《数据结构基础教程》习题及解答

《数据结构基础教程》习题及解答《数据结构基础教程》习题解答（新）第1章习题解答一、填空1．数据是指所有能够输入到计算机中被计算机加工、处理的符号的集合。

2．可以把计算机处理的数据，笼统地分成数值型和非数值型两大类。

3．数据的逻辑结构就是指数据间的邻接关系。

4．数据是由一个个数据元素集合而成的。

5．数据项是数据元素中不可再分割的最小标识单位，通常不具备完整、确定的实际意义，只是反映数据元素某一方面的属性。

6．数据是以数据元素为单位存放在内存的，分配给它的内存区域称为存储结点。

7．每个数据元素都具有完整、确定的实际意义，是数据加工处理的对象。

8．如果两个数据结点之间有着逻辑上的某种A．只有线性关系B．只有树型关系C．线性关系和树型关系都不D．线性关系和树型关系都4．链式存储结构中，每个数据的存储结点里D指向邻接存储结点的指针，用以反映数据间的逻辑关系。

A．只能有1个B．只能有2个C．只能有3个D．可以有多个5．本书将采用C 来描述算法。

A．自然语言B．流程图（即框图）C．类C语言D．C语言6．有下面的算法段：for (i=0; i<n; i++)k++;其时间复杂度为 B 。

A．O(1) B．O(n) C．O(log2n) D．O(n2)三、问答1．中国百家姓中的赵、钱、孙、李、周、吴、郑、王……等姓氏数据之间，是一种什么样的邻接关系，为什么？答：是一种线性关系，因为这些姓氏之间符合关系的“有头有尾，顺序排列”的特点。

2．什么是数据结点？什么是存储结点？它们间有什么关系？答：数据结点即是数据集合中的一个数据元素，存储结点是存放数据结点的内存单位。

在存储结点里，不仅要存放数据结点的内容，还要（显式或隐式地）存放数据结点间的逻辑关系。

3．为什么说链式存储既提高了存储的利用率，又降低了存储的利用率？答：由于链式存储是通过指针来体现数据元素之间的逻辑关系的，因此，存储结点可以不占用存储器的连续存储区。

从这个意义上说，链式存储能够充分利用存储器中小的存储区，因此提高了存储器的利用率。

另一方面，链式存储中的存储结点不仅要存放数据元素，还要占用适当的存储区来存放指针，这是一种额外的存储开销。

从这个意义上说，链式存储降低了存储器的利用率。

4．列举几个数据之间具有树型结构的实际例子。

答：学校各级管理之间，是一种分支层次结构；一本书的书目，是一种分支层次结构。

5．判断如下除法过程是否是一个算法，为什么：（1）开始；（2）给变量m赋初值5，给变量n赋初值0；（3）m=m/n；（4）输出m；（5）结束。

答：因为0不能为除数，本题第（3）步不具有有效性，所以它不是一个算法。

但如果n的初值不为0，则是一个正确的算法。

四、应用1．用类C语言中的do-while语句，描述输出整数1、2、3、……、9、10的过程。

答：算法编写如下。

void num (){i=1;do{printf (“i = %d\n”, i );i = i +1;} while (i<= 10);}2．用类C语言中的if-else语句，编写算法，描述当输入的数据大于等于0时，输出信息：“输入的是正数”；当输入的数据小于0时，输出信息：“输入的是负数”。

答：算法编写如下。

void judge (){scanf (“%d\n”, &x);if (x>=0)printf (“输入的是正数”);elseprintf (“输入的是负数”);}3．分析算法段中标有记号“#1”和“#2”的基本操作的执行次数：for ( i=0; i<n; i++)for (j=0; j<n; j++){#1 y=1;for (k=0; k<n; k++)#2 y=y+1;}答：标有记号“#1”的基本操作的执行次数是：n2；标有记号“#2”的基本操作的执行次数是：n3。

4．给出下面3个算法段的时间复杂度：（1）x++；（2）for (j=1; j<n; j++)x++;（3）for (j=1; j<=n; j++){printf (“j=%”, j);for (k=j; k<=n; k++)x++;}答：（1）的时间复杂度为O(1)；（2）的时间复杂度O(n)；（3）中“printf (“j=%”, j);”执行次数的数量级为O(n)，“x++;”执行次数是：n+(n-1)+(n-2)+……+2+1 = n(n+1)/2 其数量级为O(n2)，因此整个算法段的时间复杂度应该是O(n2)。

第2章习题解答一、填空1．当一组数据的逻辑结构呈线性关系时，在数据结构里就称其为线性表。

2．线性表中数据元素的个数n称为线性表的3．以顺序存储结构实现的线性表，被称为顺序表。

4．以链式存储结构实现的线性表，被称为链表。

5．不带表头结点的链表，是指该链表的表头指针直接指向该链表的起始结点。

6．在一个双链表中，已经由指针ptr指向需要删除的存储结点，则删除该结点所要执行的两条操作是①ptr->Prior->Next = ptr->Next; ②ptr->Next->Prior = ptr->Prior; 。

7．设tail是指向非空、带表头结点的循环单链表的表尾指针。

那么，该链表起始结点的存储位置应该表示成tail->Next->Next 。

8．在一个不带表头结点的非空单链表中，若要在指针qtr所指结点的后面插入一个值为x的结点，则需要执行下列操作：ptr = malloc (size);ptr->Data = x ;ptr->Next = qtr->Next ;qtr->Next = ptr ;9．顺序表Sq = (a1，a2，a3，…，a n)（n≥1）中，每个数据元素需要占用w个存储单元。

若m 为元素a1的起始地址，那么元素a n的存储地址是m+(n-1)*w。

10．当线性表的数据元素个数基本稳定、很少进行插入和删除操作，但却要求以最快的速度存取表中的元素时，我们应该对该表采用顺序存储结构。

二、选择1．下面，对非空线性表特点的论述， C 是正确的。

A．所有结点有且只有一个直接前驱B．所有结点有且只有一个直接后继C．每个结点至多只有一个直接前驱，至多只有一个直接后继D．结点间是按照1对多的邻接关系来维系其逻辑关系的2．一般单链表Lk_h为空的判定条件是A 。

A．Lk_h == NULL B．Lk_h->Next == NULLC．Lk_h->Next == Lk_h D．Lk_h != NULL3．带表头结点的单链表Lk_h为空的判定条件是 B 。

A．Lk_h == NULL B．Lk_h->Next == NULLC．Lk_h->Next == Lk_h D．Lk_h != NULL4．往一个顺序表的任一结点前插入一个新数A．n B．n/2C．n+1 D．(n+1)/2 5．在一个单链表中，已知qtr所指结点是ptr 所指结点的直接前驱。

现要在qtr所指结点和ptr 所指结点之间插入一个rtr所指的结点，要执行的操作应该是 C 。

A．rtr->Next = ptr->Next; ptr->Next = rtr;B．ptr->Next = rtr->Next;C．qtr->Next = rtr; rtr->Next = ptr;D．ptr->Next = rtr; rtr->Next = qtr->Next;6．在一个单链表中，若现在要删除ptr指针所指结点的直接后继结点，则需要执行的操作是A 。

A．ptr->Next = ptr->Next->Next ;B．ptr = ptr->Next; ptr->Next = ptr->Next->Next ;C．ptr = ptr->Next->Next ;D．ptr->Next ptr ;7．在长度为n的顺序表中，往其第i个元素（1≤i≤n）之前插入一个新的元素时，需要往后移动 B 个元素。

A．n-i B．n-i+1 C．n-i-1 D．i 8．在长度为n的顺序表中，删除第i个元素（1≤i≤n）时，需要往前移动 A 个元素。

A．n-i B．n-i+1 C．n-i-1 D．i 9．设tail是指向一个非空带表头结点的循环单链表的尾指针。

那么，删除链表起始结点的操作应该是 D 。

A．ptr = tail ; B．tail = tail->Next ;tail = tail->Next ; free (tail) ;free (ptr);C．tail = tail->Next->Next ; D．ptr = tail->Next->Next ;Free (tail);tail->Next->Next = ptr->Next ;Free (ptr); free (ptr); 10．在单链表中，如果指针ptr所指结点不是链表的尾结点，那么在ptr之后插入由指针qtr 所指结点的操作应该是 B 。

A．qtr->Next = ptr ; B．qtr->Next = ptr->Next ;ptr->Next = qtr ; ptr->Next = qtr ;C．qtr->Next = ptr->Next ;D．ptr->Next = qtr ;ptr = qtr ; qtr->Next = ptr ;三、问答1．试问，如下的线性表：L = (29，25，21，17，13，11，7，5，3，1)是有序线性表还是无序线性表？答：L是一个有序线性表。

2．线性表L第i个存储结点a i的起始地址LOC （a i）可以通过下面的公式计算得到：LOC（a i）= LOC（a i-1）+k其中k表示存储结点的长度。

这个公式对吗？为什么？答：这个公式是对的，因为第i个存储结点a i 的起始地址LOC（a i），实际上就是等于第i-1个存储结点a i-1的起始地址LOC（a i-1）加上一个存储结点的长度k得到。

3．试说明创建顺序表算法Create_Sq ()中，Sq_max和Sq_num的不同之处。

答：Sq_max代表的是顺序表的最大长度，也就是它最多可以容纳下多少个数据元素，顺序表创建后，Sq_max是一个保持不变的常量；Sq_num代表的是顺序表内当前拥有的数据元素个数，在顺序表创建后，随着对数据元素进行的插入、删除操作，Sq_num将会不断地发生变化。

4．如何判断一个顺序表是否为空？答：只需判定Sq_num的当前值是多少，如果Sq_num为0，则表示顺序表Sq为空，否则表示该顺序表里有数据元素存在。