算法分析期末试题集答案(6套)
算法分析期末试题集答案(6套)
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《算法分析与设计》期末复习题(一)一、选择题1.应用Johnson法则的流水作业调度采用的算法是（D）A. 贪心算法B. 分支限界法C.分治法D. 动态规划算法2.Hanoi塔问题如下图所示。
现要求将塔座A上的的所有圆盘移到塔座B上，并仍按同样顺序叠置。
移动圆盘时遵守Hanoi塔问题的移动规则。
由此设计出解Hanoi塔问题的递归算法正确的为：（B）Hanoi塔3. 动态规划算法的基本要素为（C）A. 最优子结构性质与贪心选择性质B．重叠子问题性质与贪心选择性质C．最优子结构性质与重叠子问题性质D. 预排序与递归调用4. 算法分析中，记号O表示（B），记号Ω表示（A），记号Θ表示（D）。
A.渐进下界B.渐进上界C.非紧上界D.紧渐进界E.非紧下界5. 以下关于渐进记号的性质是正确的有：（A）A.f(n)(g(n)),g(n)(h(n))f(n)(h(n))=Θ=Θ⇒=ΘB. f(n)O(g(n)),g(n)O(h(n))h(n)O(f(n))==⇒=C. O(f(n))+O(g(n)) = O(min{f(n),g(n)})D. f(n)O(g(n))g(n)O(f(n))=⇔=6.能采用贪心算法求最优解的问题，一般具有的重要性质为：（A）A. 最优子结构性质与贪心选择性质B．重叠子问题性质与贪心选择性质C．最优子结构性质与重叠子问题性质D. 预排序与递归调用7. 回溯法在问题的解空间树中，按（D）策略，从根结点出发搜索解空间树。
A．广度优先B. 活结点优先 C.扩展结点优先 D. 深度优先8. 分支限界法在问题的解空间树中，按（A）策略，从根结点出发搜索解空间树。
A．广度优先B. 活结点优先 C.扩展结点优先 D. 深度优先9. 程序块（A）是回溯法中遍历排列树的算法框架程序。
A.B.C.D.10. 回溯法的效率不依赖于以下哪一个因素？（C ）A.产生x[k]的时间；B.满足显约束的x[k]值的个数；C.问题的解空间的形式；D.计算上界函数bound的时间；E.满足约束函数和上界函数约束的所有x[k]的个数。
算法设计与分析历年期末试题整理_含答案_
《算法设计与分析》历年期末试题整理(含答案)（1）用计算机求解问题的步骤：1、问题分析2、数学模型建立3、算法设计与选择4、算法指标5、算法分析6、算法实现7、程序调试8、结果整理文档编制（2）算法定义：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（3）算法的三要素1、操作2、控制结构3、数据结构算法具有以下5 个属性：有穷性：一个算法必须总是在执行有穷步之后结束，且每一步都在有穷时间内完成。
确定性：算法中每一条指令必须有确切的含义。
不存在二义性。
只有一个入口和一个出口可行性：一个算法是可行的就是算法描述的操作是可以通过已经实现的基本运算执行有限次来实现的。
输入：一个算法有零个或多个输入，这些输入取自于某个特定对象的集合。
输出：一个算法有一个或多个输出，这些输出同输入有着某些特定关系的量。
算法设计的质量指标：正确性：算法应满足具体问题的需求；可读性：算法应该好读，以有利于读者对程序的理解；健壮性：算法应具有容错处理，当输入为非法数据时，算法应对其作出反应，而不是产生莫名其妙的输出结果。
效率与存储量需求：效率指的是算法执行的时间；存储量需求指算法执行过程中所需要的最大存储空间。
一般这两者与问题的规模有关。
经常采用的算法主要有迭代法、分而治之法、贪婪法、动态规划法、回溯法、分支限界法迭代法也称“辗转法”，是一种不断用变量的旧值递推出新值的解决问题的方法。
利用迭代算法解决问题，需要做好以下三个方面的工作：一、确定迭代模型。
在可以用迭代算法解决的问题中，至少存在一个直接或间接地不断由旧值递推出新值的变量，这个变量就是迭代变量。
二、建立迭代关系式。
所谓迭代关系式，指如何从变量的前一个值推出其下一个值的公式（或关系）。
迭代关系式的建立是解决迭代问题的关键，通常可以使用递推或倒推的方法来完成。
三、对迭代过程进行控制。
在什么时候结束迭代过程？这是编写迭代程序必须考虑的问题。
不能让迭代过程无休止地重复执行下去。
《算法分析与设计》期末试题及参考答案
《算法分析与设计》期末试题及参考答案一、简要回答下列问题：1.算法重要特性是什么？2.算法分析的目的是什么？3.算法的时间复杂性与问题的什么因素相关？4.算法的渐进时间复杂性的含义？5.最坏情况下的时间复杂性和平均时间复杂性有什么不同？6.简述二分检索（折半查找）算法的基本过程。
7.背包问题的目标函数和贪心算法最优化量度相同吗？8.采用回溯法求解的问题，其解如何表示？有什么规定？9.回溯法的搜索特点是什么？10.n皇后问题回溯算法的判别函数place的基本流程是什么？11.为什么用分治法设计的算法一般有递归调用？12.为什么要分析最坏情况下的算法时间复杂性？13.简述渐进时间复杂性上界的定义。
14.二分检索算法最多的比较次数？15.快速排序算法最坏情况下需要多少次比较运算？16.贪心算法的基本思想？17.回溯法的解（x1,x2,……x n）的隐约束一般指什么？18.阐述归并排序的分治思路。
19.快速排序的基本思想是什么。
20.什么是直接递归和间接递归？消除递归一般要用到什么数据结构？21.什么是哈密顿环问题？22.用回溯法求解哈密顿环，如何定义判定函数？23.请写出prim算法的基本思想。
二、复杂性分析1、MERGESORT(low，high)if low<high；then mid←(low，high)/2；MERGESORT(low，mid)；MERGESORT(mid+1，high)；MERGE(low，mid，high)；endifend MERGESORT2、procedure S1(P，W，M，X，n)i←1; a←0while i≤ n doif W(i)>M then return endifa←a+ii←i+1 ;repeatend3.procedure PARTITION(m,p)Integer m,p,i;global A(m:p-1)v←A(m);i←mlooploop i←i+1 until A(i) ≥v repeatloop p←p-1 until A(p) ≤v repeatif i<pthen call INTERCHANGE(A(i),A(p))else exitendifrepeatA(m) ←A(p);A(p) ←vEnd PARTITION4.procedure F1(n)if n<2 then return(1)else return(F2(2,n,1,1))endifend F1procedure F2(i,n,x,y)if i≤nthen call F2(i+1,n,y,x+y)endifreturn(y)end F25.procedure MAX(A,n,j)xmax←A(1);j←1for i←2 to n doif A(i)>xmax then xmax←A(i); j←i;endif repeatend MAX6.procedure BINSRCH(A,n,x,j)integer low,high,mid,j,n;low←1;high←nwhile low≤high domid←|_(low+high)/2_|case:x<A(mid):high←mid-1:x>A(mid):low←mid+1:else:j ←mid; returnendcase repeat j ←0 end BINSRCH三、算法理解1、写出多段图最短路经动态规划算法求解下列实例的过程，并求出最优值。
算法设计与分析历年期末试题整理_含答案_
《算法设计与分析》历年期末试题整理(含答案)（1）用计算机求解问题的步骤：1、问题分析2、数学模型建立3、算法设计与选择4、算法指标5、算法分析6、算法实现 7、程序调试 8、结果整理文档编制（2）算法定义：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（3）算法的三要素1、操作2、控制结构3、数据结构算法具有以下5 个属性：有穷性：一个算法必须总是在执行有穷步之后结束，且每一步都在有穷时间内完成。
确定性：算法中每一条指令必须有确切的含义。
不存在二义性。
只有一个入口和一个出口可行性：一个算法是可行的就是算法描述的操作是可以通过已经实现的基本运算执行有限次来实现的。
输入：一个算法有零个或多个输入，这些输入取自于某个特定对象的集合。
输出：一个算法有一个或多个输出，这些输出同输入有着某些特定关系的量。
算法设计的质量指标：正确性：算法应满足具体问题的需求；可读性：算法应该好读，以有利于读者对程序的理解；健壮性：算法应具有容错处理，当输入为非法数据时，算法应对其作出反应，而不是产生莫名其妙的输出结果。
效率与存储量需求：效率指的是算法执行的时间；存储量需求指算法执行过程中所需要的最大存储空间。
一般这两者与问题的规模有关。
经常采用的算法主要有迭代法、分而治之法、贪婪法、动态规划法、回溯法、分支限界法迭代法也称“辗转法”，是一种不断用变量的旧值递推出新值的解决问题的方法。
利用迭代算法解决问题，需要做好以下三个方面的工作：一、确定迭代模型。
在可以用迭代算法解决的问题中，至少存在一个直接或间接地不断由旧值递推出新值的变量，这个变量就是迭代变量。
二、建立迭代关系式。
所谓迭代关系式，指如何从变量的前一个值推出其下一个值的公式（或关系）。
迭代关系式的建立是解决迭代问题的关键，通常可以使用递推或倒推的方法来完成。
三、对迭代过程进行控制。
在什么时候结束迭代过程？这是编写迭代程序必须考虑的问题。
不能让迭代过程无休止地重复执行下去。
算法分析复习题目及答案16-12-10
算法分析复习题目及答案16-12-10一。
选择题1、二分搜索算法是利用（ A ）实现的算法。
A、分治策略B、动态规划法C、贪心法D、回溯法2、下列不是动态规划算法基本步骤的是（ D ）。
A、找出最优解的性质B、构造最优解C、算出最优解D、定义最优解3、最大效益优先是（ A ）的一搜索方式。
A、分支界限法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法5. 回溯法解旅行售货员问题时的解空间树是（）。
A、子集树B、排列树C、深度优先生成树D、广度优先生成树6．下列算法中通常以自底向上的方式求解最优解的是（ B ）。
A、备忘录法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法注意：动态规划采用的是自底向上的方式求解，而贪心算法采用的是自顶向下的方式来求解问题。
7、衡量一个算法好坏的标准是（C ）。
A 运行速度快B 占用空间少C 时间复杂度低D 代码短8、以下不可以使用分治法求解的是（D ）。
A 棋盘覆盖问题B 选择问题C 归并排序D 0/1背包问题9. 实现循环赛日程表利用的算法是（ A ）。
A、分治策略B、动态规划法C、贪心法D、回溯法11．下面不是分支界限法搜索方式的是（ D ）。
A、广度优先B、最小耗费优先C、最大效益优先D、深度优先12．下列算法中通常以深度优先方式系统搜索问题解的是（ D ）。
A、备忘录法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法13.备忘录方法是那种算法的变形。
（ B ）A、分治法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法注意：备忘录是动态规划方法的一个步骤。
14．哈弗曼编码的贪心算法所需的计算时间为（ B ）。
A、O（n2n）B、O（）C、O（2n）D、O（n）15．分支限界法解最大团问题时，活结点表的组织形式是（ B ）。
A、最小堆B、最大堆C、栈D、数组16．最长公共子序列算法利用的算法是（ B ）。
A、分支界限法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法17．实现棋盘覆盖算法利用的算法是（ A ）。
A、分治法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法18.下面是贪心算法的基本要素的是（ C ）。
算法设计与分析期末试题汇总
A卷一、选择题1.二分搜索算法是利用（A ）实现的算法。
A、分治策略B、动态规划法C、贪心法D、回溯法2. 回溯法解旅行售货员问题时的解空间树是（ A ）。
A、子集树B、排列树C、深度优先生成树D、广度优先生成树3.下列算法中通常以自底向上的方式求解最优解的是（B ）。
A、备忘录法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法4．下面不是分支界限法搜索方式的是（ D ）。
A、广度优先B、最小耗费优先C、最大效益优先D、深度优先5．采用贪心算法的最优装载问题的主要计算量在于将集装箱依其重量从小到大排序，故算法的时间复杂度为 ( B ) 。
A、O（n2n）B、O（nlogn）C、O（2n）D、O（n）6．分支限界法解最大团问题时，活结点表的组织形式是（ B）。
A、最小堆B、最大堆C、栈D、数组7、下面问题（B ）不能使用贪心法解决。
A 单源最短路径问题B N皇后问题C 最小花费生成树问题D 背包问题8.下列算法中不能解决0/1背包问题的是（A ）A 贪心法B 动态规划C 回溯法D 分支限界法9.背包问题的贪心算法所需的计算时间为（ B ）A、O（n2n）B、O（nlogn）C、O（2n）D、O（n）10.背包问题的贪心算法所需的计算时间为（B ）。
A、O（n2n）B、O（nlogn）C、O（2n）D、O（n）二、填空题1.算法的复杂性有复杂性和复杂性之分。
2.算法是由若干条指令组成的有穷序列，且要满足输入、、确定性和四条性质。
其中算法的“确定性”指的是组成算法的每条是清晰的，无歧义的。
3.解决0/1背包问题可以使用动态规划、回溯法和分支限界法，其中不需要排序的是，需要排序的是，。
4.动态规划算法的两个基本要素是. 性质和性质。
5.回溯法是一种既带有又带有的搜索算法；分支限界法是一种既带有又带有的搜索算法。
6. 用回溯法解题的一个显著特征是在搜索过程中动态产生问题的解空间。
在任何时刻，算法只保存从根结点到当前扩展结点的路径。
(完整版)算法设计与分析期末考试卷及答案a
flag=false
＿
＿
end if
＿
＿＿
end for
A[i] A[1]
w =i
return w, A end SPLIT
二．计算题和简答题(每小题
1．用O、、 表示函数f与g之间阶的关系，并分别指出下列函数中阶最低和最高 的函数：
(1)f (n)=100g(n)=100n
(2)f(n)=6n+nlog ng(n)=3n
算法EX1
输入：正整数n，n=2k。输出：⋯
ex1(n)
end EX1过程ex1(n) if n=1 then pro1(n)
else
栏
名姓
级年
＿
＿系
＿院学
pro2(n)
ex1(n/2) end if
return
end ex1
3．用Floyd算法求下图每一对顶点之间的最短路径长度， 计算矩阵D0，D1，D2和D3，其中Dk[i, j]表示从顶点i到顶点j的不经过编号大于
i=find ( (1) )
if i>0 then output i
else output“no solution”
end SEARCH
过程find (low, high)
//求A[low..high]中使得A[i]=i的一个下标并返回，若不存在，
//则返回0。
if (2) then return 0
生专
＿
订
马的周游问题：给出一个nxn棋盘，已知一个中国象棋马在
＿
＿
棋盘上的某个起点位置（x0, y0），求一条访问每个棋盘格点恰好
＿
＿
一次，最后回到起点的周游路线。 （设马走日字。）
湖南大学复习算法分析期末答案大题
一、解答题1.机器调度问题。
问题描述：现在有n件任务和无限多台的机器，任务可以在机器上得到处理。
每件任务的开始时间为s i，完成时间为f i，s i<f i 。
[s i，f i]为处理任务i 的时间围。
两个任务i，j重叠指两个任务的时间围区间有重叠，而并非指i，j的起点或终点重合。
例如：区间[1，4]与区间[2，4]重叠，而与[4，7]不重叠。
一个可行的任务分配是指在分配中没有两件重叠的任务分配给同一台机器。
因此，在可行的分配中每台机器在任何时刻最多只处理一个任务。
最优分配是指使用的机器最少的可行分配方案。
问题实例：若任务占用的时间围是{[1，4]，[2，5]，[4，5]，[2，6]，[4，7]}，则按时完成所有任务最少需要几台机器？（提示：使用贪心算法）画出工作在对应的机器上的分配情况。
3. 单源最短路径的求解。
问题的描述：给定带权有向图（如下图所示）G =(V,E)，其中每条边的权是非负实数。
另外，还给定V中的一个顶点，称为源。
现在要计算从源到所有其它各顶点的最短路长度。
这里路的长度是指路上各边权之和。
这个问题通常称为单源最短路径问题。
解法：现采用Dijkstra算法计算从源顶点1到其它顶点间最短路径。
请将此过程填入下表中。
110030maxint10-{1}初始dist[5]dist[4]dist[3]dist[2]uS迭代7. 最长公共子序列问题：给定2个序列X={x1,x2,…,xm}和Y={y1,y2,…,yn}，找出X和Y的最长公共子序列。
由最长公共子序列问题的最优子结构性质建立子问题最优值的递归关系。
用c[i][j]记录序列Xi和Yj的最长公共子序列的长度。
其中，Xi={x1,x2,…,xi}；Yj={y1,y2,…,yj}。
当i=0或j=0时，空序列是Xi和Yj的最长公共子序列。
故此时C[i][j]=0。
其它情况下，由最优子结构性质可建立递归关系如下：00,0 [][][1][1]1,0;max{[][1],[1][]},0;i ji ji jc i j c i j i j x yc i j c i j i j x y⎧==⎪=--+>=⎨⎪-->≠⎩在程序中，b[i][j]记录C[i][j]的值是由哪一个子问题的解得到的。
算法分析与设计_山东财经大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
算法分析与设计_山东财经大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.蒙特卡罗算法的结果未必正确，并且可能难以有效判定是否正确。
答案:正确2.T(n) = T(n-1) + 1， T(1)=1，则 T(n) =Q（___）答案:n3.木板问题：农夫约翰为了修理栅栏，将一块木板切割成N块，N块的长度和=原木板长度。
每次切割木板时的开销为该木板的长度。
木板长15，切成长为1、 2 、3 、 4 、5的木板。
如何切割，使开销最小？ (1) 该问题最好使用（）算法求解。
A 枚举B 贪心C 分治D 递推(2)第一次切割成长度为_____和_____的两块。
(3) 切割的策略和_____算法相同。
A MSTB 区间调度C 哈夫曼D 区间划分答案:B;6;9;C4.背包问题，背包容量C=20 ，物品价值p =[4, 8，15, 1, 6，3], 物品重量w=[5, 3，2, 10, 4, 8]，如果是0-1背包问题，求装入背包的最大价值和相应装入物品。
(1)该问题最好使用（）算法求解？A 动态规划算法B 贪心算法C 枚举算法D 分治算法(2)装入背包的最大价值是_____,(3)最大价值对应的物品编号为____、____、____、____。
（从小到大）答案:A;33;1;2;3;55.动态规划方程M[i]=min(M[j]+wij), 1≤i≤j≤n, 则算法的时间复杂度为n^2答案:正确6.给定二分图G = 中无孤立点，|V|=n，其最大流算法求得最大流f, 则 G的最大独立数=n-f答案:正确7.旅行商问题的所有解，可以组织成一棵树，包含了所有城市的排列组合。
树的根结点到任一叶结点的路径，定义了图的一条周游路线。
答案:正确8.对于问题的一个实例，解向量满足显式约束条件的所有多元组，构成了该实例的一个解空间。
答案:正确9.Floyd算法是动态规划算法，稠密图效果最佳，边权可正可负。
答案:正确10.f=o(g)当且仅当g = ω (f)答案:正确11.预流推进算法的关键操作有（）答案:重标号_初始化_推进12.最小费用最大流算法求得解需满足（）条件。
数据结构与算法分析—期末复习题及答案
数据结构与算法分析—期末复习题及答案1. 简答题a) 什么是数据结构？数据结构是一种组织和存储数据的方法，它涉及到将数据元素以及它们之间的关系组织成一种特定的方式，以便于有效地访问和操作。
b) 数据结构的分类有哪些？数据结构可以分为线性结构和非线性结构。
线性结构包括数组、链表、栈和队列等；非线性结构包括树和图等。
c) 什么是算法？算法指的是完成特定任务或求解特定问题的一系列步骤或指令。
算法需要满足正确性、可读性、健壮性和高效性等特性。
d) 算法的时间复杂度和空间复杂度是什么？时间复杂度是指在算法执行过程中所需的时间资源，空间复杂度是在算法执行过程中所需的存储空间资源。
2. 选择题a) 在排序算法中，如果待排序序列已经基本有序，以下哪个算法的性能最优？选项：A. 快速排序B. 冒泡排序C. 插入排序D. 归并排序正确答案：C. 插入排序b) 以下哪个数据结构通常用于实现递归算法？选项：A. 数组B. 链表C. 栈D. 队列正确答案：C. 栈3. 填空题a) 计算以下给定二叉树的前序遍历结果：A/ \B C/ \ / \D E F G正确答案：A, B, D, E, C, F, Gb) 给出选择排序算法的伪代码：```for i in range(len(arr)):min_index = ifor j in range(i+1, len(arr)):if arr[j] < arr[min_index]:min_index = jarr[i], arr[min_index] = arr[min_index], arr[i]```4. 案例题假设有一个包含100个元素的整数数组arr，对该数组进行排序后返回结果。
请使用任意一种排序算法，并给出算法的时间复杂度。
解答示例：我们可以使用快速排序算法来对数组进行排序，时间复杂度为O(nlogn)。
下面是该算法的Python代码实现：```def quick_sort(arr):if len(arr) <= 1:return arrpivot = arr[len(arr) // 2]left = [x for x in arr if x < pivot]middle = [x for x in arr if x == pivot]right = [x for x in arr if x > pivot]return quick_sort(left) + middle + quick_sort(right)arr = [5, 3, 2, 8, 1, 4, 7, 6, 9]sorted_arr = quick_sort(arr)print(sorted_arr)```运行结果：[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]5. 解答题请描述并给出示例说明动态规划算法的应用场景。
算法分析期末考试集答案(套)
end MERGESORT
答:1、 递归方程
设n=2k
解递归方程：
2、procedure S1(P，W，M，X，n)
i←1; a←0
while i≤ n do
if W(i)>M then return endif
a←a+i
i←i+1 ;
repeat
end
解： i←1 ;s←0 时间为：O(1)
while i≤ n do 循环n次
if i<p
then call INTERCHANGE(A(i),A(p))
else exit
endif
repeat
A(m) ←A(p);A(p) ←v
End PARTITION
解：最多的查找次数是p-m+1次
4.procedure F1(n)
if n<2 then return(1)
else return(F2(2,n,1,1))
在程序中，b[i][j]记录C[i][j]的值是由哪一个子问题的解得到的。
（1）请填写程序中的空格，以使函数LCSLength完成计算最优值的功能。
（2）函数LCS实现根据b的内容打印出Xi和Yj的最长公共子序列。请填写程序中的空格，以使函数LCS完成构造最长公共子序列的功能（请将b[i][j]的取值与（1）中您填写的取值对应，否则视为错误）。
算法分析与设计中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
算法分析与设计中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.任何多项式时间算法都是好算法，都是有效的。
参考答案:错误2.选择排序的时间复杂度是O（____）参考答案:n^23.子集生成方法有（）参考答案:增量构造法_位向量法_二进制法4.冒泡排序的时间复杂度为W(n^2)参考答案:错误5.二进制法生成子集，子集与运算可以生成并集参考答案:错误6.下面不是证明贪心算法证明方法的有（）。
参考答案:优化7.使目标函数最大（小）的解是问题的（）参考答案:最优解8.对于稠密图，使用（）算法计算MST更适合参考答案:Prim9.区间调度问题贪心算法的时间复杂度是（）参考答案:O(nlogn)10.最小生成树问题可以使用的算法有（）参考答案:Kruskal_Solim_Prim11.问题的可行解是满足约束条件的解参考答案:正确12.贪心算法的思想是寻求局部最优解，逐步达到全局最优解参考答案:正确13.贪心算法总能找到可行解，并且是最优解。
参考答案:错误14.负权的最短路问题可以使用Dijkstra算法计算。
参考答案:错误15.设S是顶点子集，e是正好一个端点在S中的边中的最小边，那么最小生成树中肯定包含e.参考答案:正确16.递归函数的要素是（）参考答案:边界条件_递归方程17.T(n) = T(n-1) + n ，T(1)=1，则 T(n) =（）参考答案:n(n+1)/2_W(n^2)_Q(n^2)_(n^2)18.递归算法是直接或间接地调用自身的算法。
参考答案:正确19.递归是从简单问题出发，一步步的向前发展，最终求得问题，是正向的。
参考答案:错误20.每个递归算法原则上总可以转换成与它等价的迭代算法，反之不然。
参考答案:错误21.设有5000个无序的元素，希望用最快的速度挑选出其中前10个最大的元素，最好选用( )法。
参考答案:冒泡排序22.找n个元素的中位数的分治算法的时间复杂度为O(___).参考答案:n23.军事上迂回包围、穿插分割、各个歼灭是（）思想。
2020-2021《算法分析》期末课程考试试卷(含答案)
2020-2021《算法分析》课程考试试卷适用专业：考试日期：闭卷所需时间：120分钟总分：100分一、(15分)n个作业要在由2台机器A和B组成的流水线上处理完成，作业处理的顺序先在A 上处理，然后在B上处理，作业i在A和B的处理时间分别为ai和bi，1≤i≤n。
用动态规划算法确定这n 个作业的最优处理顺序，使得从第一个作业在A上开始处理，到最后一个作业在B上完成处理所需要的时间最少。
写出动态规划算法的递推式，并用Johnson法则研究实例：（a1，a2，a3，a4，a5，a6）=（2，5，7，10，5，2），（b1，b2，b3，b4，b5，b6）=（3，8，4，11，3，4）。
二、（10分）荷兰国旗问题：设有一个仅仅由红，白，蓝这三种颜色的条块组成的条块序列。
请设计一个时间复杂度为O(n)的算法，使得这些条块按红，白，蓝的顺序序列排好，即排成荷兰国旗图案。
（提示：请参照快速分类算法）。
三、（15分）长江游艇俱乐部在长江上设置了n个游艇出租站，游客可在这些游艇出租站租用游艇，并在下游的任何一个游艇出租站归还游艇。
游艇出租站i到游艇出租站j之间的租金为r(i，j),1≤i<j≤n。
试设计一算法，计算出从游艇出租站i 到游艇出租站j所需要的最少租金。
四、删数问题（15分）键盘输入一个高精度的正整数N，去掉其中任意S个数字后剩下的数字按原左右次序组成一个新的正整数。
对给定的N和S，寻找一种用贪心法方案使得剩下的数字组成的新数最小。
(N 不超过240位)五、（15分）整数变换问题：关于整数i的变换f和g的定义如下：f(i)=3i;g(i)=[i/2].试设计一算法，对于任意给定两个整数n和m，用最少的f和g变换次数将整数n变换为m。
当整数n 不可能变换为整数m时，算法如何处理？(要求描述出剪支函数)六、（15分）格雷码问题一个长度为2n的序列，满足：（1）、每个元素的都是长度为n比特的串。
（2）、序列中无相同的元素。
算法分析大学考试题及答案
算法分析大学考试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 以下哪个算法的时间复杂度是O(n log n)？A. 冒泡排序B. 快速排序C. 选择排序D. 插入排序答案：B2. 在最坏的情况下，下列哪个排序算法的时间复杂度是O(n)？A. 归并排序B. 堆排序C. 二分排序D. 桶排序答案：C3. 动态规划与分治法的区别在于：A. 递归的使用B. 问题分解的方式C. 存储中间结果D. 问题规模的减小答案：C4. 以下哪个不是贪心算法适用的场景？A. 最小生成树B. 霍夫曼编码C. 单源最短路径D. 旅行商问题答案：D5. 在图论中，深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）的主要区别在于：A. 搜索的顺序B. 是否使用队列C. 是否使用栈D. 搜索的深度答案：A二、简答题（每题5分，共20分）1. 请简述二分查找算法的基本思想及其时间复杂度。
答案：二分查找算法是在有序数组中查找特定元素的一种算法。
它通过比较数组中间的元素与目标值，如果中间元素与目标值相等，则查找成功；如果目标值小于中间元素，则在数组的左半部分继续查找；如果目标值大于中间元素，则在数组的右半部分继续查找。
这个过程递归进行，直到找到目标值或搜索范围为空。
二分查找算法的时间复杂度是O(log n)。
2. 请解释什么是动态规划，并给出一个动态规划的应用实例。
答案：动态规划是一种算法策略，它适用于具有重叠子问题和最优子结构特性的问题。
在动态规划中，问题的解被分解为一系列子问题的解，这些子问题被递归地解决，并存储在表格中以避免重复计算。
动态规划的应用实例包括背包问题、最长公共子序列、矩阵链乘等。
3. 请简述深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）的工作原理。
答案：深度优先搜索（DFS）是一种通过递归或显式栈来遍历图或树的算法。
它从一个顶点开始，沿着一条路径深入探索，直到无法继续为止，然后回溯并沿着另一条路径继续探索。
广度优先搜索（BFS）则使用队列来遍历图或树，它从一个顶点开始，先探索所有邻近的顶点，然后再探索这些邻近顶点的邻近顶点，依此类推，直到达到目标或遍历完所有顶点。
(完整)算法分析复习题目及答案
一。
选择题1、二分搜索算法是利用（ A ）实现的算法。
A、分治策略B、动态规划法C、贪心法D、回溯法2、下列不是动态规划算法基本步骤的是（ A ).A、找出最优解的性质B、构造最优解C、算出最优解D、定义最优解3、最大效益优先是（ A ）的一搜索方式。
A、分支界限法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法4、在下列算法中有时找不到问题解的是（ B ）。
A、蒙特卡罗算法B、拉斯维加斯算法C、舍伍德算法D、数值概率算法5. 回溯法解旅行售货员问题时的解空间树是（B ）。
A、子集树B、排列树C、深度优先生成树D、广度优先生成树6．下列算法中通常以自底向上的方式求解最优解的是（ B ）。
A、备忘录法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法7、衡量一个算法好坏的标准是（C )。
A 运行速度快B 占用空间少C 时间复杂度低D 代码短8、以下不可以使用分治法求解的是（D ）。
A 棋盘覆盖问题B 选择问题C 归并排序D 0/1背包问题9。
实现循环赛日程表利用的算法是（ A )。
A、分治策略B、动态规划法C、贪心法D、回溯法10、下列随机算法中运行时有时候成功有时候失败的是(C ）A 数值概率算法B 舍伍德算法C 拉斯维加斯算法D 蒙特卡罗算法11．下面不是分支界限法搜索方式的是( D ）。
A、广度优先B、最小耗费优先C、最大效益优先D、深度优先12．下列算法中通常以深度优先方式系统搜索问题解的是（ D ）。
A、备忘录法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法13。
备忘录方法是那种算法的变形.（ B ）A、分治法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法14．哈弗曼编码的贪心算法所需的计算时间为（ B ）.A、O（n2n)B、O(nlogn）C、O(2n）D、O（n）15．分支限界法解最大团问题时，活结点表的组织形式是（ B ）。
A、最小堆B、最大堆C、栈D、数组16．最长公共子序列算法利用的算法是（ B ）。
A、分支界限法B、动态规划法C、贪心法D、回溯法17．实现棋盘覆盖算法利用的算法是( A )。
算法分析期末试题集答案(6套)1
《算法分析与设计》一、解答题 1. 机器调度问题。
问题描述：现在有n 件任务和无限多台的机器，任务可以在机器上得到处理。
每件任务的开始时间为s i ，完成时间为f i ，s i <f i 。
[s i ，f i ]为处理任务i 的时间范围。
两个任务i ，j 重叠指两个任务的时间范围区间有重叠，而并非指i ，j 的起点或终点重合。
例如：区间[1，4]与区间[2，4]重叠，而与[4，7]不重叠。
一个可行的任务分配是指在分配中没有两件重叠的任务分配给同一台机器。
因此，在可行的分配中每台机器在任何时刻最多只处理一个任务。
最优分配是指使用的机器最少的可行分配方案。
问题实例：若任务占用的时间范围是{[1，4]，[2，5]，[4，5]，[2，6]，[4，7]}，则按时完成所有任务最少需要几台机器？（提示：使用贪心算法）画出工作在对应的机器上的分配情况。
2. 已知非齐次递归方程：f (n)bf (n 1)g(n)f (0)c =-+⎧⎨=⎩，其中，b 、c 是常数，g(n)是n 的某一个函数。
则f(n)的非递归表达式为：nnn i i 1f (n)cb b g(i)-==+∑。
现有Hanoi 塔问题的递归方程为：h(n)2h(n 1)1h(1)1=-+⎧⎨=⎩，求h(n)的非递归表达式。
解：利用给出的关系式，此时有：b=2, c=1, g(n)=1, 从n 递推到1，有：n 1n 1n 1i i 1n 1n 22n h(n)cbb g(i)22 (22121)----=--=+=+++++=-∑3. 单源最短路径的求解。
问题的描述：给定带权有向图（如下图所示）G =(V,E)，其中每条边的权是非负实数。
另外，还给定V 中的一个顶点，称为源。
现在要计算从源到所有其它各顶点的最短路长度。
这里路的长度是指路上各边权之和。
这个问题通常称为单源最短路径问题。
解法：现采用Dijkstra 算法计算从源顶点1到其它顶点间最短路径。
算法期末考试试题及答案
算法期末考试试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 在排序算法中，时间复杂度为O(n^2)的算法是：A. 快速排序B. 归并排序C. 冒泡排序D. 堆排序2. 哈希表的冲突解决方法不包括：A. 开放寻址法B. 链接法C. 链表法D. 排序法3. 以下哪个不是二叉树的性质：A. 每个节点最多有两个子节点B. 没有兄弟节点C. 左子树的所有节点的值小于根节点的值D. 右子树的所有节点的值大于根节点的值4. 在图的遍历算法中，深度优先搜索（DFS）使用的是：A. 栈B. 队列C. 链表D. 哈希表5. 动态规划与分治法的区别在于：A. 动态规划使用贪心选择，分治法不使用B. 分治法使用贪心选择，动态规划不使用C. 动态规划使用递归，分治法不使用D. 动态规划使用迭代，分治法使用递归...二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述快速排序算法的基本思想。
2. 解释什么是贪心算法，并给出一个实际应用的例子。
3. 描述图的广度优先搜索（BFS）算法的步骤。
三、计算题（每题15分，共30分）1. 给定一个数组A=[3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5, 3]，请使用归并排序算法对其进行排序，并给出排序过程中的每一步。
2. 假设有一个无向图，顶点集为V={A, B, C, D}，边集为E={(A, B), (B, C), (C, D), (D, A)}，请使用Kruskal算法找到该图的最小生成树。
四、编程题（每题20分，共20分）1. 编写一个函数，实现单源最短路径的Dijkstra算法。
函数输入为图的邻接矩阵和起始顶点，输出为从起始顶点到所有其他顶点的最短路径长度。
答案一、选择题1. C2. D3. B4. A5. D二、简答题1. 快速排序算法的基本思想是通过一个划分操作，将数组分为两部分，一部分比另一部分的所有元素都要小，然后再递归地对这两部分进行快速排序，最后将两部分合并。
2. 贪心算法是一种在每一步选择中都采取在当前状态下最好或最优的选择，从而希望导致结果是全局最好或最优的算法。
大学算法期末考试题及答案
大学算法期末考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 算法复杂度中的T(n)表示什么？A. 时间复杂度B. 空间复杂度C. 迭代次数D. 执行路径长度答案：A2. 在排序算法中，快速排序的平均时间复杂度是：A. O(n^2)B. O(nlogn)C. O(n)D. O(logn)答案：B3. 下列哪个算法不是动态规划算法？A. 斐波那契数列B. 背包问题C. 最长公共子序列D. 二分查找答案：D4. 哈希表的冲突解决策略中，开放寻址法和链地址法的主要区别是什么？A. 开放寻址法使用数组，链地址法使用链表B. 开放寻址法使用链表，链地址法使用数组C. 开放寻址法只能处理少量冲突，链地址法可以处理大量冲突D. 以上都不是答案：C5. 在图的遍历算法中，深度优先搜索（DFS）使用的是：A. 队列B. 栈C. 链表D. 数组答案：B6. 堆排序算法中，将一个堆结构调整为最大堆或最小堆的过程称为：A. 堆调整B. 堆构建C. 堆分解D. 堆合并答案：A7. 以下哪个排序算法是稳定的？A. 快速排序B. 归并排序C. 堆排序D. 选择排序答案：B8. 算法的五个基本特性包括有穷性、确定性、可行性、输入和输出，其中输入可以是：A. 数据B. 初始条件C. 指令D. 任意值答案：B9. 递归算法的效率往往比非递归算法低，这是因为：A. 递归需要额外的内存空间B. 递归需要更多的计算步骤C. 递归会导致栈溢出D. 递归需要重复计算相同的问题答案：D10. 在下列排序算法中，最不适合于排序大量数据的是：A. 插入排序B. 选择排序C. 归并排序D. 快速排序答案：A二、填空题（每题2分，共20分）11. 算法的时间复杂度为O(1)，表示该算法的执行时间与输入数据的规模______。
答案：无关12. 在二叉树的遍历中，先序遍历的顺序是先访问根节点，然后按照______的顺序访问所有子树。
答案：先左后右13. 动态规划算法通常用于解决具有______性质的问题。
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《算法分析与设计》期末复习题(一)一、选择题1.应用Johnson 法则的流水作业调度采用的算法是（D ）A. 贪心算法B. 分支限界法C.分治法D. 动态规划算法2.Hanoi 塔问题如下图所示。
现要求将塔座A 上的的所有圆盘移到塔座B 上，并仍按同样顺序叠置。
移动圆盘时遵守Hanoi 塔问题的移动规则。
由此设计出解Hanoi 塔问题的递归算法正确的为：（B ）Hanoi 塔A. void hanoi(int n, int A, int C, int B) { if (n > 0) {hanoi(n-1,A,C, B); move(n,a,b);hanoi(n-1, C, B, A); } B. void hanoi(int n, int A, int B, int C) {if (n > 0) {hanoi(n-1, A, C, B); move(n,a,b);hanoi(n-1, C, B, A); }C. void hanoi(int n, int C, int B, int A) {if (n > 0) {hanoi(n-1, A, C, B); move(n,a,b);hanoi(n-1, C, B, A); }3. 动态规划算法的基本要素为（C）A. 最优子结构性质与贪心选择性质B．重叠子问题性质与贪心选择性质C．最优子结构性质与重叠子问题性质D. 预排序与递归调用4. 算法分析中，记号O表示（B），记号Ω表示（A），记号Θ表示（D）。
A.渐进下界B.渐进上界C.非紧上界D.紧渐进界E.非紧下界5. 以下关于渐进记号的性质是正确的有：（A）A.f(n)(g(n)),g(n)(h(n))f(n)(h(n))=Θ=Θ⇒=ΘB. f(n)O(g(n)),g(n)O(h(n))h(n)O(f(n))==⇒=C. O(f(n))+O(g(n)) = O(min{f(n),g(n)})D. f(n)O(g(n))g(n)O(f(n))=⇔=6.能采用贪心算法求最优解的问题，一般具有的重要性质为：（A）A. 最优子结构性质与贪心选择性质B．重叠子问题性质与贪心选择性质C．最优子结构性质与重叠子问题性质D. 预排序与递归调用7. 回溯法在问题的解空间树中，按（D）策略，从根结点出发搜索解空间树。
A．广度优先B. 活结点优先 C.扩展结点优先 D. 深度优先8. 分支限界法在问题的解空间树中，按（A）策略，从根结点出发搜索解空间树。
A．广度优先B. 活结点优先 C.扩展结点优先 D. 深度优先9. 程序块（A）是回溯法中遍历排列树的算法框架程序。
A.B.C.D.10. 回溯法的效率不依赖于以下哪一个因素？（C ）A.产生x[k]的时间；B.满足显约束的x[k]值的个数；C.问题的解空间的形式；D.计算上界函数bound的时间；E.满足约束函数和上界函数约束的所有x[k]的个数。
F.计算约束函数constraint的时间；11. 常见的两种分支限界法为（D）A. 广度优先分支限界法与深度优先分支限界法；B. 队列式（FIFO）分支限界法与堆栈式分支限界法；C. 排列树法与子集树法；D. 队列式（FIFO）分支限界法与优先队列式分支限界法；12. k带图灵机的空间复杂性S(n)是指（B）A.k带图灵机处理所有长度为n的输入时，在某条带上所使用过的最大方格数。
B.k带图灵机处理所有长度为n的输入时，在k条带上所使用过的方格数的总和。
C.k带图灵机处理所有长度为n的输入时，在k条带上所使用过的平均方格数。
D.k带图灵机处理所有长度为n的输入时，在某条带上所使用过的最小方格数。
13. N P类语言在图灵机下的定义为（D）A.NP={L|L是一个能在非多项式时间内被一台NDTM所接受的语言}；B.NP={L|L是一个能在多项式时间内被一台NDTM所接受的语言}；C.NP={L|L是一个能在多项式时间内被一台DTM所接受的语言}；D.NP={L|L是一个能在多项式时间内被一台NDTM所接受的语言}；14. 记号O的定义正确的是（A）。
A.O(g(n)) = { f(n) | 存在正常数c和n0使得对所有n≥n0有：0≤ f(n) ≤cg(n) }；B.O(g(n)) = { f(n) | 存在正常数c和n0使得对所有n≥n0有：0≤ cg(n) ≤f(n) }；>0使得对所有n≥n0 C.O(g(n)) = { f(n) | 对于任何正常数c>0，存在正数和n有：0 ≤f(n)<cg(n) }；>0使得对所有D.O(g(n)) = { f(n) | 对于任何正常数c>0，存在正数和nn≥n0有：0 ≤cg(n) < f(n) }；15. 记号Ω的定义正确的是（B）。
A.O(g(n)) = { f(n) | 存在正常数c和n0使得对所有n≥n0有：0≤ f(n) ≤cg(n) }；B.O(g(n)) = { f(n) | 存在正常数c和n0使得对所有n≥n0有：0≤ cg(n) ≤f(n) }；C.(g(n)) = { f(n) | 对于任何正常数c>0，存在正数和n>0使得对所有n≥n0有：0 ≤f(n)<cg(n) }；D.(g(n)) = { f(n) | 对于任何正常数c>0，存在正数和n0>0使得对所有n≥n0有：0 ≤cg(n) < f(n) }；二、填空题1.下面程序段的所需要的计算时间为（2O(n)）。
Array2.有11个待安排的活动，它们具有下表所示的开始时间与结束时间，如果以贪心算法求解这些活动的最优安排（即为活动安排问题：在所给的活动集合中选出最大的相容活动子集合），得到的最大相容活动子集合为活动（ {1，4，8，11} ）。
3. 所谓贪心选择性质是指（所求问题的整体最优解可以通过一系列局部最优的选择，即贪心选择来达到）。
4. 所谓最优子结构性质是指（问题的最优解包含了其子问题的最优解）。
5. 回溯法是指（具有限界函数的深度优先生成法）。
6. 用回溯法解题的一个显著特征是在搜索过程中动态产生问题的解空间。
在任何时刻，算法只保存从根结点到当前扩展结点的路径。
如果解空间树 中从根结点到叶结点的最长路径的长度为h(n)，则回溯法所需的计算空间通常为（O(h(n))）。
7. 回溯法的算法框架按照问题的解空间一般分为（子集树）算法框架与（排列树）算法框架。
8. 用回溯法解0/1背包问题时，该问题的解空间结构为（子集树）结构。
9.用回溯法解批处理作业调度问题时，该问题的解空间结构为（排列树）结构。
10.用回溯法解0/1背包问题时，计算结点的上界的函数如下所示，请在空格中填入合适的内容：1413121110987654f[i]12 2 8 8 6 5 3 5 0 3 1 S[i] 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 i11. 用回溯法解布线问题时，求最优解的主要程序段如下。
如果布线区域划分为n m 的方格阵列，扩展每个结点需O(1)的时间，L 为最短布线路径的长度，则算法共耗时 ( O(mn) )，构造相应的最短距离需要（O(L)）时间。
12. 用回溯法解图的m 着色问题时，使用下面的函数OK 检查当前扩展结点的每一个儿子所相应的颜色的可用性，则需耗时（渐进时间上限）（O （mn ））。
13. 旅行售货员问题的解空间树是（排列树）。
三、解答题1. 机器调度问题。
问题描述：现在有n 件任务和无限多台的机器，任务可以在机器上得到处理。
每件任务的开始时间为s i ，完成时间为f i ，s i <f i 。
[s i ，f i ]为处理任务i 的时间范围。
两个任务i ，j 重叠指两个任务的时间范围区间有重叠，而并非指i ，j 的起点或终点重合。
例如：区间[1，4]与区间[2，4]重叠，而与[4，7]不重叠。
一个可行的任务分配是指在分配中没有两件重叠的任务分配给同一台机器。
因此，在可行的分配中每台机器在任何时刻最多只处理一个任务。
最优分配是指使用的机器最少的可行分配方案。
问题实例：若任务占用的时间范围是{[1，4]，[2，5]，[4，5]，[2，6]，[4，7]}，则按时完成所有任务最少需要几台机器？（提示：使用贪心算法）画出工作在对应的机器上的分配情况。
2. 已知非齐次递归方程：f (n)bf (n 1)g(n)f (0)c =-+⎧⎨=⎩ ，其中，b 、c 是常数，g(n)是n 的某一个函数。
则f(n)的非递归表达式为：nnn i i 1f (n)cb b g(i)-==+∑。
现有Hanoi 塔问题的递归方程为：h(n)2h(n 1)1h(1)1=-+⎧⎨=⎩ ，求h(n)的非递归表达式。
解：利用给出的关系式，此时有：b=2, c=1, g(n)=1, 从n 递推到1，有：n 1n 1n 1i i 1n 1n 22n h(n)cbb g(i)22 (22121)----=--=+=+++++=-∑3. 单源最短路径的求解。
问题的描述：给定带权有向图（如下图所示）G =(V,E)，其中每条边的权是非负实数。
另外，还给定V 中的一个顶点，称为源。
现在要计算从源到所有其它各顶点的最短路长度。
这里路的长度是指路上各边权之和。
这个问题通常称为单源最短路径问题。
解法：现采用Dijkstra 算法计算从源顶点1到其它顶点间最短路径。
请将此过程填入下表中。
4. 请写出用回溯法解装载问题的函数。
装载问题：有一批共n 个集装箱要装上2艘载重量分别为c1和c2的轮船，其中集装箱i 的重量为wi ，且121ni i w cc =≤+∑。
装载问题要求确定是否有一个合理的装载方案可将这n 个集装箱装上这2艘轮船。
如果有，找出一种装载方案。
解：void backtrack (int i){// 搜索第i 层结点if (i > n) // 到达叶结点更新最优解bestx,bestw;return; r -= w[i];if (cw + w[i] <= c) {// 搜索左子树43 2 1 100 30 maxint10 - {1} 初始 dist[5] dist[4] dist[3] dist[2] u S 迭代x[i] = 1;cw += w[i];backtrack(i + 1);cw -= w[i]; }if (cw + r > bestw) {x[i] = 0; // 搜索右子树backtrack(i + 1); }r += w[i];}5. 用分支限界法解装载问题时，对算法进行了一些改进，下面的程序段给出了改进部分；试说明斜线部分完成什么功能，以及这样做的原因，即采用这样的方式，算法在执行上有什么不同。