数据结构习题讲解

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数据结构课后习题及解析第二章

数据结构课后习题及解析第二章
利用单向循环链表作为存储结构模拟此过程,按照出列顺序打印出各人的编号。
例如m的初值为20;n=7,7个人的密码依次是:3,1,7,2,4,8,4,出列的顺序为6,1,4,7,2,3,5。
第二章答案
约瑟夫环问题
约瑟夫问题的一种描述为:编号1,2,…,n的n个人按顺时针方向围坐一圈,每个人持有一个密码(正整数)。一开始任选一个报数上限值m,从第一个人开始顺时针自1开始顺序报数,报到m时停止报数。报m的人出列,将他的密码作为新的m值,从他在顺时针方向上的下一个人开始重新从1报数,如此下去,直至所有的人全部出列为止。试设计一个程序,求出出列顺序。利用单向循环链表作为存储结构模拟此过程,按照出列顺序打印出各人的编号。
9.假设有一个循环链表的长度大于1,且表中既无头结点也无头指针。已知s为指向链表某个结点的指针,试编写算法在链表中删除指针s所指结点的前趋结点。
10.已知有单链表表示的线性表中含有三类字符的数据元素(如字母字符、数字字符和其它字符),试编写算法来构造三个以循环链表表示的线性表,使每个表中只含同一类的字符,且利用原表中的结点空间作为这三个表的结点空间,头结点可另辟空间。
r=p;
}
}
r->next=L->next;
printf("请输入第一个报数上限值m(m>0):");
scanf("%d",&m);
printf("*****************************************\n");
printf("出列的顺序为:\n");
q=L;
p=L->next;
7.试分别以不同的存储结构实现线性表的就地逆置算法,即在原表的存储空间将线性表(a1, a2..., an)逆置为(an, an-1,..., a1)。

数据结构习题和答案及解析

数据结构习题和答案及解析

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。

则表示该遗产继承关系的最合适的数据结构应该是()。

《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》习题及解答数据结构基础教程习题及解答第一章:数据结构简介1.1 什么是数据结构?数据结构是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合,包括数据的逻辑结构、物理结构和数据元素之间的运算。

1.2 数据的逻辑结构有哪些?数据的逻辑结构包括线性结构、树形结构和图状结构。

1.3 数据的物理结构有哪些?数据的物理结构包括顺序存储结构和链式存储结构。

1.4 数据结构的主要目标是什么?数据结构的主要目标是提高数据的存储效率和运算效率。

第二章:线性表2.1 线性表的定义线性表是由n(≥0)个数据元素组成的有限序列。

线性表是一种常见的数据结构,常用的实现方式包括数组和链表。

2.2 线性表的顺序存储结构线性表的顺序存储结构是将线性表中的元素存储在连续的存储空间中,通过元素在内存中的物理位置来表示元素之间的关系。

2.3 线性表的链式存储结构线性表的链式存储结构是通过指针将线性表中的元素连接在一起,每个元素包括数据域和指针域。

2.4 线性表的基本操作包括初始化线性表、插入元素、删除元素、查找元素等。

第三章:栈与队列3.1 栈的定义与特性栈是一种具有后进先出特性的线性表,只允许在一端进行插入和删除操作,被称为栈顶。

3.2 栈的顺序存储结构和链式存储结构栈的顺序存储结构和链式存储结构与线性表的存储结构类似,不同之处在于栈只允许在一端进行插入和删除操作。

3.3 栈的应用栈在表达式求值、函数调用和递归等场景中有广泛应用。

3.4 队列的定义与特性队列是一种具有先进先出特性的线性表,允许在一端插入元素,在另一端删除元素。

3.5 队列的顺序存储结构和链式存储结构队列的顺序存储结构和链式存储结构与线性表的存储结构类似,不同之处在于队列允许在一端插入元素,在另一端删除元素。

3.6 队列的应用队列在模拟排队系统、操作系统进程调度等场景中有广泛应用。

第四章:树与二叉树4.1 树的基本概念树是由n(≥0)个节点组成的有限集合,其中有一个称为根节点,除了根节点之外的其余节点被分为m(m≥0)个互不相交的集合,每个集合本身又是一棵树。

数据结构习题和答案及解析

数据结构习题和答案及解析

数据结构习题和答案及解析数据结构是计算机科学中非常重要的一个领域,它关注数据的存储、组织和管理方式。

在学习数据结构的过程中,遇到习题是必不可少的,通过解答这些习题可以更好地理解和掌握数据结构的概念和应用。

以下是一些常见的数据结构习题及其答案和解析,希望可以帮助读者更好地学习和理解数据结构。

习题一:栈的应用题目描述:设计一个栈,使其具有获取栈中最小元素的操作。

解答及解析:可以通过两个栈来实现,一个栈用于存储数据,另一个栈用于存储当前最小元素。

在入栈时,如果新的元素比当前最小元素小,则将新元素同时入栈到数据栈和最小栈;在出栈时,如果当前出栈元素与最小栈的栈顶元素相同,则同时出栈。

这样,最小栈的栈顶元素始终为当前栈的最小元素。

习题二:队列的应用题目描述:设计一个队列,使其具有获取队列中最大元素的操作。

解答及解析:可以通过两个队列来实现,一个队列用于存储数据,另一个队列用于存储当前最大元素。

在入队时,如果新的元素比当前最大元素大,则将新元素同时入队到数据队列和最大队列;在出队时,如果当前出队元素与最大队列的队首元素相同,则同时出队。

这样,最大队列的队首元素始终为当前队列的最大元素。

习题三:链表的操作题目描述:给定一个链表,删除链表中倒数第n个节点,并返回链表的头节点。

解答及解析:使用双指针法来解决该问题。

首先让一个指针从链表的头节点向前移动n+1步,然后再让另一个指针从链表的头节点开始移动。

这样两个指针之间的间隔为n,当第一个指针到达链表末尾时,第二个指针指向的节点就是倒数第n个节点的前一个节点。

接着,将第二个指针指向的节点的next指针指向下下个节点,完成删除操作。

习题四:树的遍历题目描述:给定一个二叉树,按照中序遍历的顺序返回其节点值的集合。

解答及解析:采用递归的方式进行中序遍历,先遍历左子树,然后访问根节点,最后遍历右子树。

对于任意一个节点,递归遍历其左子树,将节点值添加到集合中。

然后访问该节点,并将节点值添加到集合中。

数据结构与算法设计课后习题及答案详解

数据结构与算法设计课后习题及答案详解

数据结构与算法设计课后习题及答案详解1. 习题一:数组求和题目描述:给定一个整数数组,编写一个函数来计算它的所有元素之和。

解题思路:遍历数组,将每个元素累加到一个变量中,最后返回累加和。

代码实现:```pythondef sum_array(arr):result = 0for num in arr:result += numreturn result```2. 习题二:链表反转题目描述:给定一个单链表,反转它的节点顺序。

解题思路:采用三指针法,依次将当前节点的下一个节点指向上一个节点,然后更新三个指针的位置,直到链表反转完毕。

代码实现:```pythonclass ListNode:def __init__(self, val=0, next=None):self.val = valself.next = nextdef reverse_list(head):prev = Nonecurr = headwhile curr:next_node = curr.nextcurr.next = prevprev = currcurr = next_nodereturn prev```3. 习题三:二叉树的层序遍历题目描述:给定一个二叉树,返回其节点值的层序遍历结果。

解题思路:采用队列来实现层序遍历,先将根节点入队,然后循环出队并访问出队节点的值,同时将出队节点的左右子节点入队。

代码实现:```pythonclass TreeNode:def __init__(self, val=0, left=None, right=None): self.val = valself.left = leftself.right = rightdef level_order(root):if not root:return []result = []queue = [root]while queue:level = []for _ in range(len(queue)):node = queue.pop(0)level.append(node.val)if node.left:queue.append(node.left)queue.append(node.right)result.append(level)return result```4. 习题四:堆排序题目描述:给定一个无序数组,使用堆排序算法对其进行排序。

数据结构例题详解

数据结构例题详解
平衡二叉树是一种特殊的二叉树,它通过旋转操作来保持平 衡状态,从而在查找、插入和删除操作上具有较好的性能。 平衡二叉树有AVL树和红黑树等变种,它们在计算机科学中 被广泛应用。
B树
多叉查找树,适用于磁盘或其他直接 访问辅助存储器。
B树是一种多叉查找树,适用于磁盘 或其他直接访问辅助存储器。B树的 每个节点可以有多个子节点,以减少 树的高度并提高查询效率。B树广泛 应用于数据库和文件系统等领域。
最短路径问题
总结词
最短路径问题是指在给定的图中寻找两个顶点之间的最短路径。
详细描述
最短路径问题是一个经典的图论问题,它涉及到在图或网络中寻找两个节点之 间的最短路径。最短路径通常是指路径的长度最短,即路径上边的数量最少。
最短路径问题
总结词
Dijkstra算法是一种用于解决最短路径问题的贪心算法。
详细描述
栈具有两个主要操作:压入(push)和弹出(pop)。新元素总是被压入栈顶,而弹出操作则从栈顶删 除元素。栈的优点是插入和删除操作速度快,缺点是只能在一端进行操作,限制了某些应用场景。
队列
总结词
队列是一种先进先出(FIFO)的数据结构,用于存储有序的元 素。
详细描述
队列有两个端点,一端用于插入新元素(队尾),另一端用 于删除元素(队头)。新元素总是被插入到队尾,而删除操 作则从队头进行。队列的优点是保持了元素的原有顺序,缺 点是插入和删除操作速度较慢。
02
树形数据结构
二叉树
基础的数据结构,每个节点最多有两个子节点。
二叉树是每个节点最多有两个子节点的树形数据结构。常见的二叉树有二叉搜索 树、完全二叉树、平衡二叉树等。二叉树具有结构简单、操作方便的特点,广泛 应用于计算机科学中。

数据结构 习题讲解

数据结构 习题讲解
1、已知L是无表头结点的单链表,且P结点既不是首结点, 也不是尾节点, 试从下列提供的答案中选择合适的 语句序列。
A、在P结点后插入S结点的语句序列是_________ B 、在P结点前插入S结点的语句序列是_________ C、在表首插入S结点的语句序列________ D、在表尾插入S结点的语句序列_________
4、写出下列程序段的输出结果(队列的元素类型为 char;字符型)。
Void main() {
Queue Q; InitQueue(Q); char x=‘e’,y=‘c’; EnQueue(Q,’h’); EnQueue(Q,’r’); EnQueue(Q,y); DeQueue(Q,x); EnQueue(Q,x); DeQueue(Q,x); EnQueue(Q,’a’); while(!QueueEmpty(Q)) { DeQueue(Q,y); printf(y); } printf(x); }
(10)p=q;
(11)p=L;
(12)l=s;
(12)l=s;
2、简述堆栈、队列和线性表之间的区别。
3、写出下列程序段的输出结果(栈的元素类型为 char;字符型)。
Void main() {
Stack S; Char x,y; InitStack(S); X=‘c’; y=‘k’; Push(S,x); Push(S,’a’); Push(S,y); Pop(S,x); Push(S,,’s’); While(!StackEmpty(S)){Pop(S,y); printf(y); }; Printf(x); }
(1)p->next=s;
(2)p->next=p->next->next;

数据结构习题参考答案与解析

数据结构习题参考答案与解析

习题1 参考答案1至8题答案略。

9.(1)【解】该逻辑结构为线性结构,其图形表示如下:(2)【解】该逻辑结构为树型结构,其图形表示如下:(3)【解】该逻辑结构为图型结构,其图形表示如下:(4)【解】该逻辑结构为线性结构,其图形表示如下:10.【解】该图书库存管理系统所要处理的数据对象为图书,所以该问题中涉及的数据元素为图书,设数据元素类型为bookType 类型。

每个数据元素应包含的数据项有图书编号、书名、作者、出版社、出版日期等。

可用一个表格(如下表)的形式表示图书间的逻辑关系,即该问题数学模型可采用简单的线性结构来表示。

根据问题需求功能目标,此模型的所需的主要处理操作有插入、删除、查找和修改等基本操作。

所以,现用抽象数据类型bookList 表示问题模型,其逻辑结构与基本操作的定义如下: (1)逻辑结构bookList=( D, {r} )D={b i | b i 为bookType 类型的元素,i=1,2,3, ....., n ,n ≥0} r ={ <bk i ,b i+1>| i=1,2,…, n -1, n ≥0 } (2)基本操作 ①初始化操作函数:InitBookList(&BL)。

……初始条件:图书表BL 不存在。

操作结果:构造一个空的图书表BL 。

②求图书表长度操作函数:bookListLength(BL)。

初始条件:图书表BL 已存在。

操作结果:返回图书表BL 中所包含的数据元素(图书)的个数。

③取图书表中元素操作函数:getBook(BL, i, &b)。

初始条件:图书表BL 已存在,且1≤i ≤bookListLength(BL)。

操作结果:用b 返回图书表BL 中的第i 个数据元素的值。

④按编号查找操作函数:locateById(BL, id)。

初始条件:图书表BL 已存在,id 是给定的一个图书编号。

操作结果:返回图书表BL 中图书编号为id 的数据元素的位序,若这样的数据元素不存在,则返回0。

数据结构题库及答案详解

数据结构题库及答案详解

数据结构题库及答案详解一、选择题1. 在数据结构中,线性结构的特点是什么?A. 结构中存在唯一的开始结点和终端结点B. 结构中所有结点的前驱和后继都存在C. 结构中所有结点都只有一个直接前驱和一个直接后继D. 结构中存在多个开始结点和终端结点答案:C2. 栈是一种特殊的线性表,其特点是:A. 先进先出B. 先进后出C. 可以同时在两端进行插入和删除操作D. 只能在一端进行插入和删除操作答案:D3. 在二叉树的遍历算法中,先序遍历的顺序是:A. 先访问根结点,然后遍历左子树,最后遍历右子树B. 先遍历左子树,然后访问根结点,最后遍历右子树C. 先遍历右子树,然后访问根结点,最后遍历左子树D. 先遍历左右子树,最后访问根结点答案:A二、填空题4. 在图的遍历中,______算法可以避免重复访问同一顶点。

5. 哈希表的冲突可以通过______方法来解决。

答案:4. 深度优先搜索(DFS)5. 链地址法或开放地址法三、简答题6. 简述排序算法中的快速排序算法的基本原理。

答案:快速排序算法是一种分治算法,它通过选择一个元素作为“基准”,然后将数组分为两个子数组,一个包含小于基准的元素,另一个包含大于基准的元素。

然后对这两个子数组递归地应用快速排序算法。

7. 解释什么是递归,并给出一个递归函数的例子。

答案:递归是一种在函数中调用自身的编程技术。

递归函数必须有一个明确的终止条件,以避免无限递归。

例如,计算阶乘的递归函数如下:```int factorial(int n) {if (n == 0) return 1; // 终止条件return n * factorial(n - 1); // 递归调用}```四、编程题8. 编写一个函数,实现单链表的反转。

答案:```c// 假设ListNode是链表节点的定义ListNode* reverseList(ListNode* head) {ListNode* prev = NULL;ListNode* curr = head;ListNode* next = NULL;while (curr != NULL) {next = curr->next; // 保存下一个节点curr->next = prev; // 反转指针prev = curr; // 移动prevcurr = next; // 移动curr}return prev; // 新的头节点}```9. 给定一个整数数组,请实现一个函数来找到数组中的最长连续子序列的长度。

数据结构第六章题目讲解

数据结构第六章题目讲解

数据结构第六章题⽬讲解02⼀选择题:1、以下说法错误的是①树形结构的特点是⼀个结点可以有多个直接前趋②线性结构中的⼀个结点⾄多只有⼀个直接后继③树形结构可以表达(组织)更复杂的数据④树(及⼀切树形结构)是⼀种"分⽀层次"结构⑤任何只含⼀个结点的集合是⼀棵树2.深度为6的⼆叉树最多有( )个结点①64 ②63 ③32 ④313 下列说法中正确的是①任何⼀棵⼆叉树中⾄少有⼀个结点的度为2②任何⼀棵⼆叉树中每个结点的度都为2 ⼆叉树可空③任何⼀棵⼆叉树中的度肯定等于2 ④任何⼀棵⼆叉树中的度可以⼩于24 设森林T中有4棵树,第⼀、⼆、三、四棵树的结点个数分别是n1,n2,n3,n4,那么当把森林T转换成⼀棵⼆叉树后,且根结点的右⼦树上有()个结点。

①n1-1 ②n1③n1+n2+n3④n2+n3+n4⼆.名词解释:1 结点的度 3。

叶⼦ 4。

分⽀点 5。

树的度三填空题⼆叉树第i(i>=1)层上⾄多有_____个结点。

1、深度为k(k>=1)的⼆叉树⾄多有_____个结点。

2、如果将⼀棵有n个结点的完全⼆叉树按层编号,则对任⼀编号为i(1<=i<=n)的结点X有:若i=1,则结点X是_ ____;若i〉1,则X的双亲PARENT(X)的编号为__ ____。

若2i>n,则结点X⽆_ _____且⽆_ _____;否则,X的左孩⼦LCHILD(X)的编号为____。

若2i+1>n,则结点X⽆__ ____;否则,X的右孩⼦RCHILD(X)的编号为_____。

4.以下程序段采⽤先根遍历⽅法求⼆叉树的叶⼦数,请在横线处填充适当的语句。

Void countleaf(bitreptr t,int *count)/*根指针为t,假定叶⼦数count的初值为0*/ {if(t!=NULL){if((t->lchild==NULL)&&(t->rchild==NULL))__ __;countleaf(t->lchild,&count);countleaf(t->rchild,&count);}}5 先根遍历树和先根遍历与该树对应的⼆叉树,其结果_____。

数据结构课后习题与解析第二章

数据结构课后习题与解析第二章

第二章习题1. 描述以下三个概念的区别:头指针,头结点,首元素结点。

2. 填空:(1)在顺序表中插入或删除一个元素,需要平均移动元素,具体移动的元素个数与有关。

(2)在顺序表中,逻辑上相邻的元素,其物理位置相邻。

在单链表中,逻辑上相邻的元素,其物理位置相邻。

(3)在带头结点的非空单链表中,头结点的存储位置由指示,首元素结点的存储位置由指示,除首元素结点外,其它任一元素结点的存储位置由指示。

3.已知L是无表头结点的单链表,且P结点既不是首元素结点,也不是尾元素结点。

按要求从下列语句中选择合适的语句序列。

a. 在P结点后插入S结点的语句序列是:。

b. 在P结点前插入S结点的语句序列是:。

c. 在表首插入S结点的语句序列是:。

d. 在表尾插入S结点的语句序列是:。

供选择的语句有:(1)P->next=S;(2)P->next= P->next->next;(3)P->next= S->next;(4)S->next= P->next;(5)S->next= L;(6)S->next= NULL;(7)Q= P;(8)while(P->next!=Q) P=P->next;(9)while(P->next!=NULL) P=P->next;(10)P= Q;(11)P= L;(12)L= S;(13)L= P;4. 设线性表存于a(1: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。

5. 写一算法,从顺序表中删除自第i个元素开始的k个元素。

6. 已知线性表中的元素(整数)以值递增有序排列,并以单链表作存储结构。

试写一高效算法,删除表中所有大于mink且小于maxk的元素(若表中存在这样的元素),分析你的算法的时间复杂度(注意:mink和maxk是给定的两个参变量,它们的值为任意的整数)。

数据结构第2章典型例题解析

数据结构第2章典型例题解析

第2章线性表典型例题解析一、选择题1.线性表是具有n个(n≥0)的有限序列。

A.表元素B.字符C.数据元素D.数据项【分析】线性表是具有相同数据类型的n(n≥0)个数据元素的有限序列,通常记为(a1,a2,…,a n),其中n为表长,n=0时称为空表.【答案】C2.顺序存储结构的优点是.A.存储密度大B.插入运算方便C.删除运算方便D.可方便地用于各种逻辑结构的存储表示【分析】顺序存储结构是采用一组地址连续的存储单元来依次存放数据元素,数据元素的逻辑顺序和物理次序一致。

因此,其存储密度大。

【答案】A3.带头结点的单链表head为空的判断条件是.A.head==NULL B.head—〉next==NULLC.head->next==head D.head!=NULL【分析】链表为空时,头结点的指针域为空。

【答案】B4.若某线性表中最常用的操作是在最后一个元素之后插入一个元素和删除第一个元素,则采用存储方式最节省运算时间。

A.单链表B.仅有头指针的单循环链表C.双链表D.仅有尾指针的单循环链表【分析】根据题意要求,该线性表的存储应能够很方便地找到线性表的第一个元素和最后一个元素,A和B都能很方便地通过头指针找到线性表的第一个元素,却要经过所有元素才能找到最后一个元素;选项C双链表若存为双向循环链表,则能很方便地找到线性表的第一个元素和最后一个元素,但存储效率要低些,插入和删除操作也略微复杂;选项D可通过尾指针直接找到线性表的最后一个元素,通过线性表的最后一个元素的循环指针就能很方便地找到第一个元素。

【答案】D5.若某线性表最常用的操作是存取任一指定序号的元素和在最后进行插入和删除运算,则利用存储方式最节省时间。

A.顺序表B.双链表C.带头结点的双循环链表D.单循环链表【分析】某线性表最常用的操作是存取任一指定序号的元素和在最后进行插入和删除运算。

因此不需要移动线性表种元素的位置。

根据题意要求,该线性表的存储应能够很方便地找到线性表的任一指定序号的元素和最后一个元素,顺序表是由地址连续的向量实现的,因此具有按序号随机访问的特点.链表需要通过指针才能找到线性表的莫以指定序号的元素,需要一定的时间开销。

数据结构例题详解

数据结构例题详解

树与图
❖ 自测题
▪ 下面是某二叉树三种遍历的部分结果,请画出相 应EH_JG
• 中序: D_BKFIAH_EJC_G
A
• 后序: D_K_I FBHJ_EGC_A
B
C
D
F
E
G
K
I HJ
树与图
❖ 自测题
▪ 请设计算法求二叉树中叶结点的个数。
void countLeaf (Tree T, int &leafNum) {
if (!T->left && !T->right) { //如果T 是叶结点 leafNum++; //则叶结点的数量+1
} else { //如果T 是中间结点,则继续先序遍历二叉树
if (T->left != NULL) countLeaf(T->left, leafNum);
if (T->right != NULL) countLeaf(T->right, leafNum);
A. i B. n – i C. n – i + 1 D. 不确定
线性表、堆栈、队列、数组
❖ 自测题
▪ 链表不具有的特点是:
A. 插入、删除不需要移动元素 B. 可随机访问任一元素 C. 不必事先估计存储空间 D. 所需空间与线性长度成正比
线性表、堆栈、队列、数组
❖ 自测题
▪ 若某表最常用的操作是在最后一个结点之 后插入一个结点或删除最后一个结点。则 采用哪种存储方式最节省运算时间?
线性表、堆栈、队列、数组
❖ 自测题
▪ 线性表L在什么情况下适用于使用链式 结构实现?
A. 需经常修改L中的结点值 B. 需不断对L进行删除插入 C. L中含有大量的结点 D. L中结点结构复杂

(完整版) 《数据结构》教材课后习题+答案

(完整版) 《数据结构》教材课后习题+答案

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()。

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(2)与数据元素本身的形式、内容、相对位置、个数无关的是数据的()。

A.存储结构B.存储实现C.逻辑结构D.运算实现(3)通常要求同一逻辑结构中的所有数据元素具有相同的特性,这意味着()。

A.数据具有同一特点B.不仅数据元素所包含的数据项的个数要相同,而且对应数据项的类型要一致C.每个数据元素都一样D.数据元素所包含的数据项的个数要相等(4)以下说法正确的是()。

A.数据元素是数据的最小单位B.数据项是数据的基本单位C.数据结构是带有结构的各数据项的集合D.一些表面上很不相同的数据可以有相同的逻辑结构(5)以下与数据的存储结构无关的术语是()。

A.顺序队列 B. 链表 C. 有序表 D. 链栈(6)以下数据结构中,()是非线性数据结构A.树B.字符串C.队D.栈6.试分析下面各程序段的时间复杂度。

(1)x=90; y=100;while(y>0)if(x>100){x=x-10;y--;}else x++;(2)for (i=0; i<n; i++)for (j=0; j<m; j++)a[i][j]=0;(3)s=0;for i=0; i<n; i++)for(j=0; j<n; j++)s+=B[i][j];sum=s;(4)i=1;while(i<=n)i=i*3;(5)x=0;for(i=1; i<n; i++)for (j=1; j<=n-i; j++)x++;(6)x=n; //n>1y=0;while(x≥(y+1)* (y+1))y++;(1)O(1)(2)O(m*n)(3)O(n2)(4)O(log3n)(5)因为x++共执行了n-1+n-2+……+1= n(n-1)/2,所以执行时间为O(n2)(6)O(n)第2章线性表1.选择题(1)一个向量第一个元素的存储地址是100,每个元素的长度为2,则第5个元素的地址是()。

数据结构考试题及答案详解

数据结构考试题及答案详解

数据结构考试题及答案详解一、选择题(每题2分,共20分)1. 在数据结构中,线性表的顺序存储结构通常使用哪种数据结构实现?A. 链表B. 数组C. 栈D. 队列答案:B2. 下列哪个是二叉树的遍历算法?A. 深度优先搜索B. 广度优先搜索C. 排序算法D. 查找算法答案:A3. 哈希表解决冲突最常用的方法是?A. 链接法B. 线性探测法C. 二次探测法D. 所有选项都是答案:D4. 栈的后进先出(LIFO)特性决定了它不能用于实现哪些数据结构?A. 队列B. 堆C. 树D. 图答案:A5. 快速排序算法的时间复杂度在最坏情况下是?A. O(n log n)B. O(n^2)C. O(n)D. O(1)答案:B二、简答题(每题10分,共30分)1. 什么是递归?请给出一个递归函数的例子。

答案:递归是一种在函数内部调用自身的编程技术。

递归函数通常有两个条件:一个基本情况(base case),用于停止递归调用;一个递归情况(recursive case),用于进行递归调用。

例如,计算阶乘的递归函数如下:```cint factorial(int n) {if (n == 0) return 1; // 基本情况return n * factorial(n - 1); // 递归情况}```2. 什么是图的深度优先搜索(DFS)?请简述其基本思想。

答案:深度优先搜索是一种遍历图的算法,它从一个顶点开始,沿着一条路径尽可能深地搜索,直到无法继续为止,然后回溯并沿着另一条路径继续搜索。

基本思想是使用一个栈来记录已访问的顶点,以避免重复访问。

3. 什么是平衡二叉搜索树?请列举至少两种常见的平衡二叉搜索树。

答案:平衡二叉搜索树是一种特殊的二叉搜索树,它保持树的高度尽可能低,以保证操作的效率。

常见的平衡二叉搜索树有AVL树和红黑树。

AVL树通过旋转操作保持平衡,红黑树通过颜色和旋转操作来保持平衡。

三、计算题(每题25分,共50分)1. 给定一个数组A,包含n个元素,请计算其归并排序的时间复杂度,并给出排序过程的一个示例。

严蔚敏数据结构课后习题及答案解析

严蔚敏数据结构课后习题及答案解析

严蔚敏数据结构课后习题及答案解析第一章绪论一、选择题1.组成数据的基本单位是()(A)数据项(B)数据类型(C)数据元素(D)数据变量2.数据结构是研究数据的()以及它们之间的相互关系。

(A)理想结构,物理结构(B)理想结构,抽象结构(C)物理结构,逻辑结构(D)抽象结构,逻辑结构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.数据结构是一门研究非数值计算的程序设计问题中计算机的(①)以及它们之间的(②)和运算等的学科。

①(A)数据元素(B)计算方法(C)逻辑存储(D)数据映像②(A)结构(B)关系(C)运算(D)算法5.算法分析的目的是()。

(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6.计算机算法指的是(①),它必须具备输入、输出和(②)等5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)可执行性、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、稳定性和安全性二、判断题1.数据的机内表示称为数据的存储结构。

()2.算法就是程序。

()3.数据元素是数据的最小单位。

()4.算法的五个特性为:有穷性、输入、输出、完成性和确定性。

()5.算法的时间复杂度取决于问题的规模和待处理数据的初态。

()三、填空题1.数据逻辑结构包括________、________、_________ 和_________四种类型,其中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_______个前驱结点;叶子结点没有________结点,其余每个结点的后续结点可以_________。

数据结构习题讲解

数据结构习题讲解

数据结构习题讲解第1章绪论一、判断题1. 数据的逻辑结构与数据元素本身的内容和形式无关。

(V )2. 一个数据结构是由一个逻辑结构和这个逻辑结构上的一个基本运算集构成的整体。

(V )3. 数据元素是数据的最小单位。

(X ) 4. 数据的逻辑结构和数据的存储结构是相同的。

(X ) 5. 程序和算法原则上没有区别,所以在讨论数据结构时可以通用。

(X ) 6. 从逻辑关系上讲,数据结构主要分为线性结构和非线性结构两类。

(V ) 7. 数据的存储结构是数据的逻辑结构的存储映象。

(V ) 8. 数据的物理结构是指数据在计算机内实际的存储形式。

(V ) 9. 数据的逻辑结构是依赖于计算机的。

(X )10. 算法是对解题方法和步骤的描述。

(V )二、填空题1. 数据有逻辑结构和存储结构两种结构。

-----------------2. 数据逻辑结构除了集合以外,还包括线性结构、树形结构和图形结构。

_________3. 数据结构按逻辑结构可分为两大类,它们是线性结构和非线性结构。

---------4. 树形结构和图形结构合称为非线性结构。

---------------------------------5. 在树形结构中,除了树根结点以外,其余每个结点只有1个前驱结点。

_6. 在图形结构中,每个结点的前驱结点数和后继结点数可以任意多个。

___________7. 数据的存储结构又叫物理结构。

________________8. 数据的存储结构形式包括顺序存储、链式存储、索引存储和散列存储 -------9. 线性结构中的元素之间存在一对一的关系。

------------- 10. 树形结构中的元素之间存在一对多的关系。

_____________ 11. 图形结构的元素之间存在多对多的关系。

--------------12. 数据结构主要研究数据的逻辑结构、存储结构和算法(或运算)3个方面的内容。

南邮_数据结构作业答案讲解

南邮_数据结构作业答案讲解

(1)无序树:9棵
3棵
6棵
(2)有序树:12棵
6棵
6棵
(3)二叉树:30棵
各6棵
2020/3/17
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6-3. 设在度为m的树中,度为1,2,…,m的节点 个数分别为n1,n2,…,nm,求叶子节点的数目。
设度为0的节点个数为n0则: 树的总度数=节点总个数-1 即:1*n1+2*n2+…+m*nm =n0+ n1+n2+n3+….+ nm-1 因此叶子节点数目为:n0=n2+2*n3+….+ (m-1)nm+1
第一章 习题讲解
1-19.确定下列各程序段的程序步,确定划线语句的执行次数, 计算它们的渐近时间复杂度。 (1) i=1; k=0; do { k=k+10*i; i++; } while(i<=n-1) 划线语句的执行次数为 n-1 ,渐近时间复杂度为O(n)
(2)i=1; x=0; do{ x++; i=2*i; } while (i<n);
int i,j,sum=0;
for (i=0;temp[i]<x&&i<n;i++); //找到首个大于等于x的元素位置i
if(i>n-1) return; //没有符合条件的元素
ffoorr ((jj==ii;;ljs<tn[j;]<) =y&&j<n;j++); if (lst[j]>y//)找到首个//大大于于yy的的元元素素前位移置j
2020/3/17
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3-1. 设A,B,C,D,E五个元素依次进栈(进栈 后可立即出栈),问能否得到下列序列。若能得到 ,则给出相应的push和pop序列;若不能,则说 明理由。 (3)C,A,B,D,E

数据结构课后习题详解(超完整-超经典)

数据结构课后习题详解(超完整-超经典)

第1章 绪论1.1 简述下列术语:数据,数据元素、数据对象、数据结构、存储结构、数据类型和抽象数据类型。

解:数据是对客观事物的符号表示。

在计算机科学中是指所有能输入到计算机中并被计算机程序处理的符号的总称。

数据元素是数据的基本单位,在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。

数据对象是性质相同的数据元素的集合,是数据的一个子集。

数据结构是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。

存储结构是数据结构在计算机中的表示。

数据类型是一个值的集合和定义在这个值集上的一组操作的总称。

抽象数据类型是指一个数学模型以及定义在该模型上的一组操作。

是对一般数据类型的扩展。

1.2 试描述数据结构和抽象数据类型的概念与程序设计语言中数据类型概念的区别。

解:抽象数据类型包含一般数据类型的概念,但含义比一般数据类型更广、更抽象。

一般数据类型由具体语言系统内部定义,直接提供给编程者定义用户数据,因此称它们为预定义数据类型。

抽象数据类型通常由编程者定义,包括定义它所使用的数据和在这些数据上所进行的操作。

在定义抽象数据类型中的数据部分和操作部分时,要求只定义到数据的逻辑结构和操作说明,不考虑数据的存储结构和操作的具体实现,这样抽象层次更高,更能为其他用户提供良好的使用接口。

1.3 设有数据结构(D,R),其中{}4,3,2,1d d d d D =,{}r R =,()()(){}4,3,3,2,2,1d d d d d d r =试按图论中图的画法惯例画出其逻辑结构图。

解:1.4 试仿照三元组的抽象数据类型分别写出抽象数据类型复数和有理数的定义(有理数是其分子、分母均为自然数且分母不为零的分数)。

解:ADT Complex{数据对象:D={r,i|r,i 为实数}数据关系:R={<r,i>}基本操作:InitComplex(&C,re,im) 操作结果:构造一个复数C ,其实部和虚部分别为re 和imDestroyCmoplex(&C) 操作结果:销毁复数CGet(C,k,&e)操作结果:用e 返回复数C 的第k 元的值Put(&C,k,e)操作结果:改变复数C 的第k 元的值为eIsAscending(C)操作结果:如果复数C 的两个元素按升序排列,则返回1,否则返回0IsDescending(C)操作结果:如果复数C 的两个元素按降序排列,则返回1,否则返回0Max(C,&e)操作结果:用e 返回复数C 的两个元素中值较大的一个Min(C,&e)操作结果:用e 返回复数C 的两个元素中值较小的一个 }ADT ComplexADT RationalNumber{数据对象:D={s,m|s,m为自然数,且m不为0}数据关系:R={<s,m>}基本操作:InitRationalNumber(&R,s,m)操作结果:构造一个有理数R,其分子和分母分别为s和mDestroyRationalNumber(&R)操作结果:销毁有理数RGet(R,k,&e)操作结果:用e返回有理数R的第k元的值Put(&R,k,e)操作结果:改变有理数R的第k元的值为eIsAscending(R)操作结果:若有理数R的两个元素按升序排列,则返回1,否则返回0 IsDescending(R)操作结果:若有理数R的两个元素按降序排列,则返回1,否则返回0 Max(R,&e)操作结果:用e返回有理数R的两个元素中值较大的一个Min(R,&e)操作结果:用e返回有理数R的两个元素中值较小的一个}ADT RationalNumber1.5 试画出与下列程序段等价的框图。

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四 实验提示
#include<stdio.h> #include<string.h> #include<stdlib.h> #include<malloc.h> #define LEN sizeof(struct student) struct student{ int score; struct student *next; }; int lenm,lenn,lensum;//m与n的长度
主函数中的算法
1,选择运算:+或- 2,调用函数create输入第1个数并放在链表m中,s1 为其符号 3,调用函数create输入第,2个数并放在链表n中,s2 为其符号 4,调用compare函数比较m,n的大小 5,处理加法运算 5.1 若m,n同号,则调用add函数相加 5.2 若m,n不同号,则调用sub函数相减(大-小) 6,处理减法运算 7,输出(先输出符号,然后调用print函数输出)
比较函数与输出函数提示
• 比较时先比较链表的长度 • 若长度相同则比较每一个结点中的数据 • 输出时先将链表中的数保存到数组中,然 后逆序输出
第2周星期五作业
• 2.14:试写一算法在带头结点的单链表结构 上实现表操作:LENGTH(L) • 设结点类型如下: typedef struct LNode { ElemType data; // 数据域 struct LNode *next; // 指针域 } LNode, *LinkList;
len=strlen(c); for(;i<len;i++) { j=0; while(c[i]>='0'&&c[i]<='9')//取出逗号之间的每一组数 存放到字符数组s中 { s[j++]=c[i++]; k++;} s[j]='\0'; p1=(struct student *)malloc(LEN); p1->score=atoi(s);//将s转换成整数 p1->next=p2;//插入到链表头 p2=p1; } *n=k; return(p1); }
• 2.42 试编写算法,将一个用循环链表表 示的稀疏多项式分解成两个多项式,使这 两个多项式各自仅含奇次项和遇次项 • 多项式类型定义与2..41同
Байду номын сангаас
void oddeven(poly old,poly &odd,poly &even){
ploy p1,p2,q1,q2; p1=(poly)malloc(sizeof(struct polynomail)); q1=odd=p1; q1->expn=-1;q1->next=NULL; p2=(poly)malloc(sizeof(struct polynomail)); q2=even=p1; q2->expn=-1;q2->next=NULL; old=old->next;
poly derivative(poly old){ poly p,q,head; p=(poly)malloc(sizeof(struct polynomail)); q=head=p; q->expn=-1;q->next=NULL;old=old->next; while(old) {p=(poly)malloc(sizeof(struct polynomail)); p->coef=old->coef*old->expn; p->expn=old->expn-1; p->next=NULL; q->next=p; old=old->next; q=p; } return head;}
课堂练习答案
int StoI(char snum[100],int num[25]) //函数的功能为:将snum中的字符型数字转换成整型数//据存放 在数组num中并返回其符号 {int i,j,k,sign; i=0;j=0; char s[10]; if(snum=='-'){sign=-1;i++;}//若第1个符号为负则该数为负数 else sign=1; while(snum!='\0') {k=0; while(snum[i]>='0'&&snum[i]<='9') s[k++]=snum[i++]; if(k)num[j++]=atoi(s); } return sign;}
struct student *creat(int *sign,int *n)
{
void print(struct student *head);struct student *p1,*p2; int i=0,j,k=0,len; char s[5],c[130]; *sign=1; gets(c); if(c[0]=='-'){i=1;*sign=-1;} p1=p2=(struct student *)malloc(LEN);//建立尾结点 p1->score=0; p1->next=NULL;
课堂练习
定义一个函数,函数原型为: int StoI(char snum[100],int num[25]) 函数的功能为:将snum中的字符型数字转换成整 型数据存放在数组num中并返回其符号。如 若snum中存放的是下面的字符串: "-123,4567,8901" 则num[0]=123,num[1]=4567,num[2]=8901,返回 - 1, 若snum中的字符串为: "123,4567,8901,1234" 则num[0]=123,num[1]=4567,num[2]=8901, num[3]=1234,返回1.
加减法运算函数提示
• 链表是按表头数据为长整数的低位,表尾 为高位存放 • 运算时要考虑进位和借位 • 运算结果参考creat函数存放到链表中(每 得出一个结果均插入到链表表头
加减法运算函数算法
1,生成首结点,将其地址保存到head,p1,p2中,其中 p1指向新结点,p2指向链表的最后一个结点,head为链 表的头指针 2,给首结点赋值(其值为m,n中第1个结点的和的万位以 下的数,保存进位 3,m,n指向下一结点 4,While(m&&n) {生成新结点,其值为m,n与进位之和, 保存进位 将新结点链接到链表的表尾 m,n指向下一结点} 5,处理m中余下的结点 6,处理n中余下的结点 7,返回head
while(old) {if(old->expn%2) {p1=(poly)malloc(sizeof(struct polynomail)); p1->coef=old->coef; p1->expn=old->expn; p1->next=NULL; q1->next=p; old=old->next; q1=p; }
int LENGTH(LinkList L) {int i=0; while(L) {L=L->next;i++;} return i; }
第3周星期二
• 2.41 试以循环链表作稀疏多项式的存储结构,编写算法 求其导函数的算法
typedef struct polynomail{ float coef; // 系数 int expn; // 指数 struct polynomail *next; } *poly;
操作结果:返回复数的实部 imaginary (C,&i) 操作结果:返回复数的虚部 ... }ADT ComplexNum
抽象数据类型有理数的定义
ADT RationalNumber { 数据对象:D={a,b|a,b∈Z,b≠0} 数据关系:R1={<a,b>| a,b∈Z,b≠0} 基本操作: InitRationalNumber(&C,a,b) 操作结果:构造一个有理数C,a,b分别作为有理数的分子和 分母 molecule(C,&r) 操作结果:返回有理数的分子 denominator (C,&i) 操作结果:返回有理数的分母 ... }ADT RationalNumber
•1,简述栈与线性表的区别 栈是一种特殊的线性表,是只能在一端 进行插入与删除的线性表。而一般的线性表 则可在其他位置插入与删除
•2,试写一个判别表达式中中括号是否配对 出现的算法
中括号匹配算法
Status matching(char a[ ]){ InitStack(S); i=0; while(a[i]!='\0') {if(a[i]=='[') push(S,a[i]); if(a[i]==']') if(Pop(S,e)) return ERROR; i++;} if(!StackEmpty(S)) return ERROR; return OK; }
else {p2=(poly)malloc(sizeof(struct polynomail)); p2->coef=old->coef; p2->expn=old->expn; p2->next=NULL; q2->next=p; old=old->next; q2=p; } }}
第3周星期五作业
• 试编写算法,计算i!*2i(i=0,1,2,...,n-1)的值 并分别存入数组a[arrsize]的各个分量中。 假设计算机中允许的整数最大值为MAXINT, 则当 • n>arrsize, • 或对某个k(0<k<=n-1)使k!*2k>MAXINT时 应按出错处理
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