给出以下算法的时间复杂度

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时间复杂度的计算方法

时间复杂度的计算方法

时间复杂度的计算方法时间复杂度是算法效率的一种度量,它表示随着问题规模的增大,算法的运行时间的增长率。

在计算机科学中,我们常常需要分析算法的时间复杂度,以便选择最优的算法来解决问题。

本文将介绍时间复杂度的计算方法,帮助读者更好地理解和分析算法的效率。

首先,我们需要了解时间复杂度的概念。

时间复杂度通常用大O符号(O(n))来表示,其中n代表输入规模。

它描述了算法的运行时间与输入规模之间的关系,即算法的时间消耗随着输入规模的增大而增大的趋势。

时间复杂度越低,算法的效率越高。

接下来,我们来看一些常见的时间复杂度计算方法。

首先是常数时间复杂度O(1),它表示算法的运行时间与输入规模无关,即无论输入规模大小,算法的运行时间都保持不变。

例如,对一个数组进行索引操作就是常数时间复杂度的算法。

其次是线性时间复杂度O(n),它表示算法的运行时间与输入规模成线性关系,即随着输入规模的增大,算法的运行时间呈现线性增长趋势。

例如,对一个包含n个元素的数组进行遍历操作就是线性时间复杂度的算法。

再次是对数时间复杂度O(log n),它表示算法的运行时间与输入规模的对数成正比关系,即算法的运行时间随着输入规模的增大而增长,但增长速度较慢。

例如,二分查找算法就是对数时间复杂度的算法。

另外还有平方时间复杂度O(n^2)、立方时间复杂度O(n^3)等,它们分别表示算法的运行时间与输入规模的平方、立方成正比关系。

这些时间复杂度通常出现在嵌套循环的算法中。

在实际分析算法时间复杂度时,我们通常采用以下几种方法:1. 直接计算法,根据算法中的基本操作数量,直接计算出算法的时间复杂度。

2. 递归法,对递归算法进行递归树分析,得出算法的时间复杂度。

3. 主定理法,主定理是分析递归算法时间复杂度的重要工具,能够快速得出递归算法的时间复杂度。

4. 循环展开法,对循环结构进行展开,得出算法的时间复杂度。

5. 估算法,通过估算算法中基本操作的执行次数,得出算法的时间复杂度的上界或下界。

数据结构练习题(含答案)(DOC)

数据结构练习题(含答案)(DOC)

数据结构练习题习题1 绪论单项选择题1. 数据结构是一门研究非数值计算的程序设计问题中,数据元素的①、数据信息在计算机中的②以及一组相关的运算等的课程。

①A.操作对象B.计算方法C.逻辑结构D.数据映象②A.存储结构B.关系C.运算D.算法2. 数据结构DS(Data Struct)可以被形式地定义为DS=(D,R),其中D是①的有限集合,R是D上的②有限集合。

①A.算法B.数据元素C.数据操作D.数据对象②A.操作B.映象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. 算法分析的目的是①,算法分析的两个主要方面是②。

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5. 计算机算法指的是①,它必具备输入、输出和②等五个特性。

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、稳定性和安全性填空题(将正确的答案填在相应的空中)1. 数据逻辑结构包括、和三种类型,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直接前驱结点,叶子结点没有结点,其余每个结点的直接后续结点可以。

4. 在图形结构中,每个结点的前驱结点数和后续结点数可以。

5. 线性结构中元素之间存在关系,树形结构中元素之间存在关系,图形结构中元素之间存在关系。

数据结构考试题1

数据结构考试题1

要求:所有的题目的解答均写在答题纸上,需写清楚题目的序号.每张答题纸都要写上姓名和学号.一、单项选择题(每小题1。

5分,共计30分)1。

数据结构是指。

A。

一种数据类型B. 数据的存储结构C. 一组性质相同的数据元素的集合D. 相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合2. 以下算法的时间复杂度为。

void fun(int n){ int i=1;while (i<=n)i++;}A. O(n)B. O(n)C. O(nlog2n)D。

O(log2n)3. 在一个长度为n的有序顺序表中删除元素值为x的元素时,在查找元素x时采用二分查找,此时的时间复杂度为。

A。

O(n) B. O(nlog2n)C。

O(n2) D. O(n)4. 在一个带头结点的循环单链表L中,删除元素值为x的结点,算法的时间复杂度为.A. O(n)B。

O(n)C. O(nlog2n)D。

O(n2)5。

若一个栈采用数组s[0。

.n-1]存放其元素,初始时栈顶指针为n,则以下元素x进栈的正确操作是。

A。

top++;s[top]=x; B.s[top]=x;top++;C.top-—;s[top]=x;B。

s[top]=x;top—-;6。

中缀表达式“2*(3+4)—1”的后缀表达式是,其中#表示一个数值的结束.A. 2#3#4#1#*+—B. 2#3#4#+*1#—C. 2#3#4#*+1#—D. —+*2#3#4#1#7。

设环形队列中数组的下标为0~N-1,其队头、队尾指针分别为front和rear(front 指向队列中队头元素的前一个位置,rear指向队尾元素的位置),则其元素个数为。

A。

rear-front B。

rear-front—1C. (rear—front)%N+1 D。

(rear—front+N)%N8。

若用一个大小为6的数组来实现环形队列,队头指针front指向队列中队头元素的前一个位置,队尾指针rear指向队尾元素的位置。

数据结构习题与答案

数据结构习题与答案
A、所有的操作算法实现简单B、便于随机存储
C、便于插入和删除D、便于利用零散的存储器空间
3.若长度为n的线性表采用顺序存储结构,在其第i个位置插入一个新元素算法的时间复杂度为C。
A、O(log2n) B、O(1)
C、O(n) D、O(n2)
4.(1)静态链表既有顺序存储的特点,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;
4、线性结构的特征:逻辑上满足有且仅有一个开始结点和一个终端结点,且其余结点有且仅有唯一的一个直接前趋和一个直接后继。
5.数据的存储结构被分为顺序、链接、索引和散列4种。
6.存储结构是逻辑结构的存储实现,其基本目标是建立数据的机内表示。
7.数据表示任务是逐步完成的,即数据表示形式的变化过程是:机外表示→
A、带尾指针的非循环链表B、带尾指针的循环链表
C、带头指针的非循环链表D、带头指针的循环链表
2、若用一个大小为6的数组来实现循环队列,且当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的值分别是B。
A、1和5 B、2和4
C、4和2 D、5和1
3、设栈的输入序列为1、2、3、4,则C不可能是其出栈序列。
push (s,x); }
push (s,x); printf(x)
push(s,y); }
push(s,x);
push(s,'E');
push(s,x);
此题的输出结果是HELOLLL。
5、以下为单链表删除运算,分析算法,请在处填上正确的语句。
void delete_lkist(lklist head,int i)
D、q->next=p->next;q->prior=p;p->next=q;p->next=q;

(完整word版)数据结构考试题5

(完整word版)数据结构考试题5

要求:所有的题目的解答均写在答题纸上,需写清楚题目的序号。

每张答题纸都要写上姓名和学号。

一、单项选择题(每小题2分,共20小题,共计40分)1.某算法的空间复杂度为0(1),则。

A.该算法执行不需要任何辅助空间B.该算法执行所需辅助空间大小与问题规模n无关C.该算法执行不需要任何空间D.该算法执行所需全部空间大小与问题规模n无关2.在长度为n的顺序表中插入一个元素,对应算法的时间复杂度为。

A.0(1)B.O(log2n)C.0(n)D.0(n2)3.设线性表中有n个元素,以下运算中,在单链表上实现要比在顺序表上实现效率更高。

A.删除指定位置元素的后一个元素B.在最后一个元素的后面插入一个新元素C.顺序输出前k个元素D.交换第i个元素和第n-i+1个元素的值(i=1, 2,…,n)4.以下数据结构中元素之间为非线性关系的是。

A.栈B.队列C.线性表D.以上都不是5.若一个栈用数组data[1..n]存储,初始栈顶指针top为n+1,则以下元素x进栈的正确操作是。

A.top++;data[top]=x;B.data[top]=x;top++;C.top-- ;data[top]=x;D.data[top]=x;top --;6.若某循环队列有队首指针front和队尾指针rear,在队不满时进队操作仅会改变。

A.frontB.rearC.front 和rearD.以上都不队7.设循环队列中数组的下标是0〜N-1,其队头、队尾指针分别为f和r(f指向队首元素的前一位置,r指向队尾元素),则其元素个数为。

A.r-fB.r-f-1C.(r-f)%N+1D.(r-f+N)%N8.设树T的度为4,其中度为1、2、3、4的结点个数分别为4、2、1、1,则T中的叶子结点个数是。

A.5B.6C.7D.89. 一棵哈夫曼树中共有199个结点,它用于多少个字符的编码。

A.99B.100C.101D.19910.设森林F中有4棵树,第1、2、3、4棵树的结点个数分别为a、b、c、d,将森林F转换为一颗二叉树B,则二叉树B根结点的左子树上的结点个数是。

算法时间复杂度的计算

算法时间复杂度的计算

算法时间复杂度的计算算法的时间复杂度是指算法执行所需要的时间与问题规模的关系。

它是衡量算法效率的重要指标。

在计算时间复杂度时,通常需要考虑以下几个方面:最坏情况时间复杂度、平均情况时间复杂度和最好情况时间复杂度。

最坏情况时间复杂度是指算法在最坏情况下所需的时间。

对于循环结构的算法来说,最坏情况一般是指循环体中的语句执行的最多次数。

最坏情况时间复杂度也是最常用的时间复杂度表示方法。

例如,对于一个数组进行线性查找的算法,最坏情况即要查找的元素在数组的最后一个位置,此时需要遍历整个数组,时间复杂度为O(n),其中n为数组的长度。

平均情况时间复杂度是指算法在所有可能输入情况下的时间复杂度的期望值。

在计算平均情况时间复杂度时,需要对算法在各种输入情况下所需时间的概率分布进行加权平均。

例如,对于一种排序算法来说,平均情况时间复杂度是指对于任意输入序列,排序所需的时间复杂度的期望值。

最好情况时间复杂度是指算法在最好情况下所需的时间。

对于循环结构的算法来说,最好情况一般是指循环体中的语句执行的最少次数。

特别地,对于大O标记法来说,我们通常只关注最高阶项,忽略常数项和低阶项。

这是因为当问题规模足够大时,常数项和低阶项对整体时间复杂度的影响非常小,可以忽略不计。

在计算算法的时间复杂度时,常见的时间复杂度有以下几种:1.常数时间复杂度(O(1)):无论输入规模的大小,算法的运行时间都保持不变的复杂度。

例如,对一个已知数组的其中一个元素进行访问,只需要一次访问,不受数组长度的影响。

2. 对数时间复杂度(O(log n)):算法的运行时间与问题规模的对数呈线性关系。

例如,二分查找算法就属于对数时间复杂度。

3.线性时间复杂度(O(n)):算法的运行时间与问题规模呈线性关系。

例如,线性查找算法就属于线性时间复杂度。

4. 线性对数时间复杂度(O(n log n)):算法的运行时间与问题规模的对数和问题规模呈线性关系。

例如,快速排序和归并排序就属于线性对数时间复杂度。

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)

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。

算法时间复杂度怎么算

算法时间复杂度怎么算

算法时间复杂度怎么算一、概念时间复杂度是总运算次数表达式中受n的变化影响最大的那一项(不含系数)比如:一般总运算次数表达式类似于这样:a*2^n+b*n^3+c*n^2+d*n*lg(n)+e*n+fa !=0时,时间复杂度就是O(2^n);a=0,b<>0 =>O(n^3);a,b=0,c<>0 =>O(n^2)依此类推eg:(1) for(i=1;i<=n;i++) //循环了n*n次,当然是O(n^2)for(j=1;j<=n;j++)s++;(2) for(i=1;i<=n;i++)//循环了(n+n-1+n-2+...+1)≈(n^2)/2,因为时间复杂度是不考虑系数的,所以也是O(n^2)for(j=i;j<=n;j++)s++;(3) for(i=1;i<=n;i++)//循环了(1+2+3+...+n)≈(n^2)/2,当然也是O(n^2) for(j=1;j<=i;j++)s++;(4) i=1;k=0;while(i<=n-1){k+=10*i; i++; }//循环了n-1≈n次,所以是O(n)(5) for(i=1;i<=n;i++)for(j=1;j<=i;j++)for(k=1;k<=j;k++)x=x+1;//循环了(1^2+2^2+3^2+...+n^2)=n(n+1)(2n+1)/6(这个公式要记住哦)≈(n^3)/3,不考虑系数,自然是O(n^3)另外,在时间复杂度中,log(2,n)(以2为底)与lg(n)(以10为底)是等价的,因为对数换底公式:log(a,b)=log(c,b)/log(c,a)所以,log(2,n)=log(2,10)*lg(n),忽略掉系数,二者当然是等价的二、计算方法1.一个算法执行所耗费的时间,从理论上是不能算出来的,必须上机运行测试才能知道。

时间复杂度的计算方法

时间复杂度的计算方法

时间复杂度的计算方法
时间复杂度是算法执行时间的度量,通常使用“大O符号”(O)来
进行表示,即O(f(n))。

其中,f(n)是问题规模n的函数。

时间复杂度的计算方法通常可以通过以下步骤来实现:
1.确定算法的基本操作,通常是循环、判断、赋值等。

2.分析算法执行次数与问题规模n之间的关系,计算时间复杂度。

3.使用大O符号来表示时间复杂度,通常使用以下几种表示形式:
-O(1):表示算法执行时间与问题规模n无关,即为常数时间复杂度,例如对数器等。

- O(logn):表示算法执行时间随着问题规模 n 增大而增大,但增长
速度很慢,通常是二分法等。

-O(n):表示算法执行时间与问题规模n成正比,即为线性时间复杂度,例如顺序搜索等。

- O(nlogn):表示算法执行时间随着问题规模 n 增大而增大,但增
长速度比线性更快,例如快速排序等。

-O(n^2):表示算法执行时间随着问题规模n增大而平方增大,即为
平方时间复杂度,例如冒泡排序等。

通常来说,时间复杂度的计算方法需要结合具体问题和算法来进行分析,需要不断进行实践和积累经验。

数据结构练习题(含答案)

数据结构练习题(含答案)

数据结构练习题习题1 绪论1.1 单项选择题1. 数据结构是一门研究非数值计算的程序设计问题中,数据元素的①、数据信息在计算机中的②以及一组相关的运算等的课程。

① A.操作对象B.计算方法C.逻辑结构D.数据映象② A.存储结构B.关系C.运算D.算法2. 数据结构DS(Data Struct)可以被形式地定义为DS=(D,R),其中D是①的有限集合,R是D上的②有限集合。

① A.算法B.数据元素C.数据操作D.数据对象② A.操作B.映象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. 算法分析的目的是①,算法分析的两个主要方面是②。

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5. 计算机算法指的是①,它必具备输入、输出和②等五个特性。

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1.2 填空题(将正确的答案填在相应的空中)1. 数据逻辑结构包括、和三种类型,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直接前驱结点,叶子结点没有结点,其余每个结点的直接后续结点可以。

4. 在图形结构中,每个结点的前驱结点数和后续结点数可以。

5. 线性结构中元素之间存在关系,树形结构中元素之间存在关系,图形结构中元素之间存在关系。

数据结构练习题(含答案)

数据结构练习题(含答案)

数据结构练习题(含答案)①A.操作对象B.计算方法C.逻辑结构D.数据映象②A.存储结构B.关系C.运算D.算法2.数据结构DS(DataStruct)可以被形式地定义为DS=(D,R),其中D是①的有限集合,R是D上的②有限集合。

①A.算法B.数据元素C.数据操作D.数据对象②A.操作B.映象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.算法分析的目的是①,算法分析的两个主要方面是②。

①A.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②A.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5.计算机算法指的是①,它必具备输入、输出和②等五个特性。

①A.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②A.可行性、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1.2填空题(将正确的答案填在相应的空中)1.数据逻辑结构包括、和三种类型,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直接前驱结点,叶子结点没有结点,其余每个结点的直接后续结点可以。

4.在图形结构中,每个结点的前驱结点数和后续结点数可以。

5.线性结构中元素之间存在关系,树形结构中元素之间存在关系,图形结构中元素之间存在关系。

6.算法的五个重要特性是____,____,____,____,____。

7.分析下面算法(程序段),给出最大语句频度,该算法的时间复杂度是____。

for(i=0;i<n;i++)for(j=0;j<n;j++)A[i][j]=0;8.分析下面算法(程序段),给出最大语句频度,该算法的时间复杂度是____。

时间复杂度公式

时间复杂度公式

时间复杂度公式
时间复杂度公式是指用于表示算法时间复杂度的数学公式。

在计算机科学中,时间复杂度是一种衡量算法效率的指标,通常用大O表示法来表示。

时间复杂度公式通常包括以下几种情况:
1. 常数时间复杂度:O(1),表示算法的执行时间不随问题规模n的增大而增加。

2. 线性时间复杂度:O(n),表示算法的执行时间随问题规模n 的增大而线性增加。

3. 对数时间复杂度:O(logn),表示算法的执行时间随问题规模n的增大而对数增加。

4. 平方时间复杂度:O(n^2),表示算法的执行时间随问题规模n的增大而平方增加。

5. 指数时间复杂度:O(2^n),表示算法的执行时间随问题规模n的增大而指数增加。

通过时间复杂度公式,我们可以比较不同算法之间的运行时间,从而选择最优算法。

同时,也可以对算法进行优化,减少时间复杂度,提高算法效率。

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数据结构智慧树知到答案章节测试2023年黑龙江工程学院

数据结构智慧树知到答案章节测试2023年黑龙江工程学院

绪论单元测试1.()在其著作《计算机程序设计艺术》中,开创了数据结构的最初体系。

( )A:尼古拉斯·沃斯B:唐纳德·克努特C:理查德·卡普D:史蒂芬·古克答案:B2.()提出了著名的公式程序=算法+数据结构。

( )A:史蒂芬·古克B:唐纳德·克努特C:理查德·卡普D:尼古拉斯·沃斯答案:D3.数据结构课程不是()课程的先修课程。

A:数据库原理B:高级语言程序设计C:操作系统D:计算机组成原理答案:B4.下面哪个不是常见的数据结构。

()A:线性方程组B:树C:线性表D:栈答案:A5.下面说法错误的是()。

A:精心选择的数据结构能够带来更高的计算速度和存储效率B:程序是为处理计算机问题编制的一组指令集C:我国高校从20世纪50年代就开设了数据结构这一课程D:通过数据结构课程,能够掌握数据结构的逻辑结构、存储结构及实现算法答案:C第一章测试1.()是组成数据具有独立含义不可分割的最小单位。

( )A:数据元素B:数据变量C:数据项D:数据对象答案:C2.数据逻辑结构中非线性结构包括()。

A:树形结构和队列结构B:图形结构和堆栈结构C:顺序结构和链式结构D:树形结构和图形结构答案:D3.设某数据结构的二元组形式表示为A=(D,R),D={01,02,03,04,05,06,07,08,09},R={r},r={<01,02>,<01,03>,<01,04>,<02,05>,<02,06>,<03,07>,<03,08>,<03,09>},则数据结构A是()。

A:物理结构B:图形结构C:线性结构D:树形结构答案:D4.数据结构的主要研究内容包括数据的()以及数据的运算和操作。

A:逻辑结构、抽象结构B:逻辑结构、物理结构C:离散结构、抽象结构D:抽象结构、物理结构答案:B5.数据结构被形象化的定义为一个二元组Group=(D,S),其中D为数据元素的有限集,S为()的有限集。

算法分析与设计试题答案

算法分析与设计试题答案

算法分析与设计习题第一章算法引论一、填空题:1、算法运行所需要的计算机资源的量,称为算法复杂性,主要包括时间复杂度和空间复杂度。

2、多项式10()m m A n a n a n a =+++的上界为O(n m )。

3、算法的基本特征:输入、输出、确定性、有限性。

4、如何从两个方面评价一个算法的优劣:时间复杂度、空间复杂度。

5、计算下面算法的时间复杂度记为: O(n 3) 。

for(i=1;i<=n;i++)for(j=1;j<=n;j++){c[i][j]=0;for(k=1;k<=n;k++)c[i][j]= c[i][j]+a[i][k]*b[k][j];}6、描述算法常用的方法:自然语言、伪代码、程序设计语言、流程图、盒图、PAD 图。

7、算法设计的基本要求:正确性 和 可读性。

8、计算下面算法的时间复杂度记为: O(n 2) 。

for (i =1;i<n; i++){ y=y+1;for (j =0;j <=2n ;j++ )x ++;}9、计算机求解问题的步骤:问题分析、数学模型建立、算法设计与选择、算法表示、算法分析、算法实现、程序调试、结果整理文档编制。

10、算法是指解决问题的 方法或过程 。

二、简答题:1、按照时间复杂度从低到高排列:O( 4n 2)、O( logn)、O( 3n )、O( 20n)、O( 2)、O( n 2/3),O( n!)应该排在哪一位?答:O( 2),O( logn),O( n 2/3),O( 20n),O( 4n 2),O( 3n ),O( n!)2、什么是算法?算法的特征有哪些?答:1)算法: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。

通俗讲,算法:就是解决问题的方法或过程。

2)特征:1)算法有零个或多个输入;2)算法有一个或多个输出; 3)确定性 ; 4)有穷性3、给出算法的定义?何谓算法的复杂性?计算下例在最坏情况下的时间复杂性?for(j=1;j<=n;j++) (1)for(i=1;i<=n;i++) (2) {c[i][j]=0; (3)for(k=1;k<=n;k++) (4)c[i][j]= c[i][j]+a[i][k]*b[k][j]; } (5)答:1)定义: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。

各种排序算法的稳定性和时间复杂度小结

各种排序算法的稳定性和时间复杂度小结

各种排序算法的稳定性和时间复杂度小结选择排序、快速排序、希尔排序、堆排序不是稳定的排序算法,冒泡排序、插入排序、归并排序和基数排序是稳定的排序算法。

冒泡法:这是最原始,也是众所周知的最慢的算法了。

他的名字的由来因为它的工作看来象是冒泡:复杂度为O(n*n)。

当数据为正序,将不会有交换。

复杂度为O(0)。

直接插入排序:O(n*n)选择排序:O(n*n)快速排序:平均时间复杂度log2(n)*n,所有内部排序方法中最高好的,大多数情况下总是最好的。

归并排序:log2(n)*n堆排序:log2(n)*n希尔排序:算法的复杂度为n的1.2次幂关于快速排序分析这里我没有给出行为的分析,因为这个很简单,我们直接来分析算法:首先我们考虑最理想的情况1.数组的大小是2的幂,这样分下去始终可以被2整除。

假设为2的k次方,即k=log2(n)。

2.每次我们选择的值刚好是中间值,这样,数组才可以被等分。

第一层递归,循环n次,第二层循环2*(n/2)......所以共有n+2(n/2)+4(n/4)+...+n*(n/n) = n+n+n+...+n=k*n=log2(n)*n所以算法复杂度为O(log2(n)*n)其他的情况只会比这种情况差,最差的情况是每次选择到的middle都是最小值或最大值,那么他将变成交换法(由于使用了递归,情况更糟)。

但是你认为这种情况发生的几率有多大??呵呵,你完全不必担心这个问题。

实践证明,大多数的情况,快速排序总是最好的。

如果你担心这个问题,你可以使用堆排序,这是一种稳定的O(log2(n)*n)算法,但是通常情况下速度要慢于快速排序(因为要重组堆)。

本文是针对老是记不住这个或者想真正明白到底为什么是稳定或者不稳定的人准备的。

首先,排序算法的稳定性大家应该都知道,通俗地讲就是能保证排序前2个相等的数其在序列的前后位置顺序和排序后它们两个的前后位置顺序相同。

在简单形式化一下,如果Ai = Aj, Ai原来在位置前,排序后Ai还是要在Aj位置前。

带答案的数据结构补充习题

带答案的数据结构补充习题

补充习题第一章——第五章一、单选或填空题1. 下列程序段中S语句的执行频度为n(n-1)/2 。

for(i=0;i<n;i++ )for(j=0;j<i;j++ )S;2. 下列算法的时间复杂度是(O(n))。

for(i=0;i<n;i++ )c[i]=i;3. 算法的时间复杂度可表示为常数阶O(1)、线性阶O(n) 、平方阶O(n2)、对数阶O(logn)和指数阶O(2n)等。

4 以下关于数据结构的基本概念中,叙述正确的是CA) 数据元素是数据不可分割的最小单位。

B) 数据是数据对象的子集。

C) 数据元素之间的关系在计算机中可用顺序映像和非顺序映像两种不同的方法表示。

D) 数据结构在计算机中的表示又称为逻辑结构。

5. 在数据结构中,数据的逻辑结构包括(A)。

线性结构和非线性结构B) 逻辑结构和物理结构顺序结构和链式结构D) 虚拟结构和抽象结构6. 在数据结构中,数据的存储结构包括 C 。

线性结构和非线性结构B) 逻辑结构和物理结构C) 顺序结构和链式结构D) 虚拟结构和抽象结构7. 线性结构的数据元素之间存在一种( D )。

A.一对多关系B.多对多关系C.多对一关系D.一对一关系8. 在长度为n的顺序表中插入一个元素,需要平均移动A个元素。

A) n/2 B)nC) n(n-1) D) n(n+1)9. 在有n个元素的顺序表中做插入、删除运算,平均时间复杂度为O(n)。

10. 顺序表中逻辑上相邻的元素物理位置B 相邻,单链表中逻辑上相邻的元素的物理位置相邻。

A)必然、必然B)必然、不一定C)不一定、必然D)不一定、不一定11.相对于顺序存储而言,链式存储的优点是(C)。

A.随机存取B.节约空间C.增、删操作方便D.节点间关系简单12 以下关于头结点的描述中,叙述错误..的是AA) 头结点是对链表首元结点的别称B) 若链表中附设头结点,则头指针一定不为空C) 头结点中不存储链表的数据元素,而是一些诸如表长之类的辅助信息D) 在单链表中附设头结点,插入或删除首元素时不必进行特殊处理13.已知L是无表头结点的单链表,且P所指结点既不是首元结点,也不是尾元结点,则在P之后插入S所指结点,则执行(A)。

计算机算法测试题及答案

计算机算法测试题及答案

计算机算法测试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪种排序算法的时间复杂度是O(nlogn)?A. 冒泡排序B. 选择排序C. 快速排序D. 插入排序答案:C2. 在计算机科学中,递归算法的基本思想是什么?A. 重复执行相同的操作B. 将问题分解为更小的子问题C. 循环调用自身D. 随机选择算法答案:B3. 以下哪个数据结构不是线性数据结构?A. 数组B. 链表C. 树D. 图答案:D4. 在数据库管理系统中,用于表示数据表之间关系的是:A. 索引B. 视图C. 键D. 触发器答案:C5. 以下哪种算法是解决图的最短路径问题的?A. 深度优先搜索B. 广度优先搜索C. 迪杰斯特拉算法D. 快速排序答案:C二、填空题(每题3分,共30分)1. 在计算机算法中,______算法是一种通过不断交换相邻元素来达到排序目的的算法。

答案:冒泡排序2. 一个算法的时间复杂度为O(n^2),这意味着算法的执行时间随着输入规模的增加而______。

答案:平方增长3. 在面向对象编程中,______是对象之间共享的属性和方法的集合。

答案:类4. 在关系型数据库中,______用于唯一标识表中的每一条记录。

答案:主键5. 在图的遍历算法中,______算法可以用于找到从起始顶点到图中所有其他顶点的最短路径。

答案:迪杰斯特拉三、简答题(每题10分,共50分)1. 请简述什么是贪心算法,并给出一个贪心算法的应用实例。

答案: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(即最有利)的选择,从而希望导致结果是全局最好或最优的算法。

贪心算法在每一步选择时都采取在当前状态下最好或最优的选择,而不考虑子问题的解,不能保证会得到最优解。

一个典型的贪心算法应用实例是霍夫曼编码,它通过选择最短的编码来压缩数据,从而实现数据的有效压缩。

2. 描述一下什么是动态规划算法,并给出一个动态规划算法的实例。

答案:动态规划是一种通过将复杂问题分解为更简单的子问题来解决的方法,它通过存储这些子问题的解来避免重复计算,从而提高算法的效率。

数据结构基础知识题库

数据结构基础知识题库

数据结构基础知识题库1. ()是性质相同的数据元素的集合,是数据的子集。

[单选题]A.数据元素B.数据对象(正确答案)C.数据结构D.数据项2. 把数据存储到计算机中,并具体体现数据元素间的逻辑结构称为()。

[单选题] A.物理结构(正确答案)B.逻辑结构C.算法的具体实现D.给相关变量分配存储单元3. 从n个数中选取最大元素()。

[单选题]A.基本操作是数据元素间的交换B.算法的时间复杂度是O(n2)C.算法的时间复杂度是O(n)(正确答案)D.需要进行(n+1)次数据元素间的比较4. 数据的()结构与所使用的计算机无关。

[单选题]A.逻辑(正确答案)B.物理C.存储D.逻辑与存储5. 数据的物理结构()。

[单选题]A.与数据的逻辑结构无关B.仅仅包括数据元素的表示C.只包括数据元素间关系的表示D.包括数据元素的表示和关系的表示(正确答案)6. 数据结构中,与所使用的计算机无关的是数据的()结构。

[单选题] A.物理B.存储C.逻辑与物理D.逻辑(正确答案)7. 数据元素是数据的基本单位,它()。

[单选题]A.只能有一个数据项组成B.至少有二个数据项组成C.可以是一个数据项也可以由若干个数据项组成(正确答案)D.至少有一个数据项为指针类型8. 算法的时间复杂度与()有关。

[单选题]A.所使用的计算机B.计算机的操作系统C.算法本身(正确答案)D.数据结构9. 同一种逻辑结构()。

[单选题]A.只能有唯一的存储结构B.可以有不同的存储结构(正确答案)C.只能表示某一种数据元素之间的关系D.以上三种说法均不正确10. 线性结构中数据元素的位置之间存在()的关系。

[单选题] A.一对一(正确答案)B.一对多C.多对多D.每一个元素都有一个直接前驱和一个直接后继11. 树形结构中数据元素的位置之间存在()的关系。

[单选题] A.一对一B.一对多(正确答案)C.多对多D.每一个元素都有一个直接前驱和一个直接后继12. 图形结构中数据元素的位置之间存在()的关系。

算法复杂度的计算方法

算法复杂度的计算方法

算法复杂度的计算方法算法复杂度的计算方法什么是算法复杂度算法复杂度是衡量一个算法执行效率的指标,常用来评估算法的时间和空间消耗情况。

它能够帮助我们选择更加高效的算法,在解决问题时更有效地利用计算资源。

时间复杂度常见的时间复杂度•O(1):常数时间复杂度,表示算法的执行时间是固定的,不随问题规模的增加而变化。

例如,查找数组中某个元素的索引。

•O(logn):对数时间复杂度,表示算法的执行时间随问题规模的增加而呈对数增长。

例如,二分查找算法。

•O(n):线性时间复杂度,表示算法的执行时间随问题规模的增加而呈线性增长。

例如,遍历数组求和。

•O(n^2):平方时间复杂度,表示算法的执行时间随问题规模的增加而呈平方增长。

例如,多次嵌套循环遍历二维数组。

•O(2^n):指数时间复杂度,表示算法的执行时间随问题规模的增加而呈指数增长。

例如,解决旅行商问题的暴力穷举法。

如何计算时间复杂度通常情况下,通过分析算法中的循环次数或者递归调用次数,可以推导出算法的时间复杂度。

以下是一些常见的情况和计算方法:•单条语句执行:如果算法中只包含一条语句,那么它的时间复杂度为O(1),即常数时间复杂度。

•顺序执行:如果算法中包含多条语句,并且按照顺序执行,那么算法的时间复杂度取决于耗时最长的那条语句的复杂度。

•循环语句:根据循环的次数和循环体内的代码复杂度,可以推导出循环语句的时间复杂度。

•递归调用:递归算法的时间复杂度和递归调用的次数以及每次调用的复杂度有关。

空间复杂度常见的空间复杂度•O(1):常数空间复杂度,表示算法的额外空间消耗是固定的,不随问题规模的增加而变化。

•O(n):线性空间复杂度,表示算法的额外空间消耗随问题规模的增加而线性增长。

•O(n^2):平方空间复杂度,表示算法的额外空间消耗随问题规模的增加而平方增长。

•O(2^n):指数空间复杂度,表示算法的额外空间消耗随问题规模的增加而指数增长。

如何计算空间复杂度空间复杂度的计算方法与时间复杂度类似,但要注意算法中需要额外使用的空间。

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第1章绪论1、填空题1.常见的数据结构有_________结构,_________结构,_________结构等三种。

2.常见的存储结构有_________结构,_________结构等两种。

3.数据的基本单位是_________,它在计算机中是作为一个整体来处理的。

4.数据结构中的结构是指数据间的逻辑关系,常见的结构可分为两大类,_________和_________。

2、应用题1、给出以下算法的时间复杂度.void fun(int n){int i=1,k=100;while(i<n){k=k+1;i=i+2;}}时间复杂度为_______________。

2、给出以下算法的时间复杂度.void fun2(int n){int i=1,k=100;while(i<n){i=i*10;k=k+1;}}时间复杂度为_______________。

第2章线性表1、填空题1. 线性表按照存储结构不同主要有两种实现方式,一种是_______________表,另一种是_______________表。

2.顺序表采用_______________访问机制对数据元素进行访问。

3.若在单链表结点p的后面插入一个新的结点s,则其操作序列为:①_____________________________;②_____________________________;4.在单向链表中,若要删除某个结点p,必须要找到_______________结点,才能实现该操作。

2、选择题1.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-12.在单链表中,如果在结点p之后插入一个新结点s,其操作为。

(A)s->next=p->next; p->next=s;(B)p->next=s; s->next=p->next;(C)s->next=p; p->next=s->next;(D)p->next=s; s->next=p;3.若长度为n的线性表采用顺序存储结构,在其第i个位置删除一个元素的算法的平均时间复杂度为( )。

(1≤i≤n)A.O(0) B.O(1) C.O(n) D.O(n2)4. 若长度为n的线性表采用顺序存储结构,在其第i个位置插入一个新元素需要移动的元素个数为( )。

(1≤i≤n+1)A.n-i B.n-i+1 C. i D.n-i-13、判断题1.线性表中每一个元素都有一个前驱和一个后继。

()4、程序设计题1、单链表的结点结构定义如下:struct LinkNode{LinkNode *next;int data;};请根据述函数的功能写程序。

(10分)void Insert(LinkNode *h,LinkNode *s){//h指向链表的头结点(即使链表中没有元素,头结点也存在。

)//链表中元素已经递增有序//函数功能为将结点s插入到链表h中。

插入后链表仍然保持递增的顺序}2、设顺序表L是一个递增有序表,试写一算法,将x插入L中,并使L 仍是一个有序表。

顺序表的结构定义如下:#define ListSize 100 // 假定表空间大小为100struct SqList {int elem[ListSize]; // 数组elem用于存放表中的数据int length; // 当前的表长度};//以上为顺序表的结构//函数头定义如下void InsertIncreaseList( SqList &L ,int x ){}///////3、单链表中结点的结构如下所示:typedef struct node{ int data;struct node *next;}node;请设计满足下述功能的函数。

要求:建立带头结点的单链表H,要求函数从屏幕上读入m个整数,每读入一个,便生成相应的结点,并且把它插入到链表H的尾部。

函数形式为void CreateLinkList(node *H)。

(10分)第3章栈和队列1、填空题1.栈和队列在本质上都是_____________。

2.栈的操作特点是_____________。

队列的操作特点是_____________。

3.栈和队列是一种特殊的_____________,栈的特点是_____________;队列的特点是_____________。

2、选择题1.消除递归不一定需要使用栈,此说法_______。

A. 正确B. 错误2.对于栈,输入序列为(1,2,3,4),不可能得到的输出序列有_______。

(A)(1,2,3,4)(B)(4,3,2,1)(C)(1,3,4,2)(D)(3,1,2,4)3.用单循环链表表示队列,正确的说法是。

(A)可设一个头指针使入队、出队都方便;(B)可设一个尾指针使入队、出队都方便;(C)必须设头尾指针才能使入队、出队都方便;(D)无论如何,只可能使入队方便。

3、判断题1.栈的特点是先进先出。

()2.可以在队列的任意位置插入元素。

()3.递归程序化非递归程序必须用到栈。

()4.如果进栈的序列为(1,2,3,4),则(4,2,3,1)不可能是出栈序列。

()5.在用顺序表表示的循环队列中,可用标志位来区分队空或队满的条件。

()第4章串1、选择题1. 设有两个串p和q,求q在p中首次出现的位置的运算称作()A.连接 B.模式匹配 C.求子串 D.求串长2、判断题1.空串和空格串是同一个概念,二者没有区别。

()第5章数组和广义表1、填空题1.二维数组在内存中存储可以有两种存储方式,一种是_________优先存储,一种是优先存储。

2.设广义表L=((),(),(()))。

则head(L)是;tail(L)是;L的长度是;L的深度是。

3.设广义表L=((),(),(())) 则head(L)是________;tail(L)是________。

2、选择题1.在C语言中,如果有数组定义 int A[8][9];假定每个整型数据占2字节,则数组元素A[4][4]的地址是()。

A. A+80B. A+76C.A+82D.以上都不对2.广义表A=(a,b,(c,d),(e,(f,g))),则下面式子的值为( );Head(Tail(Head(Tail(Tail(A)))))A.(g) B.(d) C.c D.d3、判断题1.在C语言中,多维数组的存储采取的是行优先的方式。

()2.广义表在本质上也是线性表。

()3.可以用三元组存储法来压缩存储稀疏矩阵。

()4.已知广义表A=((a,b,c),(d,e,f)),从A中取出原子e的运算是head(tail(head(tail(A))))。

( )第6章树和二叉树1、填空题1.一棵62个叶结点的完全二叉树,最多有________________个结点。

2.若规定仅有根的二叉树的高度为1,那么高为h的完全二叉树最多有-________________个结点,最少有________________个结点。

3.设只包含有根结点的二叉树的高度为0,则高度为k的二叉树的最大结点数为________________,最小结点数为________________。

4.设仅包含根结点的二叉树的高度为1,则高度为k的二叉树的最大结点数为________________,最小结点数为________________。

2、选择题1.具有N个结点的完全二叉树的深度是________。

(A)⌊ log2N ⌋(B)⌊ log2N ⌋+1(C)⌊ log2(N) ⌋(D)⌊ log2N ⌋-12.设二叉树的树根为第一层,则第i层上至多有_______结点。

(A)1 (B)2 (C)2i-1 (D)2i-13、判断题1.二叉树的左右子树次序是严格的,不能够任意改变。

()2.深度为k的满二叉树的结点为2k-1 。

()3.二叉树的三叉链表存储结构可以方便的访问到双亲结点。

()4、应用题1.在一段文字中,共出现a、b、c、d、e、f六种字符,每种字符出现的频率分别为7,9,12,22,23,27。

请回答下列问题:(1)什么是哈夫曼树?(3分)(2)根据题目所给频率值,画出相应的哈夫曼树。

(11分)(3)给出各个字符对应的哈夫曼编码。

(6分)(4)该段文字经过哈夫曼编码后,长度是多少。

(4分)2. 设一棵二叉树的先序遍历序列为abcde,中序遍历序列为badce,请画出对应的二叉树,并写出对应后序遍历序列。

(15分)3.通信报文中出现的字符A、B、C、D、E,在报文中出现的频率分别为0.23、0.2、0.32、0.12、0.13,分别给出相应字符的哈夫曼编码(要求画出哈夫曼树,并且把权值小的结点放在左边)。

(共14分)4.某二叉树结点的中序序列为H,B,C,D,E,F,G,后序序列为B,D,C,H,F,G,E,请据此画出该二叉树,再给该树加上中序线索。

(共15分)5.请证明对于任何一棵二叉树,如果其终端结点数为n0,度为2的结点数为n2,则n0=n2+1。

(10分)6.请按照孩子-兄弟表示法,将图1所示树转化为二叉树。

(共14分)7.设二叉树如图2所示。

分别写出它的先序遍历、中序遍历、后序遍历序列。

(共15分)8.(1)写出如图所示二叉树的中序遍历结果。

(8分) (2)画出二叉树的中序后继线索。

(10分)9.已知某二叉树的前序遍历序列为:A B C D E F G 和中序遍历序列为:C B E D A F G 。

请画出该二叉树。

10.已知通信联络中只可能出现A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 、H 共8种字符,其出现次数分别为5,28,7,9,14,23,3,11次。

(1)请画出赫夫曼树(权值小的结点在左边)。

(15分) (2)计算该树的带权路径长度。

(3分)图25、读程序写结果已知二叉树的结点结构如下:Array struct Node{int data;Node *lchild,*rchild;};某棵二叉树的形态如右图:根据要求解答下题:1、 (共5分)int fun1(Node *root){if(root==0) return 0;int l,r;l=fun1(root->lchild);r=fun1(root->rchild);if(l>=r) return l+1;else return r+1;}(1)当root是指向结点A的指针时,函数fun1的返回值是多少?(2分) (2)函数fun1的功能是什么?(3分)2、 (共6分)int fun2(Node *root){if(root==0) return 0;int l=fun2(root->lchild );int r=fun2(root->rchild );return l+r+1;}(1)当root是指向结点A的指针时,函数fun1的返回值是多少?(2分) (2)函数fun1的功能是什么?(4分)第7章图1、填空题1. 有n个顶点的有向连通图最多有条边,最少有条边。

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