 265 438]第二趟：076 129 [751 301 937 863 742 694 265 438]第三趟：076 129 265[ 301 937 863 742 694 751 438]第四趟：076 129 265 301 [937 863 742 694 751 438]第五趟：076 129 265 301 438 [863 742 694 751 937]第六趟：076 129 265 301 438 694 [742 751 863 937]第七趟：076 129 265 301 438 694 742 [751 863 937]第八趟：076 129 265 301 438 694 742 751 [937 863]第九趟：076 129 265 301 438 694 742 751 863 937(6)堆排序：（通过画二叉树可以一步步得出排序结果）初始态[265 301 751 129 937 863 742 694 076 438]建立初始堆：[937 694 863 265 438 751 742 129 075 301]第一次排序重建堆：[863 694 751 765 438 301 742 129 075] 937第二次排序重建堆：[751 694 742 265 438 301 075 129] 863 937第三次排序重建堆：[742 694 301 265 438 129 075] 751 863 937第四次排序重建堆：[694 438 301 265 075 129] 742 751 863 937第五次排序重建堆：[438 265 301 129 075] 694 742 751 863 937第六次排序重建堆：[301 265 075 129] 438 694 742 751 863 937第七次排序重建堆：[265 129 075] 301 438 694 742 751 863 937第八次排序重建堆：[129 075]265 301 438 694 742 751 863 937第九次排序重建堆：075 129 265 301 438 694 742 751 863 937(7)归并排序（为了表示方便，采用自底向上的归并，方括号为有序区）初始态：[265] [301] [751] [129] [937] [863] [742] [694] [076] [438]第一趟：[265 301] [129 751] [863 937] [694 742] [076 438]第二趟：[129 265 301 751] [694 742 863 937] [076 438]第三趟：[129 265 301 694 742 751 863 937] [076 438]第四趟：[076 129 265 301 438 694 742 751 863 937](8)基数排序（方括号内表示一个箱子共有10个箱子，箱号从0到9）初始态：265 301 751 129 937 863 742 694 076 438第一趟：[] [301 751] [742] [863] [694] [265] [076] [937] [438] [129]第二趟：[301] [] [129] [937 438] [742] [751] [863 265] [076] [] [694]第三趟：[075] [129] [265] [301] [438] [] [694] [742 751] [863] [937]在上面的排序方法中，直接插入排序、冒泡排序、归并排序和基数排序是稳定的，其他排序算法均是不稳定的，现举实例如下：以带*号的表示区别。
数据结构第10章作业 内部排序答案
第10章内部排序答案一、填空题1. 大多数排序算法都有两个基本的操作：比较（两个关键字的大小）和移动（记录或改变指向记录的指针）。
2. 在对一组记录（54，38，96，23，15，72，60，45，83）进行直接插入排序时，当把第7个记录60插入到有序表时，为寻找插入位置至少需比较3次。
(可约定为，从后向前比较)3. 在插入和选择排序中，若初始数据基本正序，则选用插入排序（到尾部）；若初始数据基本反序，则选用选择排序。
4. 在堆排序和快速排序中，若初始记录接近正序或反序，则选用堆排序；若初始记录基本无序，则最好选用快速排序。
5. 对于n个记录的集合进行冒泡排序，在最坏的情况下所需要的时间是O(n2) 。
若对其进行快速排序，在最坏的情况下所需要的时间是O(n2) 。
6. 对于n个记录的集合进行归并排序，所需要的平均时间是O(nlog2n) ，所需要的附加空间是O(n) 。
7．【计研题2000】对于n个记录的表进行2路归并排序，整个归并排序需进行log2n 趟（遍），共计移动n log2n次记录。
(即移动到新表中的总次数！共log2n趟，每趟都要移动n个元素)8.设要将序列（Q, H, C, Y, P, A, M, S, R, D, F, X）中的关键码按字母序的升序重新排列，则：冒泡排序一趟扫描的结果是H, C, Q, P, A, M, S, R, D, F, X ,Y；初始步长为4的希尔（shell）排序一趟的结果是P, A, C, S, Q, D, F, X , R, H,M, Y；二路归并排序一趟扫描的结果是H, Q, C, Y，A, P, M, S, D, R, F, X ；快速排序一趟扫描的结果是F, H, C, D, P, A, M, Q, R, S, Y，X；堆排序初始建堆的结果是Y, S, X, R, P, C, M, H, Q, D, F, A。
9. 在堆排序、快速排序和归并排序中，若只从存储空间考虑，则应首先选取堆排序方法，其次选取快速排序方法，最后选取归并排序方法；若只从排序结果的稳定性考虑，则应选取归并排序方法；若只从平均情况下最快考虑，则应选取快速排序方法；若只从最坏情况下最快并且要节省内存考虑，则应选取堆排序方法。
数据结构第九、十章作业答案
数据结构第九、⼗章作业答案第九章查找⼀、填空题1. 在数据的存放⽆规律⽽⾔的线性表中进⾏检索的最佳⽅法是顺序查找（线性查找）。
2. 线性有序表（a 1，a 2，a 3，…，a 256)是从⼩到⼤排列的，对⼀个给定的值k ，⽤⼆分法检索表中与k 相等的元素，在查找不成功的情况下，最多需要检索 8 次。
设有100个结点，⽤⼆分法查找时，最⼤⽐较次数是 7 。
3. 假设在有序线性表a[1..20]上进⾏折半查找，则⽐较⼀次查找成功的结点数为1；⽐较两次查找成功的结点数为 2 ；⽐较四次查找成功的结点数为 8 ,其下标从⼩到⼤依次是1,3,6,8,11,13,16,19______，平均查找长度为 3.7 。
解：显然，平均查找长度＝O （log 2n ）<5次（25）。
但具体是多少次，则不应当按照公式)1(log 12++=n n n ASL 来计算（即（21×log 221）/20＝4.6次并不正确！）。
因为这是在假设n ＝2m -1的情况下推导出来的公式。
应当⽤穷举法罗列：全部元素的查找次数为＝（1＋2×2＋4×3＋8×4＋5×5）＝74； ASL ＝74/20=3.74．折半查找有序表（4，6，12，20，28，38，50，70，88，100），若查找表中元素20，它将依次与表中元素 28，6，12，20 ⽐较⼤⼩。
5. 在各种查找⽅法中，平均查找长度与结点个数n ⽆关的查找⽅法是散列查找。
6. 散列法存储的基本思想是由关键字的值决定数据的存储地址。
7. 有⼀个表长为m 的散列表，初始状态为空，现将n （n8、设⼀哈希表表长M 为100 ，⽤除留余数法构造哈希函数，即H （K ）=K MOD P （P<=M ）, 为使函数具有较好性能，P 应选（ 97 ）9、在各种查找⽅法中，平均查找长度与结点个数⽆关的是哈希查找法10、对线性表进⾏⼆分查找时，要求线性表必须以顺序⽅式存储，且结点按关键字有序排列。
数据结构第10章 习题答案
1．下列排序算法中，其中（ D ）是稳定的。
A. 堆排序，冒泡排序B. 快速排序，堆排序C. 直接选择排序，归并排序D. 归并排序，冒泡排序2．有一组数据（15，9，7，8，20，-1，7，4）用快速排序的划分方法进行一趟划分后数据的排序为 ( A )（按递增序）。
A．下面的B，C，D都不对。
B．9，7，8，4，-1，7，15，20C．20，15，8，9，7，-1，4，7 D. 9，4，7，8，7，-1，15，203.下列排序算法中，在每一趟都能选出一个元素放到其最终位置上，并且其时间性能受数据初始特性影响的是：（ B ）。
A. 直接插入排序B. 快速排序C. 直接选择排序D. 堆排序4．如果只想得到1000个元素组成的序列中第5个最小元素之前的部分排序的序列，用（ D ）方法最快。
A．起泡排序 B．快速排列 C．Shell排序 D．堆排序 E．简单选择排序5．从未排序序列中依次取出一个元素与已排序序列中的元素依次进行比较，然后将其放在已排序序列的合适位置，该排序方法称为( A )排序法。
A. 插入B. 选择C. 希尔D. 二路归并6. 在排序算法中，每次从未排序的记录中挑出最小（或最大）关键码字的记录，加入到已排序记录的末尾，该排序方法是（ A ）。
A. 选择B. 冒泡C. 插入D. 堆7. 若用冒泡排序方法对序列{10,14,26,29,41,52}从大到小排序，需进行（ C ）次比较。
A. 3B. 10C. 15D. 258. 对序列{15，9，7，8，20，-1，4，} 用希尔排序方法排序，经一趟后序列变为{15，-l，4，8，20，9，7}则该次采用的增量是 ( B )A. lB. 4C. 3D. 29. 堆排序是（ E ）类排序A. 插入B. 交换C. 归并D. 基数E. 选择10．排序方法有许多种，（1）法从未排序的序列中依次取出元素，与已排序序列（初始时为空）中的元素作比较，将其放入已排序序列的正确位置上；（2）法从未排序的序列中挑选元素，并将其依次放入已排序序列（初始时为空）的一端；交换排序方法是对序列中的元素进行一系列比较，当被比较的两元素逆序时，进行交换；（3）和（4）是基于这类方法的两种排序方法，而（4）是比（3）效率更高的方法；（5）法是基于选择排序的一种排序方法，是完全二叉树结构的一个重要应用。
数据结构第10章排序练习及答案
9.1选择题1．从末排序的序列中依次取出一个元素与已排序序列中的元素依次进行比较，然后将其放在排序序列的合适位置，该排序方法称为（）排序法。
A）插入B）选择C）希尔D）二路归并【答案】A2．下面各种排序方法中，最好情况下时间复杂度为O(n)的是（）A）快速排序B）直接插入排序C）堆排序D）归并排序【答案】B3．用某种排序方法对线性表（25,84,21,47,15,27,68,35,20）进行排序时，无序序列的变化情况如下：25 84 21 47 15 27 68 35 2020 15 21 25 47 27 68 35 8415 20 21 25 35 27 47 68 8415 20 21 25 27 35 47 68 84则所采用的排序方法是（）Ａ）选择排序Ｂ）希尔排序Ｃ）归并排序Ｄ）快速排序【答案】Ｄ4．下面给出的四种排序法中，（）排序是不稳定排序法。
A）插入B）冒泡C）二路归并D）堆【答案】D5．快速排序方法在（）情况下最不利于发挥其长处。
Ａ）要排序的数据量太大Ｂ）要排序的数据中含有多个相同值Ｃ）要排序的数据已基本有序Ｄ）要排序的数据个数为奇数【答案】Ｃ6．一组记录的关键码为（46,79,56,38,40,84），则利用快速排序的方法，以第一个记录为基准得到的一次划分结果为（）Ａ）38,40,46,56,79,84B）40,38,46,79,56,84C）40,38,46,56,79,84D）40,38,46,84,56,79【答案】Ｃ7．对记录的关键码{50，26，38，80，70，90，8，30，40，20}进行排序，各趟排序结束时的结果为：50,26,38,80,70,90 ,8,30,40,2050,8,30,40,20,90,26,38,80,7026,8,30,40,20,80,50,38,90,708,20,26,30,38,40,50,70,80,90其使用的排序方法是（）A）快速排序B）基数排序C）希尔排序D）归并排序【答案】C8．以下序列不是堆的是（）A）100,85,98,77,80,60,82,40,20,10,66B）100,98,85,82,80,77,66,60,40,20,10C）10,20,40,60,66,77,80,82,85,98,100D）100,85,40,77,80,60,66,98,82,10,20【答案】D【解析】根据堆采用完全二叉树的顺序存储形式及堆的特点，因第一个结点即根结点关键字值最大，则应建立一个大根堆，但依据此数据序列建立起堆后关键字值为40的左右孩子结点分别为60、66，不符合大根堆特点。
数据结构(内排序)练习题与答案
1、以下关于排序的叙述中正确的是（）。
A.排序方法都是在顺序表上实现的，在链表上无法实现排序方法B.稳定的排序方法优于不稳定的排序方法，因为稳定的排序方法效率较高C.在顺序表上实现的排序方法在链表上也同样适合D.对同一个顺序表使用不同的排序方法进行排序，得到的排序结果可能不同正确答案：D解析： D、稳定的排序方法的效率不一定都比不稳定的排序方法高。
有些排序方法既可以上顺序表上实现，也可以在链表上实现，但不是所有的排序方法都如此。
由于排序方法具有不同的稳定性，所以对同一个顺序表（存在相同的多个关键字记录）使用不同的排序方法进行排序，得到的排序结果可能不同。
2、以下不属于内排序方法的是（）。
A.直接插入排序B.拓扑排序C.二路归并排序D.堆排序正确答案：B解析： B、拓扑排序是一种产生拓扑序列的方法，不属内排序方法。
3、目前来讲，基于比较的内排序方法最好的平均时间复杂度为（）。
A. O(log2n)B. O(n2)C. O(nlog2n)D. O(n)正确答案：C解析： C、目前来讲，基于比较的内排序方法最好的平均时间复杂度为O(nlog2n)。
4、对有n个记录的表进行直接插入排序，在最好情况下需比较（）次关键字。
A.n(n-1)/2B.n-1C.n/2D.n+1正确答案：B解析： B、直接插入排序在初始数据正序时效率最好，此时只需要n-1次关键字比较。
5、数据序列{8，9，10，4，5，6，20，1，2}只能是（）算法的两趟排序后的结果。
A.堆排序B.简单选择排序C.冒泡排序D.直接插入排序正确答案：D解析： D、采用排除法，因为两趟排序后结果中的有序区不是全局有序的，所以只能是直接插入排序，不可能是其他三种排序方法。
6、对数据序列{15，9，7，8，20，-1，4}进行排序，进行一趟后数据的排序变为{4，9，-1，8，20，7，15}，则采用的是（）算法。
A.冒泡排序B.希尔排序C.快速排序D.简单选择排序正确答案：B解析： B、因为一趟排序后结果中的有序区不是全局有序的，所以不可能是简单选择排序和冒泡排序。
数据结构答案第10章排序学习与指导
第10章排序10.1 知识点分析1. 排序根本概念:〔1〕排序将数据元素的任意序列, 重新排列成一个按关键字有序〔递增或递减〕的序列的过程称为排序。
〔2〕排序方法的稳定和不稳定假设对任意的数据元素序列, 使用某个排序方法, 对它按关键字进展排序, 假设对原先具有一样键值元素间的位置关系, 排序前与排序后保持一致, 称此排序方法是稳定的；反之, 那么称为不稳定的。
〔3〕内排序整个排序过程都在内存进展的排序称为内排序, 本书仅讨论内排序。
〔4〕外排序待排序的数据元素量大, 以致内存一次不能包容全部记录, 在排序过程中需要对外存进展访问的排序称为外排序。
2. 直接插入排序直接插入排序法是将一个记录插到已排序好的有序表中, 从而得到一个新的, 记录数增1的有序表。
3. 二分插入排序二分插入排序法是用二分查找法在有序表中找到正确的插入位置, 然后挪动记录, 空出插入位置, 再进展插入的排序方法。
4. 希尔排序希尔排序的根本思想是: 先选取一个小于n的整数d1作为第一个增量, 把待排序的数据分成d1个组, 所有间隔为d1的倍数的记录放在同一个组内, 在各组内进展直接插入排序, 每一趟排序会使数据更接近于有序。
然后, 取第二个增量d2, d2< d1, 重复进展上述分组和排序, 直至所取的增量di=1〔其中di< di-1 < ……< d2< d1〕, 即所有记录在同一组进展直接插入排序后为止。
5. 冒泡排序冒泡法是指每相邻两个记录关键字比大小, 大的记录往下沉〔也可以小的往上浮〕。
每一遍把最后一个下沉的位置记下, 下一遍只需检查比拟到此为止；到所有记录都不发生下沉时, 整个过程完毕。
6. 快速排序快速排序法是通过一趟排序, 将待排序的记录组分割成独立的两局部, 其中前一局部记录的关键字均比枢轴记录的关键字小；后一局部记录的关键字均比枢轴记录的关键字大, 枢轴记录得到了它在整个序列中的最终位置并被存放好。
数据结构第10章习题
三、填空题
1. 设用希尔排序对数组{98，36，-9，0，47，23， 1，8，10，7}进行排序，给出的步长（也称增量 序列）依次是4，2，1则排序需__________趟， 写出第一趟结束后，数组中数据的排列次序 __________。 【南京理工大学 1997 三、5 （2分）】 2．若不考虑基数排序，则在排序过程中，主要进行 的两种基本操作是关键字的______和记录的 _____。 【北京邮电大学 2001 二、7 （4分）】 3．分别采用堆排序，快速排序，冒泡排序和归并排 序，对初态为有序的表，则最省时间的是_____ 算法，最费时间的是______算法。【福州大学 1998 二、10 (2分)】
பைடு நூலகம்
12．就排序算法所用的辅助空间而言，堆排序，快 速排序，归并排序的关系是（ a ） A．堆排序〈 快速排序〈归并排序 B．堆排序 〈 归并排序〈 快速排序 C．堆排序〉 归并排序 〉快速排序 D．堆排 序 > 快速排序 > 归并排序 E．以上答案都不 对 【西安交通大学 1996 三、1 (3分)】 13．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 ) A．N B．2N-1 C．2N D．N-1
2．比较次数与排序的初始状态无关的排序方法是 ( d )。【北方交通大学 2000 二、2（2分）】
A．直接插入排序 D．简单选择排序 B．起泡排序 C．快速排序
3．数据序列（8，9，10，4，5，6，20，1，2）只能是 下列排序算法中的( c )的两趟排序后的结果。 【合肥工业大学 1999 一、3 （2分）】 A．选择排序 B.冒泡排序 C.插入排序 D.堆排序 4．数据序列（2，1，4，9，8，10，6，20）只能是下 列排序算法中的( a )的两趟排序后的结果。 A. 快速排序 B. 冒泡排序 C. 选择排序 D. 插入排序 5．对序列{15，9，7，8，20，-1，4}进行排序，进行 一趟后数据的排列变为{4，9，-1，8，20，7，15}； 则采用的是（ c ）排序。【南京理工大学 1998 一、8（2分）】 A. 选择 B. 快速 C. 希尔 D. 冒泡
数据结构习题
第一章 绪论练习一1、 设有数据逻辑结构为Data-Structure = (D,S)，其中D={d 1, d 2, …, d 9}，S={r}，r={< d 1,d 3>, < d 1, d 8>,< d 2, d 3>, <d 2, d 4>, <d 2, d 5>, <d 3, d 9>,<d 5, d 6>,<d 8, d 9>,<d 9, d 7>,<d 4,d 6>,<d 4, d 7>}，画出这个逻辑结构的图示，对于关系r ，那些结点是起始结点，那些结点是终端结点？2、 设n 为整数，试确定下列各程序中前置以@语句的频度(1) FOR (i=1;i<=n;i++){FOR (j=1;j<=i;j++){FOR (k=1;k<=j;k++) @ x+=delta; } }(2) X=91;y=100;WHILE (y>0){@ if (x>100) {x-=10;y--;} else x++; }3、 按增长率由小到大的顺序排列下列各函数：,log,log,,!,,,,)34(,)32(,)23(,22223100nn n n n n n n n n n nnnn n n n 2log22222,log),(loglog ,log4、设有以下三个函数：f(n)=21n 4+ n 2+1000, g(n)=15 n 4 +500n 3 h(n)=5000 n 3.5+nlogn判断下列断言正确与否： （1） f(n)是O(g(n)); （2） h(n)是O(f(n)); （3） g(n)是O(h(n)); （4） h(n)是 O(n 3.5) （5） h(n)是 O(nlogn) 5、试用数学归纳法证明：（1）∑=+--=ni n i x x x 01)1/()1( ）且（01≥≠n x （2）∑==-ni n i 12)12(）（1≥n 6、试写一算法自大到小依次输出顺序读入的三个整数X 、Y 、Z 的值。
数据结构Ch10习题答案
第十章内部排序一、择题1．用直接插入排序法对下面四个表进行（由小到大）排序，比较次数最少的是（B）。
A．（94，32，40，90，80，46，21，69）插32，比2次插40，比2次插90，比2次插80，比3次插46，比4次插21，比7次插69，比4次B．（21，32，46，40，80，69，90，94）插32，比1次插46，比1次插40，比2次插80，比1次插69，比2次插90，比1次插94，比1次C．（32，40，21，46，69，94，90，80）插40，比1次插21，比3次插46，比1次插69，比1次插94，比1次插90，比2次插80，比3次D．（90，69，80，46，21，32，94，40）插69，比2次插80，比2次插46，比4次插21，比5次插32，比5次插94，比1次插40，比6次2．下列排序方法中，哪一个是稳定的排序方法（BD）。
A．希尔排序B．直接选择排序C．堆排序D．冒泡排序下列3题基于如下代码：for(i=2;i<=n;i++){ x=A[i];j=i-1;while(j>0&&A[j]>x){ A[j+1]=A[j];j--;}A[j+1]=x}3．这一段代码所描述的排序方法称作（A）。
A．插入排序B．冒泡排序C．选择排序D．快速排序4．这一段代码所描述的排序方法的平均执行时间为（D）A．O(log2n) B．O(n) C．O(nlog2n) D．O(n2)5．假设这段代码开始执行时，数组A中的元素已经按值的递增次序排好了序，则这段代码的执行时间为（B）。
A．O(log2n) B．O(n) C．O(nlog2n) D．O(n2)6．在快速排序过程中，每次被划分的表（或了表）分成左、右两个子表，考虑这两个子表，下列结论一定正确是（B）。
A．左、右两个子表都已各自排好序B．左边子表中的元素都不大于右边子表中的元素C．左边子表的长度小于右边子表的长度D．左、右两个子表中元素的平均值相等7．对n个记录进行堆排序，最坏情况下的执行时间为（C）。
数据结构1800试题-第10章 排序 - 答案
第10章排序（参考答案）部分答案解释如下：18. 对于后三种排序方法两趟排序后，序列的首部或尾部的两个元素应是有序的两个极值，而给定的序列并不满足。
20. 本题为步长为3的一趟希尔排序。
24.枢轴是73。
49. 小根堆中，关键字最大的记录只能在叶结点上，故不可能在小于等于n/2的结点上。
64. 因组与组之间已有序，故将n/k个组分别排序即可，基于比较的排序方法每组的时间下界为O(klog2k),全部时间下界为O(nlog2k)。
二、判断题5. 错误。
例如冒泡排序是稳定排序，将4,3,2,1按冒泡排序排成升序序列，第一趟变成3,2,1,4，此时3就朝向最终位置的相反方向移动。
12. 错误。
堆是n个元素的序列，可以看作是完全二叉树，但相对于根并无左小右大的要求，故其既不是二叉排序树，更不会是平衡二叉树。
22. 错误。
待排序序列为正序时，简单插入排序比归并排序快。
三、填空题1. 比较,移动2.生成有序归并段（顺串）,归并3.希尔排序、简单选择排序、快速排序、堆排序等4. 冒泡,快速5. (1)简单选择排序 (2)直接插入排序（最小的元素在最后时）6. 免去查找过程中每一步都要检测整个表是否查找完毕，提高了查找效率。
7. n(n-1)/28.题中p指向无序区第一个记录，q指向最小值结点，一趟排序结束，p和q所指结点值交换，同时向后移p指针。
(1)!=null (2)p->next (3)r!=null (4)r->data<q->data(5)r->next (6)p->next9. 题中为操作方便，先增加头结点（最后删除），p指向无序区的前一记录，r指向最小值结点的前驱，一趟排序结束，无序区第一个记录与r所指结点的后继交换指针。
(1)q->link!=NULL (2)r!=p (3)p->link (4)p->link=s (5)p=p->link10.(1)i<n-i+1 (2)j<=n-i+1 (3)r[j].key<r[min].key (4)min!=i (5)max==i(6)r[max]<-->r[n-i+1]11.(1)N (2)0 (3)N-1 (4)1 (5)R[P].KEY<R[I].KEY (6)R[P].LINK(7)(N+2)(N-1)/2(8)N-1 (9)0 (10)O(1)(每个记录增加一个字段) (11)稳定（请注意I的步长为-1）12. 3,(10,7,-9,0,47,23,1,8,98,36) 13.快速14.(4,1,3,2,6,5,7)15.最好每次划分能得到两个长度相等的子文件。
数据结构第十章考试题库(含答案)
第10章排序一、选择题1．某内排序方法的稳定性是指( )。
【南京理工大学 1997 一、10（2分）】A．该排序算法不允许有相同的关键字记录 B．该排序算法允许有相同的关键字记录C．平均时间为0（n log n）的排序方法 D．以上都不对2．下面给出的四种排序法中( )排序法是不稳定性排序法。
【北京航空航天大学 1999 一、10 （2分）】 A. 插入 B. 冒泡 C. 二路归并 D. 堆积3．下列排序算法中，其中（）是稳定的。
【福州大学 1998 一、3 (2分)】A. 堆排序，冒泡排序B. 快速排序，堆排序C. 直接选择排序，归并排序D. 归并排序，冒泡排序4．稳定的排序方法是（）【北方交通大学 2000 二、3（2分）】A．直接插入排序和快速排序 B．折半插入排序和起泡排序C．简单选择排序和四路归并排序 D．树形选择排序和shell排序5．下列排序方法中，哪一个是稳定的排序方法？（）【北方交通大学 2001 一、8（2分）】A．直接选择排序 B．二分法插入排序 C．希尔排序 D．快速排序6．若要求尽可能快地对序列进行稳定的排序，则应选（A．快速排序 B．归并排序 C．冒泡排序）。
【北京邮电大学 2001 一、5（2分）】7．如果待排序序列中两个数据元素具有相同的值，在排序前后它们的相互位置发生颠倒，则称该排序算法是不稳定的。
（）就是不稳定的排序方法。
【清华大学 1998 一、3 (2分）】A．起泡排序 B．归并排序 C．Shell排序 D．直接插入排序 E．简单选择排序8．若要求排序是稳定的，且关键字为实数，则在下列排序方法中应选（）排序为宜。
A．直接插入 B．直接选择 C．堆 D．快速 E．基数【中科院计算所 2000 一、5（2分）】9．若需在O(nlog2n)的时间内完成对数组的排序，且要求排序是稳定的，则可选择的排序方法是（）。
A. 快速排序B. 堆排序C. 归并排序D. 直接插入排序【中国科技大学 1998 二、4（2分）】【中科院计算所 1998 二、4（2分）】10．下面的排序算法中，不稳定的是（）【北京工业大学 1999 一、2 (2分)】序 D.希尔排序 E.基数排序 F.堆排序。
数据结构(内排序)练习题与答案
1、以下关于排序的叙述中正确的是（）。
A.排序方法都是在顺序表上实现的，在链表上无法实现排序方法B.稳定的排序方法优于不稳定的排序方法，因为稳定的排序方法效率较高C.在顺序表上实现的排序方法在链表上也同样适合D.对同一个顺序表使用不同的排序方法进行排序，得到的排序结果可能不同正确答案：D解析： D、稳定的排序方法的效率不一定都比不稳定的排序方法高。
有些排序方法既可以上顺序表上实现，也可以在链表上实现，但不是所有的排序方法都如此。
由于排序方法具有不同的稳定性，所以对同一个顺序表（存在相同的多个关键字记录）使用不同的排序方法进行排序，得到的排序结果可能不同。
2、以下不属于内排序方法的是（）。
A.直接插入排序B.拓扑排序C.二路归并排序D.堆排序正确答案：B解析： B、拓扑排序是一种产生拓扑序列的方法，不属内排序方法。
3、目前来讲，基于比较的内排序方法最好的平均时间复杂度为（）。
A. O(log2n)B. O(n2)C. O(nlog2n)D. O(n)正确答案：C解析： C、目前来讲，基于比较的内排序方法最好的平均时间复杂度为O(nlog2n)。
4、对有n个记录的表进行直接插入排序，在最好情况下需比较（）次关键字。
A.n(n-1)/2B.n-1C.n/2D.n+1正确答案：B解析： B、直接插入排序在初始数据正序时效率最好，此时只需要n-1次关键字比较。
5、数据序列{8，9，10，4，5，6，20，1，2}只能是（）算法的两趟排序后的结果。
A.堆排序B.简单选择排序C.冒泡排序D.直接插入排序正确答案：D解析： D、采用排除法，因为两趟排序后结果中的有序区不是全局有序的，所以只能是直接插入排序，不可能是其他三种排序方法。
6、对数据序列{15，9，7，8，20，-1，4}进行排序，进行一趟后数据的排序变为{4，9，-1，8，20，7，15}，则采用的是（）算法。
A.冒泡排序B.希尔排序C.快速排序D.简单选择排序正确答案：B解析： B、因为一趟排序后结果中的有序区不是全局有序的，所以不可能是简单选择排序和冒泡排序。
《数据结构》作业习题
－B
名词解释：（武汉大学2002）
数据对象 物理结构 空间复杂度
选择：（2005程序员）
数据结构主要研究数据的（ ）
A.逻辑结构 B.存储结构
C.逻辑结构和存储结构 D.逻辑结构和存储结构及其运算的实现
－D
选择；（2004程序员）
为了描述n个人之间的同学关系，可用（ ）结构表示
A.线性表 B.树 C.图 D.队列
－B
选择：（2004软件设计师）
下面的程序段违反了算法的（ ）原则
void sam()
{ int n=2;
while (!odd(n)) n+=2;
选择：（中科院2000）
设栈的输入序列是1,2,3,4，则（ ）不可能是其出栈序列
A.1,2,4,3 B.2,1,3,4 C.1,4,3,2 D.4,3,1,2 E.3,2,1,4
－D
简答：（武汉理工2002）
A、B、C三个元素进栈S的次序是A、B、C，利用Push(S,X)，Pop(S)表示入栈、出栈操作，写出所有可能的出栈序列和获得每个序列的相应操作，并指明哪个序列不会是出栈序列。
v＝concat(s, concat(b, concat(t, concat(b, u))))
试问：s, t, u, v, length(s), index(v,g), index(u,g)各是什么？
－
s＝'this sample is'
t＝' a good one'
u＝'one'
v＝'this sample is a good one'
数据结构(内部排序)习题与答案
一、单选题1、对关键字序列（21,19,37,5,2），经直接插入排序法由小到大排序，第一趟后所得结果为（）。
A.(19，21，5，2，37)B.(19，21，37，5，2)C.(19，21，2，5，37)D.(19，21，5，37，2)正确答案：B2、对关键字序列（21,19,37,5,2），经冒泡排序法由小到大排序，第一趟后所得结果为（）。
A.(19，21，37，5，2)B.(19，21，2，5，37)C.(19，21，5，37，2)D.(19，21，5，2，37)正确答案：D3、对关键字序列（149,138,165,197,176,113,127），采用基数排序的第一趟之后所得结果为（）。
A.(113，165，176，197，127，138，149)B.(113，165，176，127，197，138，149)C.(113，127，138，149，165，176，197)D.(149，138，165，197，176，113，127)正确答案：A4、下列各项键值（）序列不是堆的。
A.(5，23，68，16，94)B.(5，23，16，94，68)C.(5，16，23，68，94)D.(5，23，16，68，94)正确答案：A5、假设一组待排序的关键字序列为（24,62,36,19），要求从小到大进行排序，（）是归并排序的过程。
A.(24，62，36，19)(24，36，62，19)(19，24，36，62)B.(24，62，19，36)(19，24，36，62)C.(62，24，36，19)(19，24，36，62)D.(24，19，36，62)(24，19，36，62)(19，24，36，62)正确答案：B6、在第一趟排序之后，不能确保将数据表中某一个元素放在其最终位置上的排序算法是（）。
A.归并排序B.快速排序C.冒泡排序D.选择排序正确答案：A7、对于下列排序，（）的时间效率与关键字初始序列有直接关系。
数据结构第十章 排序
10.2 插入排序 插入排序
直接插入排序 折半插入排序 2-路插入排序 表插入排序 希尔排序
10.2.1 直接插入排序
基本操作：将一个记录插入到已排好序的有序表中， 从而得到一个新的、记录数增1的有序表。
例:有一组待排序的记录的关键字初始序列如下:
(49,38,65,97,76,13,27,49`)
（4）归并排序 （5）基数排序
按内排过程中所需的工作量分类：
（1）简单的排序方法，其时间复杂度为O(n×n)
（2）先进的排序方法，其时间复杂度为O(nlogn);
（3）基数排序，其时间复杂度为O(d(n+rd))
排序算法的两种基本操作：
（1）比较两个关键字的大小； （2）将记录从一个位置移至另一个位置；
算法实现的关键设计:
将d看成是一个循环数组,并设两个指针first和final分别指示排序过 程中得到的有序序列中的第一个记录和最后一个记录在d中的位置.
例:有一组待排序的记录的关键字初始排列如下:
(49,38,65,97,76,13,27,49`) 16
[初始关键字] 49 38 65 97 76 13 27 49`
18
10.2.3 希尔排序 从直接插入排序
待排序序列基本有序可提高效率 回顾 待排序序列的记录数n很小时可提高效率
希尔排序的基本思想:
先将整个待排记录序列分割成为若干子序列分别进行
直接插入排序,待整个序列中的记录“基本有序”时,再对 全
体记例录:有进一行组一待次排直序接的插记入录排的序关. 键字初始排列如下: (49,38,65,97,76,13,27,49`)
} 12
直接插入排序的性能分析: 10. 3
(1)空间:只需一个记录的辅助空间r[0].
数据结构查找和排序习题
第九章查找一、选择题1、已知一个有序表为（11，22，33，44，55，66，77，88，99），则折半查找55需要比较（）次。
A.1B.2C.3D.43、解决哈希冲突的主要方法有（）。
A.数字分析法、除余法、平方取中法B.数字分析法、除余法、线性探测法C.数字分析法、线性探测法、再哈希法D.线性探测法、再哈希法、链地址法4、在一棵深度为h的具有n个元素的二叉排序树中，查找所有元素的最长查找长度为（）。
A.nB.log2nC.(h+1)/2D.h5、已知表长为25的哈希表，用除留取余法，按公式H(key)=key MOD p建立哈希表，则p应取（）为宜。
A.23B.24C.25D.266、设哈希表长m=14,哈希函数H(key)=key MOD11。
表中已有4个结点：addr(15)=4,addr(38)=5,addr(61)=6,addr(84)=7其余地址为空，如用二次探测再散列处理冲突，则关键字为49的地址为（）。
A.8B.3C.5D.99、m阶B-树中的m是指（）。
A.每个结点至少具有m棵子树B.每个结点最多具有m棵子树C.分支结点中包含的关键字的个数D.m阶B-树的深度10、一个待散列的线性表为k={18,25,63,50,42,32,9}，散列函数为H(k)=k MOD9，与18发生冲突的元素有（）个。
A.1B.2C.3D.411、在对查找表的查找过程中，若被查找的数据元素不存在，则把该数据元素插到集合中，这种方式主要适合于（）。
A.静态查找表B.动态查找表C.静态查找表和动态查找表D.两种表都不适合12、有一个有序表为{1,3,9,12,32,41,45,62,75,77,82,95,100},当折半查找值为82的结点时，（B）次比较后查找成功。
A.1B.4C.2D.813、在各种查找方法中，平均查找承担与结点个数n无关的查找方法是（）。
A.顺序查找B.折半查找C.哈希查找D.分块查找14、下列二叉树中，不．平衡的二叉树是（）。
数据结构(c语言版)题集答案——第十章_内部排序
k=j/2;
if(H.r[j].key>H.r[k].key)
H.r[j]<->H.r[k];
j=k;
}
}//for
}//Build_Heap
10.35
void TriHeap_Sort(Heap &H)//利用三叉树形式的堆进行排序的算法
{
for(i=H.length/3;i>0;i--)
Heap_Adjust(H,i,H.length);
{
p=0;x=L.r[i].key;
while(L.r[L.r[p].next].keyp=L.r[p].next;
q=L.r[p].next;
L.r[p].next=i;
L.r[i].next=q;
}//for
p=L.r[0].next;
for(i=1;i{
while(pq=L.r[p].next;
L.r[j].key=d[i];
}//BiInsert_Sort
10.25
void SLInsert_Sort(SLList &L)//静态链表的插入排序算法
{
L.r[0].key=0;L.r[0].next=1;
L.r[1].next=0; //建初始循环链表
for(i=2;i<=L.length;i++) //逐个插入
} //交换q和s->next两个结点
}//for
}//LinkedList_Select_Sort
10.34
void Build_Heap(Heap &H,int n)//从低下标到高下标逐个插入建堆的算法
{
for(i=2;i{ //此时从H.r[1]到H.r[i-1]已经是大顶堆
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第10章内部排序
一、单项选择题
1．若要尽可能地完成对实数数组得排序，且要求排序是稳定的，则应选______。
A．快速排序 B．堆排序
C．归并排序 D．基数排序
2．如果只想得到1000个元素组成的序列中第5个最小元素之前的部分排序的序列，用______方法最快。
A．冒泡排序 B．快速排序
C．希尔排序 D．堆排序
E．简单选择排序
3．将两个各有N个元素的有序表归并成一个有序表，其最小的比较次数是______。
A．N B．2N-1
C．2N D．N-1
4．就平均性能而言，目前最好的内排序方法是______排序法。
A．冒泡排序 B．希尔排序
C．插入排序 D．快速排序
5．若需要在O(nlog2n)的时间内完成对数据的排序，且要求排序是稳定的，则可选择的排序方法是______。
A．快速排序 B．堆排序
C．归并排序 D．直接插入排序
6．下面给出的四种排序方法中，排序过程中的比较次数与排序方法无关的是______。
A．选择排序法 B．插入排序法
C．快速排序法 D．堆排序法
7．数据序列｛8，9，10，4，5，6，20，1，2｝只能是下列排序算法中的（）的两趟排序后的结果。
A．选择排序 B．冒泡排序
C．插入排序 D．堆排序
8．对一组数据｛84，47，25，15，21｝排序，第一趟的排序结果为15，47，25，84，21；第二趟排序的结果为15，21，25，84，47；第三趟排序的结果为15，21，25，47，84，则采用排序的方法是______。
A．选择排序 B．冒泡排序
C．快速排序 D．插入排序
9．下列排序算法中______排序在一趟结束后不一定能选出一个元素放在其最终位置上。
A．选择排序 B．冒泡排序
C．归并排序 D．堆排序
10．在下面的排序方法中，辅助空间为O（n）的是______。
A．希尔排序 B．堆排序
C．选择排序 D．归并排序
11．直接插入排序在最好的情况下的时间复杂度为______。
A．O（log2n） B．O(n)
C． O(nlog2n) D．O(n2)
12．若用冒泡排序方法对序列{10，14，26，29，41，52}从大到小排序，需进行______次比较。
A．3 B．10
C．15 Ｄ．25
13．对序列{15，9，7，8，20，-1，4}用希尔排序方法排序，经过一趟后序列变为{15，-1，4，8，20，9，7}，则该次采用的增量是
______。
A．1 B．4
C．3 D．2
14．对下列关键字序列用快速排序法进行排序，速度最快的情形是
______。
A．{21，25，2，17，9，23，30}
B．{25，23，30，17，21，5，9}
C．{21，9，17，30，25，23，5}
D．{5，9，17，21，23，25，30}
15．在含有n个关键字的极小堆（堆顶元素最小）中，关键字最大的记录有可能储存在______位置上。
A．[n/2] B．[n/2]-1
C．1 D．[n/2]+2
16．以下序列不是堆的是______。
A．{100，85，98，77，80，60，82，40，20，10，66}
B．{100，98，85，82，80，77，66，60，40，20，10}
C．{10，20，40，60，66，77，80，82，85，98，100}
D．{100，85，40，77，80，60，66，98，82，10，20}
17．在对n 个元素的序列进行排序时，堆排序所需要的附加储存空间是______。
A．O(log2n) B．O(1)
C．O(n) D．O( nlog2n)
18．有一组数据{15，9，7，8，20，-1，7，4}，用堆排序的筛选方法建立的初始堆为______。
A．-1，4，5，9，20，7，15，7
B．-1，7，15，7，4，8，20，9
C．-1，4，7，8，20，15，7，9
D．A, B, C均不对
19．就排序算法所用的辅助空间而言，堆排序、快速排序、归并排序的关系是______。
A．堆排序<快速排序<归并排序
B．堆排序<归并排序<快速排序
C．堆排序>归并排序>快速排序
D．堆排序>快速排序>归并排序
二、综合应用题
1．在堆排序、快速排序和归并排序中：
（1）若只从存储空间考虑，则应首先选取哪种排序方法，其次选取那种排序方法，最后选取哪种排序方法？（堆排序，快速排序，归并排序）
（2）若只从排序结果的稳定性考虑，则应选取哪种排序方法？（归并排序）
（3）若只从平均情况下排序最快考虑，则应该选取哪种排序方法？
（快速排序）
（4）若只从最坏情况下排序最快并且要节省内存考虑，则选取哪种排序方法？（堆排序）
2．快速排序的最大的递归深度是多少？最小递归深度是多少？
三、算法设计题
1．冒泡排序的算法是把大的元素向上移动（气泡的上升）也可以把最小的元素向下移动（气泡的下沉）。
请给出上浮和下沉过程交替的冒
泡排序算法。