严蔚敏《数据结构》配套辅导书(1-3章)【圣才出品】
严蔚敏《数据结构》(C语言版)教材精讲(栈与队列)【圣才出品】
if(! S.bottom) return ERROR;
S.top=S.bottom+S.stacksize; S.stacksize+=STACKINCREMENT; } *S.top=e; S.top++; /* 栈顶指针加 1,e 成为新的栈顶 */ return OK; }
改是按后迕先出的原则迕行的。 进栈(push)
出栈(pop)
top
an ⋯⋯ ai ⋯⋯
图 3-1 顺序栈示意图
2.栈的抽象数据类型定义
ADT Stack {
数据对象:D={ ai|ai∈ElemSet,i=1,2,…,n,n≥0} 数据关系:R={<ai-1,ai>|ai-1,ai∈D,i=2,3,…,n} 基本操作:初始化、进栈、出栈、取栈顶元素等 }ADT Stack
1.栈的动态顺序存储表示 采用动态一维数组来存储栈。所谓动态,指的是栈的大小可以根据需要增加。 ①用 bottom 表示栈底指针,栈底固定丌变的;用 top 表示栈顶指针,栈顶则随着迕 栈和退栈操作而变化。 ②用 top=bottom 作为栈空的标记,每次 top 指向栈顶数组中的下一个存储位置。 ③结点迕栈:首先将数据元素保存到栈顶(top 所指的当前位置),然后执行 top 加 1, 使 top 指向栈顶的下一个存储位置; ④结点出栈:首先执行 top 减 1,使 top 指向栈顶元素的存储位置,然后将栈顶元素 取出。 动态堆栈变化示意图如图 3-2 所示。
基本操作的实现: ①栈的类型定义
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数据结构课程是计算机科学与技术专业中非常重要的一门基础课程,对于学习者来说,课后习题的巩固和答案解析是学习的重要辅助材料。
本文将针对严蔚敏老师所著的《数据结构(C语言版)》中的课后习题及答案解析进行介绍和总结。
1. 第一章:绪论(略)2. 第二章:线性表(略)3. 第三章:栈和队列3.1 课后习题3.1.1 课后习题一:给定一个整数序列,请设计一个算法,其中删除整数序列中重复出现的元素,使得每个元素只出现一次。
要求空间复杂度为O(1)。
3.1.2 课后习题二:使用栈操作实现一个队列(其中队列操作包括入队列和出队列)。
3.2 答案解析3.2.1 答案解析一:我们可以使用双指针法来实现这一算法。
设定两个指针,一个指向当前元素,另一个指向当前元素的下一个元素。
比较两个元素是否相等,如果相等,则删除下一个元素,并移动指针。
如果不相等,则继续移动指针。
这样,当指针指向序列的最后一个元素时,算法结束。
空间复杂度为O(1),时间复杂度为O(n)。
3.2.2 答案解析二:使用两个栈来实现一个队列。
一个栈用于入队列操作,另一个栈用于出队列操作。
当需要入队列时,将元素直接入栈1。
当需要出队列时,判断栈2是否为空,如果为空,则将栈1中的元素逐个弹出并压入栈2中,然后从栈2中弹出栈顶元素。
如果栈2非空,则直接从栈2中弹出栈顶元素。
这样,就可以实现使用栈操作来实现队列操作。
4. 第四章:串(略)5. 第五章:数组和广义表(略)6. 第六章:树和二叉树(略)7. 第七章:图(略)通过对严蔚敏老师所著《数据结构(C语言版)》中的课后习题及答案解析的介绍,可以帮助学习者更好地理解和掌握数据结构这门课程的知识内容。
课后习题不仅可以帮助巩固所学知识,更加于提升学习者的能力和应用水平。
希望本文对于学习者们有所帮助。
(文章结束)。
《数据结构》第二版严蔚敏课后习题作业参考答案(1-7章)
《数据结构》第二版严蔚敏课后习题作业参考答案(1-7章)【第一章绪论】1. 数据结构是计算机科学中的重要基础知识,它研究的是如何组织和存储数据,以及如何通过高效的算法进行数据的操作和处理。
本章主要介绍了数据结构的基本概念和发展历程。
【第二章线性表】1. 线性表是由一组数据元素组成的数据结构,它的特点是元素之间存在着一对一的线性关系。
本章主要介绍了线性表的顺序存储结构和链式存储结构,以及它们的操作和应用。
【第三章栈与队列】1. 栈是一种特殊的线性表,它的特点是只能在表的一端进行插入和删除操作。
本章主要介绍了栈的顺序存储结构和链式存储结构,以及栈的应用场景。
2. 队列也是一种特殊的线性表,它的特点是只能在表的一端进行插入操作,而在另一端进行删除操作。
本章主要介绍了队列的顺序存储结构和链式存储结构,以及队列的应用场景。
【第四章串】1. 串是由零个或多个字符组成的有限序列,它是一种线性表的特例。
本章主要介绍了串的存储结构和基本操作,以及串的模式匹配算法。
【第五章数组与广义表】1. 数组是一种线性表的顺序存储结构,它的特点是所有元素都具有相同数据类型。
本章主要介绍了一维数组和多维数组的存储结构和基本操作,以及广义表的概念和表示方法。
【第六章树与二叉树】1. 树是一种非线性的数据结构,它的特点是一个节点可以有多个子节点。
本章主要介绍了树的基本概念和属性,以及树的存储结构和遍历算法。
2. 二叉树是一种特殊的树,它的每个节点最多只有两个子节点。
本章主要介绍了二叉树的存储结构和遍历算法,以及一些特殊的二叉树。
【第七章图】1. 图是一种非线性的数据结构,它由顶点集合和边集合组成。
本章主要介绍了图的基本概念和属性,以及图的存储结构和遍历算法。
【总结】1. 数据结构是计算机科学中非常重要的一门基础课程,它关注的是如何高效地组织和存储数据,以及如何通过算法进行数据的操作和处理。
本文对《数据结构》第二版严蔚敏的课后习题作业提供了参考答案,涵盖了第1-7章的内容。
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③树形结构:数据元素之间存在一个对多个的关系。 ④图状结构或网状结构:数据元素之间存在多个对多个的关系。 【注意】区分这四种基本结构可以根据元素间的对应关系。 如图 1-1 所示为上述四类基本结构的关系图。
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第1章 绪 论
1.1 复习笔记
一、什么是数据结构 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操作对象以及它们之间的 关系和操作等的学科。
二、基本概念和术语 1.数据 数据是对客观事物的符号表示,是计算机科学中所有能输入到计算机中并能被计算机程 序处理的符号的总称。
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构)。 其中,关系有两种表示方法:顺序映象和非顺序映象。这两种表示方法对应两种存储结 构:顺序存储结构和链式存储结构。 a.顺序映象:用相对位置来表示数据元素之间的逻辑关系。 b.非顺序映象:用指针表示数据元素之间的逻辑关系。
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象数据类型。 答:(1)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 能被计算机程序处理的符号的总称。 (2)数据元素是数据的基本单位。 (3)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。 (4)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。 (5)存储结构是数据结构在计算机中的表示(又称映象或数据的物理结构)。 (6)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。 (7)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。
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严蔚敏版数据结构课后习题答案-完整版
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0IsDescending(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0Max(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。
数据结构c语言版严蔚敏课后习题答案
数据结构c语言版严蔚敏课后习题答案数据结构是计算机科学中的一个重要领域,它涉及到数据的组织、管理和存储方式,以便可以高效地访问和修改数据。
C语言作为一种广泛使用的编程语言,提供了丰富的数据结构实现方法。
严蔚敏教授编写的《数据结构(C语言版)》是许多计算机专业学生的必读教材。
以下是对该书课后习题的一些参考答案,供学习者参考。
第一章:绪论1. 数据结构的定义:数据结构是计算机中存储、组织数据的方式,它不仅包括数据元素的类型和关系,还包括数据操作的函数。
2. 数据结构的重要性:数据结构对于提高程序的效率至关重要。
合理的数据结构可以减少算法的时间复杂度和空间复杂度。
第二章:线性表1. 线性表的定义:线性表是由n个元素组成的有限序列,其中n称为线性表的长度。
2. 线性表的顺序存储结构:使用数组来存储线性表的元素,元素的存储关系是连续的。
3. 线性表的链式存储结构:使用链表来存储线性表的元素,每个元素包含数据部分和指向下一个元素的指针。
第三章:栈和队列1. 栈的定义:栈是一种特殊的线性表,只能在一端(栈顶)进行插入和删除操作。
2. 队列的定义:队列是一种特殊的线性表,允许在一端(队尾)进行插入操作,在另一端(队首)进行删除操作。
第四章:串1. 串的定义:串是由零个或多个字符组成的有限序列。
2. 串的存储结构:串可以采用顺序存储结构或链式存储结构。
第五章:数组和广义表1. 数组的定义:数组是由具有相同类型的多个元素组成的集合,这些元素按照索引顺序排列。
2. 广义表的定义:广义表是线性表的推广,其中的元素可以是数据也可以是子表。
第六章:树和二叉树1. 树的定义:树是由节点组成的,其中有一个特定的节点称为根,其余每个节点有且仅有一个父节点。
2. 二叉树的定义:二叉树是每个节点最多有两个子节点的树。
第七章:图1. 图的定义:图是由顶点和边组成的数据结构,可以表示复杂的关系。
2. 图的存储结构:图可以用邻接矩阵或邻接表来存储。
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_________。
数据结构严蔚敏(全部章节814张PPT)-(课件)
② 线性结构:结构中的数据元素之间存在一对一的 关系。
③ 树型结构:结构中的数据元素之间存在一对多的 关系。
④ 图状结构或网状结构:结构中的数据元素之间存 在多对多的关系。
图1-3 四类基本结构图
1.1.3 数据结构的形式定义
数据结构的形式定义是一个二元组: Data-Structure=(D,S)
计算机求解问题的一般步骤
编写解决实际问题的程序的一般过程:
– 如何用数据形式描述问题?—即由问题抽象出一个 适当的数学模型; – 问题所涉及的数据量大小及数据之间的关系; – 如何在计算机中存储数据及体现数据之间的关系? – 处理问题时需要对数据作何种运算? – 所编写的程序的性能是否良好? 上面所列举的问题基本上由数据结构这门课程来回答。
其中:D是数据元素的有限集,S是D上关系的有限集。 例2:设数据逻辑结构B=(K,R)
K={k1, k2, …, k9} R={ <k1, k3>,<k1, k8>,<k2, k3>,<k2, k4>,<k2, k5>,<k3, k9>, <k5, k6>,<k8, k9>,<k9, k7>,<k4, k7>,<k4, k6> } 画出这逻辑结构的图示,并确定那些是起点,那些是终点
<基本操作名>(<参数表>) 初始条件: <初始条件描述> 操作结果: <操作结果描述>
– 初始条件:描述操作执行之前数据结构和参数应 满足的条件;若不满足,则操作失败,返回相应的出 错信息。
数据结构(严蔚敏)完整第1章PPT
以相对的存储位置表示后继关系
例如:令 y 的存储位置和 x 的存储位置之 间差一个常量 C
而 C 是一个隐含值,整个存储结构中只 含数据元素本身的信息
xy
24
2007年9月5日星期三
.
链式映象(链式存储方法)
称之为组合项
15
2007年9月5日星期三
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数据结构:带结构的数据元素的集合
假设用三个 4 位的十进制数表示一个含 12 位 数的十进制数。
例如: 3214,6587,9345 ─ a1(3214),a2(6587),a3(9345)
则在数据元素 a1、a2 和 a3 之间存在着
“次序”关系 a1,a2、a2,a3
为计算机处理问题编制 一组指令集
处理问题的策略
问题的数学模型
6 .
例如: 数值计算的程序设计问题
结构静力分析计算 ─━ 线性代数方程组
全球天气预报 ─━ 环流模式方程 (球面坐标系)
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非数值计算的程序设计问题
例一: 求一组(n个)整数中的最大值 算法: ? 基本操作是“比较两个数的大小” 模型:?取决于整数值的范围
第一章 绪论
1
2007年9月5日星期三
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【课前思考】
你过去是否听说过"数据结构"?你知 道数据结构是一门讨论什么内容的学科吗?
同学们见过《算法+数据结构=程序设 计》这本书吧,它正好说明数据结构的实 质是讨论程序设计的方法。通过这门课的 学习,同学们将掌握非数值计算程序设计 中用的基本方法和技巧。
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2007年9月5日星期三
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例二:计算机对弈
数据结构-(严蔚敏C语言版)-学习、复习提纲
数据结构-(严蔚敏C语⾔版)-学习、复习提纲期末复习第⼀章绪论复习1、计算机算法必须具备输⼊、输出、可⾏性、确定性、有穷性5个特性。
2、算法分析的两个主要⽅⾯是空间复杂度和时间复杂度。
3、数据元素是数据的基本单位。
数据结算法数据:计算机处理的信息总称数据项:最⼩单位数据元素:最基本单概念:数据元素之间的关系线性结构:⼀对⼀⾮线性结构树:⼀对多图:多对多顺序存储结构链表存储结构算法描述:指令的有限有有穷性确定性可⾏性时间复杂4、数据项是数据的最⼩单位。
5、数据结构是带结构的数据元素的集合。
6、数据的存储结构包括顺序、链接、散列和索引四种基本类型。
第⼆章线性表复习1、在双链表中,每个结点有两个指针域,包括⼀个指向前驱结点的指针、⼀个指向后继结点的指针2、线性表采⽤顺序存储,必须占⽤⼀⽚连续的存储单元定义节省空间随机存取插⼊3、线性表采⽤链式存储,便于进⾏插⼊和删除操作4、线性表采⽤顺序存储和链式存储优缺点⽐较。
5、简单算法第三章栈和队列复习1、栈和队列的异同点。
2、栈和队列的基本运算 3、出栈和出队 4、基本运算存储结栈的概念:在⼀端操作的线性运算算栈的特点:先进后出初始化进栈顺序队队列概念:在两端操作的线性假溢出链队列队列特点:先进先出基本运顺序:队空:队满:(1)队初始化判空进队第四章串复习第五章数组和⼴义表复习定义:由n(≥1)个字符组成的有限序列紧缩格式⾮紧缩格式以字节为单位的存储基本运(s) 串长度 (s12) 联接 (s12) ⽐较模式匹失败链接值匹配算法单字符链表串串变量的存储映像:串名、串值对应关系表顺序存储压缩存储⾏优先顺序存放列优先顺序存放稀疏矩应⽤表达式⼴义表定义:n(≥0)个元素的有限序表头:(A)= a 1 概念:长度、深度、原⼦、⼦表尾:(A)=(a23,…)表结特殊矩对称矩阵三⾓矩阵三元组存储:三元组原⼦结第六章树复习1、三个结点可以组成2种不同形态的树。
2、⼀个稀疏矩阵*n 采⽤三元组形式表⽰,若完成了其的转置运算要经过哪⼏步:⼆叉树概定义:递归定义,不为空双亲、孩⼦、叶⼦、兄弟、存储⽅顺序:满、完全⼆⼆叉树已知先根、中根序列画树;先根线索线索线索树的画法树、森林与⼆叉树的相互树、森⼆叉排树的应哈夫曼左中哈夫曼树的矩阵的⾏、列数值互换、矩阵元素所在⾏列值互换、元素在矩阵中排列的位置)重新排列3、若⼆叉树中每⼀层结点的个数都达到了最⼤,则称为⼀棵满⼆叉树。
严蔚敏《数据结构》(C语言版)配套题库(章节题库1-6章)【圣才出品】
2.计算机算法指的是解决问题的步骤序列,它必须具备( )三个特性。 A.可执行性、可移植性、可扩充性 B.可执行性、确定性、有穷性 C.确定性、有穷性、稳定性 D.易读性、稳定性、安全性 【答案】B 【解析】计算机算法是以一步接一步的方式来详细描述计算机如何将输入转化为所要求 的输出的过程,或者说,算法是对计算机上执行的计算过程的具体描述,也就是解决问题的 步骤序列。一个算法通常需要具备五大特性:有穷性;确定性;可执行性;输入一个算法有 零个或多个输入;输出一个算法有零个或者多个输出。
FOR i:=n-1 DOWNT0 1 DO FOR j:=l TO i DO IF A[ j]>A[ j+1] THEN A[ j]与 A[ j+1]对换;
其中 n 为正整数,则最后一行的语句最坏情况下的时间复杂度是( )。 A.D(n) B.O(nlogn) C.O(n3) D.O(n2) 【答案】D 【解析】这个是冒泡排序,最坏的情况下需要进行 1+2+...+n-1 次交换,即时间复杂 度是 O(n2)。
6.数据结构的抽象操作的定义与具体实现有关。( ) 【答案】× 【解析】数据结构的抽象操作定义取决于客观存在的一组逻辑特性,与其在计算机内具 体表示和实现无关。
7.顺序存储方式的优点是存储密度大,且插入、删除运算效率高。( ) 【答案】× 【解析】前者正确,后者错误。顺序存储方式在插入、删除元素时需要挪动大量的元素, 执行效率较低。
3.以下说法错误的是( )。 (1)算法原地工作的含义是指不需要任何额外的辅助空间 (2)在相同的规模 n 下,复杂度 O(n)的算法在时间上总是优于复杂度 O(2n)的 算法
严蔚敏《数据结构》配套复习资料(10-12章)【圣才出品】
high=mid-1; //查找左半子表 else
low=mid+1; //查找右半子表 } //while for(int j=i-1;j>=high+1;j--)
L[j+1]=L[j]; //后移元素 L[high+1]=L[0]; //插入 } }
(2)算法评价
①时间复杂度:折半插入排序只是减少了元素比较次数,其他的均与直接插入排序相同,
因此时间复杂度仍为 O(n2)。
②空间复杂度:与直接插入排序相同,为 O(1)。
③稳定性:与直接插入排序相同,是稳定的算法。
3.希尔排序
(1)算法分析
先将整个待排记录序列分割成为若干子序列(形如 L[i,i+d,i+2d,…,i+kd]),分
二、插入排序 1.直接插入排序 (1)算法分析 将待排序记录分为有序子序列和无序子序列两部分,每次将无序序列中的元素插入到有
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序序列中的正确位置上。即:先将序列中的第 1 个记录看成是一个有序的子序列, 然后从第 2 个记录起逐个进行插入,直至整个序列变成按关键字非递减的有序序列为止,整 个排序过程进行 n-1 趟插入。其算法实现如下:
void InsertSort(SqList L[],int n) //直接插入排序,n 为表长 {
for(int i=2;i<=n;i++) if(L[i].key<L[i-1].key) //L[i]小于其前驱,需将其插入 { L[0]=L[i]; //假设 L[0]不存元素,设置位哨兵 int j; for(j=i-1;L[0].key<L[j].key;j--) //从后往前找待插位置 L[j+1]=L[j]; //元素后移 L[j+1]=L[0]; //插入 }
数据结构c语言版严蔚敏课后习题答案
数据结构c语言版严蔚敏课后习题答案数据结构是计算机科学中非常重要的一门学科,它研究的是数据的组织、存储和管理方式。
而C语言作为一种广泛应用于系统编程和嵌入式开发的高级编程语言,与数据结构的学习息息相关。
本文将针对《数据结构(C语言版)》严蔚敏教材的课后习题提供一些答案,希望能够帮助读者更好地理解和掌握数据结构。
第一章:绪论在第一章中,主要介绍了数据结构的基本概念和基本术语。
课后习题主要是一些概念性的问题,例如数据结构与算法的关系、数据的逻辑结构和物理结构等。
这些问题的答案可以通过仔细阅读教材中的相关内容来得到。
第二章:线性表线性表是数据结构中最基本、最常用的一种结构。
课后习题主要涉及线性表的基本操作,如插入、删除、查找等。
这些问题的答案可以通过编写相应的C语言代码来实现。
第三章:栈和队列栈和队列是线性表的特殊形式,具有后进先出(LIFO)和先进先出(FIFO)的特点。
课后习题主要涉及栈和队列的基本操作,如进栈、出栈、入队、出队等。
这些问题的答案同样可以通过编写相应的C语言代码来实现。
第四章:串串是由零个或多个字符组成的有限序列,是一种特殊的线性表。
课后习题主要涉及串的模式匹配、串的替换等操作。
这些问题的答案可以通过使用C语言的字符串处理函数来实现。
第五章:数组和广义表数组是一种线性表的顺序存储结构,广义表是线性表的扩展。
课后习题主要涉及数组和广义表的创建、访问和操作等。
这些问题的答案可以通过编写相应的C语言代码来实现。
第六章:树树是一种非线性的数据结构,具有层次关系。
课后习题主要涉及树的遍历、节点的插入和删除等操作。
这些问题的答案可以通过使用C语言的指针和递归来实现。
第七章:图图是一种非线性的数据结构,由节点和边组成。
课后习题主要涉及图的遍历、最短路径、最小生成树等操作。
这些问题的答案可以通过使用C语言的图算法来实现。
通过以上的简要介绍,读者可以了解到《数据结构(C语言版)》严蔚敏教材的课后习题主要涵盖了线性表、栈和队列、串、数组和广义表、树、图等各个方面。
严蔚敏数据结构课件01:绪论
物理结构就是逻辑结构到存储器的一个映射。 四种存储结构:顺序存储、链接存储、索引存储、
散列存储
(3)实例:P1-P3 例1-1 —— 例1-3 表:计算机系人事表
动态结构——经过操作后,数据的结构特性 变化比较灵活,可随机地重新组织结构(如 指针)。
1.2 抽象数据类型—— ADT p8
定义:是指基于一个逻辑类型的数据模型以 及定义在该模型上的一组操作。每一个操作 由它的输入和输出定义。
示例: int a,b; 则 a和b可以进行+、-、*、/的运算 2和6则是具体的int数据
一个算法总是建立在一定数据结构上的;反之,算法不 确定,就无法决定如何构造数据。 —— p6图1.6上面2行
算法与数据结构关系举例
例1:编写程序查询某城市某人的电话号码 建立一张登记表,存放2个数据项: 姓名+Tel
好的算法取决于这张表的结构及存储方式: 将表中结点按照姓名顺序地存储在计算机中,
3. 数据结构的划分
(1)按数据结构的性质划分
数据的逻辑结构——数据元素之间的逻辑关系
(设计算法—— 数学模型)
数据的物理结构——数据结构在计算机中的 映像
(存储结构,算法的实现)
3. 数据结构的划分
(2)按数据结构在计算机内的存储方式来划分 顺序存储结构——借助元素在存储器的相
对位置来表示数据元素之间的逻辑关系。 某企业2000~2009年产值
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(完整版)严蔚敏版数据结构课后习题答案-完整版
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0IsDescending(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0Max(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。
严蔚敏《数据结构》(C语言版)教材精讲(绪 论)【圣才出品】
ADT 的一般定义形式是: ADT 抽象数据类型名 {
数据对象:<数据对象的定义> 数据关系:<数据关系的定义> 基本操作:<基本操作的定义> }ADT 抽象数据类型名
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二、数据结构的形式定义 数据结构的形式定义是一个二元组:Data_Structure=(D,S),其中,D 是数据元素 的有限集,S 是 D 上关系的有限集。 数据元素之间的关系可以是元素之间代表某种含义的自然关系,也可以是为处理问题方 便而人为定义的关系,返种自然或人为定义的“关系”称为数据元素之间的逡辑关系,相应 的结构称为逡辑结构。
1.3 抽象数据类型的表示与实现
抽象数据类型(Abstract Data Type,简称 ADT):是指一个数学模型以及定义在该模 型上的一组操作。
ADT 的定义仅取决亍它的一组逡辑特性,不其在计算机内的表示和实现无关。因此, 丌论 ADT 的内部结构如何变化,只要其数学特性丌变,都丌影响其外部使用。
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其中数据对象和数据关系的定义用伪码描述。 基本操作的定义格式是: 基本操作名(参数表)
初始条件:<初始条件描述> 操作结果:<操作结果描述> 其中,初始条件描述的是操作执行之前数据结构和参数应满足的条件;若丌满足,则操 作失败,迒回相应的出错信息;操作结果描述的是操作正常完成之后,数据结构的变化状况 和应迒回的结果;若初始条件为穸,则省略之。
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③树形结构:数据元素之间存在一个对多个的关系。 ④图状结构或网状结构:数据元素之间存在多个对多个的关系。 【注意】区分这四种基本结构可以根据元素间的对应关系。 如图 1-1 所示为上述四类基本结构的关系图。
4.算法的存储空间需求 算法的空间复杂度是对算法运行所占空间的度量。 在度量时一般只考虑算法运行所需额外开销的多少,包括算法实现时定义的中间变量, 数组等对存储空间的影响。 原地工作:算法运行所需的额外空间相对输入数据量是常量。
1.2 强化习题详解
【基础知识题】
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
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3.算法效率的度量 算法执行时间需通过依据该算法编制的程序在计算机上运行时所消耗的时间来度量,度 量一个程序的执行时间通常有两种方法: (1)事后统计 (2)事前分析估算 ①事先考虑消耗时间的因素 ②时间复杂度 时间复杂度是关于问题规模的函数,通常用 O 表示,常见时间复杂度按照数量级递增 排列为: O(1)<O(log2n)<O(n)<O(nlog2n)<O(n2)<O(n3)<O(nk)<O(2n) 【注意】需能够对具体的算法进行时间复杂度的分析与计算,考研中算法时间复杂度的 计算不可避免。
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象数据类型。 答:(1)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 能被计算机程序处理的符号的总称。 (2)数据元素是数据的基本单位。 (3)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。 (4)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。 (5)存储结构是数据结构在计算机中的表示(又称映象或数据的物理结构)。 (6)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。 (7)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。
2.数据元素 数据元素是数据的基本单位。
3.数据对象 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。
4.数据结构 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。 (1)数据结构的基本结构 根据数据元素之间关系的不同特性,通常有下列四类基本结构: ①集合:数据元素属于“同一个集合”,并无其他复杂关系。 ②线性结构:数据元素之间存在一个对一个的关系。
3.设有数据结构(D,R),其中 D={d1,d2,d3,d4},R={r},r={(d1,d2),(d2, d3),(d3,d4)},试按图论中图的画法惯例画出其逻辑结构图。
答:逻辑结构图如图 1-2 所示。
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构)。 其中,关系有两种表示方法:顺序映象和非顺序映象。这两种表示方法对应两种存储结 构:顺序存储结构和链式存储结构。 a.顺序映象:用相对位置来表示数据元素之间的逻辑关系。 b.非顺序映象:用指针表示数据元素之间的逻辑关系。
三、数据结构的发展简史及它在计算机科学中所处的地位(略)
四、算法和算法分析 1.算法的描述 算法需要用一种语言来描述,程序框图,程序设计语言等都能对算法进行描述。 【注意】考研笔试中,如果在对应语法不确定的情况下,使用伪码通常也是可以的。
2.算法设计的要求 (1)正确性 (2)可读性 (3)健壮性 (4)效率与低存储量需求
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引用型操作:即不改变结构的值,只是查询或求得结构的值。 上述 5 种操作中除“查找”为引用型操作外,其余都是加工型操作。
9.算法 【定义】算法是对特定问题求解步骤的一种描述,它是指令的有限序列,其中每一条指 令表示一个或多个操作。 【特性】 (1)有穷性 (2)确定性 (3)可行性 (4)输入 (5)输出
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第1章 绪 论
1.1 复习笔记
一、什么是数据结构 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操作对象以及它们之间的 关系和操作等的学科。
二、基本概念和术语 1.数据 数据是对客观事物的符号表示,是计算机科学中所有能输入到计算机中并能被计算机程 序处理的符号的总称。
5.数据类型 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。
6.抽象数据类型 抽象数据类型(ADT)由一个 多形数据类型是指其值的成分不确定的数据类型。
8.数据操作的类型 基本的操作主要有: (1)插入 (2)删除 (3)更新 (4)查找 (5)排序 从操作的特性来分,所有的操作可以归结为两类: 加工型操作:改变了(操作之前的)结构的值;
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。 答:数据结构:相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合; 抽象数据类型:一个数学模型以及在该模型上的一组操作。 区别: ①抽象数据类型的定义仅取决于它的一组逻辑特性,而与其在计算机内部如何表示和实 现无关。 ②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的范畴更广。 ③抽象数据类型可通过程序设计语言中的数据类型来表示和实现。
图 1-1 四类基本结构的关系图 (2)数据结构的形式定义 数据结构的形式定义为: Data_Structure=(D,S) 其中:D 表示数据元素的有限集,S 表示 D 上关系的有限集。 (3)数据结构在计算机中的表示 数据结构包括数据元素的表示和关系,在计算机中称为数据的物理结构(又称存储结
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