《大數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課后參考問題詳解
word
單元練習(xí)1
一.判斷題〔如下各題,正確的請在前面的括號打√;錯誤的打╳〕
〔√〕〔1〕數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)元素本身的容和形式無關(guān)。
〔√〕〔2〕一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是由一個邏輯結(jié)構(gòu)和這個邏輯結(jié)構(gòu)上的一個根本運(yùn)算集構(gòu)成的整體。
〔ㄨ〕〔3〕數(shù)據(jù)元素是數(shù)據(jù)的最小單位。
〔ㄨ〕〔4〕數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)是一樣的。
〔ㄨ〕〔5〕程序和算法原如此上沒有區(qū)別,所以在討論數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時可以通用。
〔√〕〔6〕從邏輯關(guān)系上講,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)主要分為線性結(jié)構(gòu)和非線性結(jié)構(gòu)兩類。
〔√〕〔7〕數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)是數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)的存儲映像。
〔√〕〔8〕數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)是指數(shù)據(jù)在計算機(jī)實(shí)際的存儲形式。
〔ㄨ〕〔9〕數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是依賴于計算機(jī)的。
〔√〕〔10〕算法是對解題方法和步驟的描述。
二.填空題
(1) 數(shù)據(jù)有邏輯結(jié)構(gòu)和存儲結(jié)構(gòu)兩種結(jié)構(gòu)。
(2) 數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)除了集合以外,還包括:線性結(jié)構(gòu)、樹形結(jié)構(gòu)和圖形結(jié)構(gòu)。
(3) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)按邏輯結(jié)構(gòu)可分為兩大類,它們是線性結(jié)構(gòu)和非線性結(jié)構(gòu)。
(4) 樹形結(jié)構(gòu)和圖形結(jié)構(gòu)合稱為非線性結(jié)構(gòu)。
(5) 在樹形結(jié)構(gòu)中,除了樹根結(jié)點(diǎn)以外,其余每個結(jié)點(diǎn)只有1個前趨結(jié)點(diǎn)。
(6) 在圖形結(jié)構(gòu)中,每個結(jié)點(diǎn)的前趨結(jié)點(diǎn)數(shù)和后續(xù)結(jié)點(diǎn)數(shù)可以任意多個。
(7) 數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)又叫物理結(jié)構(gòu)。
(8) 數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)形式包括:順序存儲、鏈?zhǔn)酱鎯?、索引存儲和散列存儲?
(9) 線性結(jié)構(gòu)中的元素之間存在一對一的關(guān)系。
(10) 樹形結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)中的元素之間存在一對多的關(guān)系,
(11) 圖形結(jié)構(gòu)的元素之間存在多對多的關(guān)系。
(12) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)主要研究數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)、存儲結(jié)構(gòu)和算法〔或運(yùn)算〕三個方面的容。
(13) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)被定義為(D,R),其中D是數(shù)據(jù)的有限集合,R是D上的關(guān)系的有限集合。
(14) 算法是一個有窮指令的集合。
(15) 算法效率的度量可以分為事先估算法和事后統(tǒng)計法。
(16) 一個算法的時間復(fù)雜性是算法輸入規(guī)模的函數(shù)。
(17) 算法的空間復(fù)雜度是指該算法所消耗的存儲空間,它是該算法求解問題規(guī)模n的函數(shù)。
(18) 假如一個算法中的語句頻度之和為T〔n〕=6n+3nlog2n,如此算法的時間復(fù)雜度為 O〔nlog2n〕。
(19) 假如一個算法中的語句頻度之和為T〔n〕=3n+nlog2n+n2,如此算法的時間復(fù)雜度為 O〔n2〕。
〔20〕數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一門研究非數(shù)值計算的程序設(shè)計問題中計算機(jī)的操作對象,以與它們之間的關(guān)系和運(yùn)算的學(xué)科。
三.選擇題
〔1〕數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)通常是研究數(shù)據(jù)的〔 A 〕與它們之間的相互聯(lián)系。
A. 存儲結(jié)構(gòu)和邏輯結(jié)構(gòu) B. 存儲和抽象 C. 聯(lián)系和抽象 D. 聯(lián)系與邏輯
〔2〕在邏輯上可以把數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分成:〔 C 〕。
A. 動態(tài)結(jié)構(gòu)和靜態(tài)結(jié)構(gòu) B. 緊湊結(jié)構(gòu)和非緊湊結(jié)構(gòu)
C. 線性結(jié)構(gòu)和非線性結(jié)構(gòu) D. 部結(jié)構(gòu)和外部結(jié)構(gòu)
〔3〕數(shù)據(jù)在計算機(jī)存儲器表示時,物理地址和邏輯地址一樣并且是連續(xù)的,稱之為〔 C 〕。
A. 存儲結(jié)構(gòu) B. 邏輯結(jié)構(gòu) C. 順序存儲結(jié)構(gòu) D. 鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)
〔4〕非線性結(jié)構(gòu)中的每個結(jié)點(diǎn)〔 D 〕。
A. 無直接前趨結(jié)點(diǎn)
B. 無直接后繼結(jié)點(diǎn)
C. 只有一個直接前趨結(jié)點(diǎn)和一個直接后繼結(jié)點(diǎn)
D. 可能有多個直接前趨結(jié)點(diǎn)和多個直接后繼結(jié)點(diǎn)
〔5〕鏈?zhǔn)酱鎯Φ拇鎯Y(jié)構(gòu)所占存儲空間〔 A 〕。
A.分兩局部,一局部存放結(jié)點(diǎn)的值,另一局部存放表示結(jié)點(diǎn)間關(guān)系的指針
B.只有一局部,存放結(jié)點(diǎn)的值
C.只有一局部,存儲表示結(jié)點(diǎn)間關(guān)系的指針
D.分兩局部,一局部存放結(jié)點(diǎn)的值,另一局部存放結(jié)點(diǎn)所占單元素
〔6〕算法的計算量大小稱為算法的〔 C 〕。
A. 現(xiàn)實(shí)性 B. 難度 C. 時間復(fù)雜性 D. 效率
〔7〕數(shù)據(jù)的根本單位是〔 B 〕。
A. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) B. 數(shù)據(jù)元素 C. 數(shù)據(jù)項 D. 文件
〔8〕每個結(jié)點(diǎn)只含有一個數(shù)據(jù)元素,所有存儲結(jié)點(diǎn)相繼存放在一個連續(xù)的存儲區(qū)里,這種存儲結(jié)構(gòu)稱為〔 A 〕結(jié)構(gòu)。
A. 順序存儲 B. 鏈?zhǔn)酱鎯? C. 索引存儲 D. 散列存儲
〔9〕每一個存儲結(jié)點(diǎn)不僅含有一個數(shù)據(jù)元素,還包含一組指針,該存儲方式是〔 B 〕存儲方式。
A. 順序 B. 鏈?zhǔn)? C. 索引 D. 散列
〔10〕以下任何兩個結(jié)點(diǎn)之間都沒有邏輯關(guān)系的是〔 D 〕。
A. 圖形結(jié)構(gòu) B. 線性結(jié)構(gòu) C. 樹形結(jié)構(gòu) D. 集合
〔11〕在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中,與所使用的計算機(jī)無關(guān)的是〔 C 〕。
A. 物理結(jié)構(gòu) B. 存儲結(jié)構(gòu) C. 邏輯結(jié)構(gòu) D. 邏輯和存儲結(jié)構(gòu)
〔12〕如下四種根本邏輯結(jié)構(gòu)中,數(shù)據(jù)元素之間關(guān)系最弱的是〔 A 〕。
A. 集合 B. 線性結(jié)構(gòu) C. 樹形結(jié)構(gòu) D. 圖形結(jié)構(gòu)
〔13〕與數(shù)據(jù)元素本身的形式、容、相對位置、個數(shù)無關(guān)的是數(shù)據(jù)的〔 A 〕。
A. 邏輯結(jié)構(gòu) B. 存儲結(jié)構(gòu) C. 邏輯實(shí)現(xiàn) D. 存儲實(shí)現(xiàn)
〔14〕每一個存儲結(jié)點(diǎn)只含有一個數(shù)據(jù)元素,存儲結(jié)點(diǎn)存放在連續(xù)的存儲空間,另外有一組指明結(jié)點(diǎn)存儲位置的表,該存儲方式是〔 C 〕存儲方式。
A. 順序 B. 鏈?zhǔn)? C. 索引 D. 散列
〔15〕算法能正確的實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能的特性稱為算法的〔 A 〕。
A. 正確性 B. 易讀性 C. 健壯性 D. 高效性
〔16〕算法在發(fā)生非法操作時可以作出處理的特性稱為算法的〔 C 〕。
A. 正確性 B. 易讀性 C. 健壯性 D. 高效性
〔17〕如下時間復(fù)雜度中最壞的是〔 D 〕。
A. O〔1〕 B. O〔 n〕 C. O〔log2n〕 D. O〔n2〕
〔18〕如下算法的時間復(fù)雜度是〔 D 〕。
for (i=0;i<n;i++)
for (j=0;i<n;j++)
c[i][j]=i+j;
A. O〔1〕 B. O〔 n〕 C. O〔log2n〕 D. O〔n2〕
〔19〕算法分析的兩個主要方面是〔 A 〕。
A. 空間復(fù)雜性和時間復(fù)雜性 B. 正確性和簡明性
C. 可讀性和文檔性 D. 數(shù)據(jù)復(fù)雜性和程序復(fù)雜性
〔20〕計算機(jī)算法必須具備輸入、輸出和〔 C 〕。
A. 計算方法 B. 排序方法
C. 解決問題的有限運(yùn)算步驟 D. 程序設(shè)計方法
四.分析下面各程序段的時間復(fù)雜度
(1) for (i=0;i<n;i++)
for (j=0;j<m;j++)
A[i][j]
解: O(n*m)
〔2〕 s=0;
for (i=0;i<n;i++)
for (j=0;j<n;j++)
s+=B[i][j];
sum=s;
解: O(n2)
〔3〕 T=A;
A=B;
B=T;
解:O(1)
〔4〕 s1(int n)
{ int p=1,s=0;
for (i=1;i<=n;i++)
{ p*=i;s+=p; }
return(s);
}
O(n)
〔5〕 s2(int n)
x=0;
y=0;
for (k=1;k<=n;k++)
x++;
for (i=1;i<=n;i++)
for (j=1;j<=n;j++)
y++;
解:O(n2)
五.根據(jù)二元組關(guān)系,畫出對應(yīng)邏輯圖形的草圖,指出它們屬于何種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
〔1〕A=〔D,R〕,其中:
D={a,b,c,d,e},
R={ }
解: a b
c d e
屬于集合
〔2〕B=〔D,R〕,其中:
D={a,b,c,d,e,f},R={r}
R={<a,b>,<b,c>,<c,d>,<d,e>,<e,f>} 〔尖括號表示結(jié)點(diǎn)之間關(guān)系是有向的〕
解:
屬于線性結(jié)構(gòu)。
〔3〕F=〔D,R〕,其中:
D={50,25,64,57,82,36,75,55},R={r}
R={<50,25>,<50,64>,<25,36>,<64,57>,<64,82>,<57,55>,<57,75>}
解:
屬于樹結(jié)構(gòu)
〔4〕C=〔D,R〕,其中:
D={1,2,3,4,5,6},R={r}
R={(1,2),(2,3),(2,4),(3,4),(3,5),(3,6),(4,5),(4,6)}〔園括號表示結(jié)點(diǎn)之間關(guān)系是有向的〕
解:
屬于圖結(jié)構(gòu)
〔5〕E=〔D,R〕,其中:
D={a,b,c,d,e,f,g,h},R={r}
R={<d,b>,<d,g>,<d,a>,<b,c>,<g,e>,<g,h>,<e,f>}
解:
c
屬于樹結(jié)構(gòu)。單元練習(xí)2
一.判斷題〔如下各題,正確的請在前面的括號打√;錯誤的打╳〕
〔×〕〔1〕線性表的鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)優(yōu)于順序存儲。
〔×〕〔2〕鏈表的每個結(jié)點(diǎn)都恰好包含一個指針域。
〔√〕〔3〕在線性表的鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)中,邏輯上相鄰的兩個元素在物理位置上并不一定緊鄰。
〔×〕〔4〕順序存儲方式的優(yōu)點(diǎn)是存儲密度大,插入、刪除效率高。
〔×〕〔5〕線性鏈表的刪除算法簡單,因為當(dāng)刪除鏈中某個結(jié)點(diǎn)后,計算機(jī)會自動地將后續(xù)的各個單元向前移動。
〔×〕〔6〕順序表的每個結(jié)點(diǎn)只能是一個簡單類型,而鏈表的每個結(jié)點(diǎn)可以是一個復(fù)雜類型。
〔√〕〔7〕線性表鏈?zhǔn)酱鎯Φ奶攸c(diǎn)是可以用一組任意的存儲單元存儲表中的數(shù)據(jù)元素。
〔√〕〔8〕線性表采用順序存儲,必須占用一片連續(xù)的存儲單元。
〔×〕〔9〕順序表結(jié)構(gòu)適宜于進(jìn)展順序存取,而鏈表適宜于進(jìn)展隨機(jī)存取。
〔ㄨ〕〔10〕插入和刪除操作是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中最根本的兩種操作,所以這兩種操作在數(shù)組中也經(jīng)常使用。
二.填空題
(1) 順序表中邏輯上相鄰的元素在物理位置上必須相連。
(2) 線性表中結(jié)點(diǎn)的集合是有限的,結(jié)點(diǎn)間的關(guān)系是一對一關(guān)系。
(3) 順序表相對于鏈表的優(yōu)點(diǎn)是:節(jié)省存儲和隨機(jī)存取。
(4) 鏈表相對于順序表的優(yōu)點(diǎn)是:插入、刪除方便。
〔5〕采用順序存儲結(jié)構(gòu)的線性表叫順序表。
〔6〕順序表中訪問任意一個結(jié)點(diǎn)的時間復(fù)雜度均為 O(1) 。
〔7〕鏈表相對于順序表的優(yōu)點(diǎn)是插入、刪除方便;缺點(diǎn)是存儲密度小。
〔8〕在雙鏈表中要刪除結(jié)點(diǎn)*P,其時間復(fù)雜度為 O(1) 。
〔9〕在單鏈表中要在結(jié)點(diǎn)*P之前插入一個新結(jié)點(diǎn),需找到*P的直接前趨結(jié)點(diǎn)的地址,其查找的時間復(fù)雜度為 O(n) 。
(10) 單鏈表中需知道頭指針才能遍歷整個鏈表。
(11) 性表中第一個結(jié)點(diǎn)沒有直接前趨,稱為開始結(jié)點(diǎn)。
(12) 在一個長度為n的順序表中刪除第i個元素,要移動 n-i 個元素。
(13) 在一個長度為n的順序表中,如果要在第i個元素前插入一個元素,要后移 n- i +1 個元素。
(14) 在無頭結(jié)點(diǎn)的單鏈表中,第一個結(jié)點(diǎn)的地址存放在頭指針中,而其它結(jié)點(diǎn)的存儲地址存放在前趨結(jié)點(diǎn)的指針域中。
(15) 當(dāng)線性表的元素總數(shù)根本穩(wěn)定,且很少進(jìn)展插入和刪除操作,但要求以最快速度存取線性表中的元素時,應(yīng)采用順序存儲結(jié)構(gòu)。
(16) 在線性表的鏈?zhǔn)酱鎯χ?,元素之間的邏輯關(guān)系是通過指針決定的。
(17) 在雙向鏈表中,每個結(jié)點(diǎn)都有兩個指針域,它們一個指向其前趨結(jié)點(diǎn),另一個指向其后繼結(jié)點(diǎn)。
(18) 對一個需要經(jīng)常進(jìn)展插入和刪除操作的線性表,采用鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)為宜。
(19) 雙鏈表中,設(shè)p是指向其中待刪除的結(jié)點(diǎn),如此需要執(zhí)行的操作為: p->prior->next=p->next 。
(20) 在如下列圖的鏈表中,假如在指針P所在的結(jié)點(diǎn)之后插入數(shù)據(jù)域值為a和b的兩個結(jié)點(diǎn),如此可用如下兩個語句: S->next->next=P->next;和P->next=S;來實(shí)現(xiàn)該操作。
P
Λ
a
b
S
三.選擇題
〔1〕在具有n個結(jié)點(diǎn)的單鏈表中,實(shí)現(xiàn)〔 A 〕的操作,其算法的時間復(fù)雜度都是O〔n〕。
A.遍歷鏈表或求鏈表的第i個結(jié)點(diǎn) B.在地址為P的結(jié)點(diǎn)之后插入一個結(jié)點(diǎn)
C.刪除開始結(jié)點(diǎn) D.刪除地址為P的結(jié)點(diǎn)的后繼結(jié)點(diǎn)
〔2〕設(shè)a、b、c為三個結(jié)點(diǎn),p、10、20分別代表它們的地址,如此如下的存儲結(jié)構(gòu)稱為〔 B 〕。
A. 循環(huán)鏈表 B.單鏈表 C.雙向循環(huán)鏈表 D.雙向鏈表
〔3〕單鏈表的存儲密度〔 C 〕。
A.大于1 B.等于1 C.小于1 D.不能確定
〔4〕一個順序存儲的線性表,設(shè)每個結(jié)點(diǎn)占m個存儲單元,假如第一個結(jié)點(diǎn)的地址為B,如此第i個結(jié)點(diǎn)的地址為〔 A 〕。
A. B+(i-1)*m B.B+i*m C. B-i*m D. B+(i+1)*m
〔5〕在有n個結(jié)點(diǎn)的順序表上做插入、刪除結(jié)點(diǎn)運(yùn)算的時間復(fù)雜度為〔 B 〕。
A.O〔1〕 B.O〔n〕C.O〔n2〕 D.O〔log2n〕
〔6〕設(shè)Llink、Rlink分別為循環(huán)雙鏈表結(jié)點(diǎn)的左指針和右指針,如此指針P所指的元素是雙循環(huán)鏈表L的尾元素的條件是〔 D 〕。
A.P== L B.P->Llink== L C.P== NULL D.P->Rlink==L
〔7〕兩個指針P和Q,分別指向單鏈表的兩個元素,P所指元素是Q所指元素前驅(qū)的條件是〔 B 〕。
A.P->next==Q->next B.P->next== Q C.Q->next== P D.P== Q
〔8〕用鏈表存儲的線性表,其優(yōu)點(diǎn)是〔 C 〕。
A.便于隨機(jī)存取B.花費(fèi)的存儲空間比順序表少
C.便于插入和刪除 D.?dāng)?shù)據(jù)元素的物理順序與邏輯順序一樣
〔9〕在單鏈表中,增加頭結(jié)點(diǎn)的目的是〔 C 〕。
A.使單鏈表至少有一個結(jié)點(diǎn)B.標(biāo)志表中首結(jié)點(diǎn)的位置
C.方便運(yùn)算的實(shí)現(xiàn) D.說明該單鏈表是線性表的鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)
〔10〕下面關(guān)于線性表的表示中,錯誤的答案是〔 D 〕關(guān)系。
A.順序表必須占一片地址連續(xù)的存儲單元 B.順序表可以隨機(jī)存取任一元素
C.鏈表不必占用一片地址連續(xù)的存儲單元 D.鏈表可以隨機(jī)存取任一元素
〔11〕L是線性表,LengthList〔L〕的值是5,經(jīng)DelList〔L,2〕運(yùn)算后,LengthList〔L〕的值是〔 C 〕。
A.2 B.3 C.4 D.5
〔12〕單鏈表的示意圖如下:
L
A
B
C
D
Λ
Q
R
P
指向鏈表Q結(jié)點(diǎn)的前趨的指針是〔 B 〕。
A.L B.P C.Q D.R
〔13〕設(shè)p為指向單循環(huán)鏈表上某結(jié)點(diǎn)的指針,如此*p的直接前驅(qū)〔 C 〕。
A.找不到 B.查找時間復(fù)雜度為O〔1〕
C.查找時間復(fù)雜度為O〔n〕 D.查找結(jié)點(diǎn)的次數(shù)約為n
〔14〕等概率情況下,在有n個結(jié)點(diǎn)的順序表上做插入結(jié)點(diǎn)運(yùn)算,需平均移動結(jié)點(diǎn)的數(shù)目為〔 C 〕。
A.n B.(n-1)/2 C. n/2 D.(n+1)/2
〔15〕在如下鏈表中不能從當(dāng)前結(jié)點(diǎn)出發(fā)訪問到其余各結(jié)點(diǎn)的是〔 C 〕。
A.雙向鏈表 B.單循環(huán)鏈表 C.單鏈表 D.雙向循環(huán)鏈表
〔16〕在順序表中,只要知道〔 D 〕,就可以求出任一結(jié)點(diǎn)的存儲地址。
A.基地址 B.結(jié)點(diǎn)大小 C.向量大小 D.基地址和結(jié)點(diǎn)大小
〔17〕在雙鏈表中做插入運(yùn)算的時間復(fù)雜度為〔 A 〕。
A.O〔1〕 B.O〔n〕 C.O〔n2〕 D.O〔log2n〕
〔18〕鏈表不具備的特點(diǎn)是〔 A 〕。
A.隨機(jī)訪問 B.不必事先估計存儲空間
C.插入刪除時不需移動元素 D.所需空間與線性表成正比
〔19〕以下關(guān)于線性表的論述,不正確的為〔 C 〕。
A.線性表中的元素可以是數(shù)字、字符、記錄等不同類型
B.線性順序表中包含的元素個數(shù)不是任意的
C.線性表中的每個結(jié)點(diǎn)都有且僅有一個直接前趨和一個直接后繼
D.存在這樣的線性表,即表中沒有任何結(jié)點(diǎn)
〔20〕在〔 B 〕的運(yùn)算中,使用順序表比鏈表好。
A.插入 B.根據(jù)序號查找 C.刪除 D.根據(jù)元素查找
ListNode *Demo1(LinkList L,ListNode *p)
{ // L是有頭結(jié)點(diǎn)的單鏈表
ListNode *q=L->next;
While (q && q->next!=p)
q=q->next;
if (q)
return q;
else
Error(“*p not in L〞);
}
四.分析下述算法的功能
〔1〕
void Demo2(ListNode *p,ListNode *q)
{ // p,*q是鏈表中的兩個結(jié)點(diǎn)
DataType temp;
temp=p->data;
p->data=q->data;
q->data=temp;
}
〔2〕
解:
〔1〕返回結(jié)點(diǎn)*p的直接前趨結(jié)點(diǎn)地址。
〔2〕交換結(jié)點(diǎn)*p和結(jié)點(diǎn)*q〔p和q的值不變〕。
五.程序填空
〔1〕線性表中的元素是無序的,并以帶表頭結(jié)點(diǎn)的單鏈表作存儲。試寫一算法,刪除表中所有大于min,小于max的元素,試完成如下程序填空。
Void delete (lklist head; datatype min, max)
{ q=head->next;
while (p!=NULL)
{ if ((p->data<=min ) | | ( p->data>=max )
{q=p; p= p->next ; }
else
{ q->next= p->next ;
delete (p) ;
p= q->next ; }
}
}
〔2〕在帶頭結(jié)點(diǎn)head的單鏈表的結(jié)點(diǎn)a之后插入新元素x,試完成如下程序填空。
struct node
{ elemtype data;
node *next;
};
void lkinsert (node *head, elemtype x)
{ node *s, *p;
s= new node ;
s->data= x ;
p=head->next;
while (p!=NULL) && ( p->data!=a )
____p=p->next ;
if (p==NULL)
cout<< " 不存在結(jié)點(diǎn)a! ";
else {_____s->next=p->next______;
___ p->next=s __________;
}
}
六.算法設(shè)計題
〔1〕寫一個對單循環(huán)鏈表進(jìn)展遍歷〔打印每個結(jié)點(diǎn)的值〕的算法,鏈表中任意結(jié)點(diǎn)的地址為P 。
解:
void Show(ListNode *P)
{ ListNode *t=P;
do
{ printf("%c",t->data);
t=t->rear;
}
while (t!=P);
}
(2) 對給定的帶頭結(jié)點(diǎn)的單鏈表L,編寫一個刪除L中值為x的結(jié)點(diǎn)的直接前趨結(jié)點(diǎn)的算法。
解:
void delete(ListNode *L)
{ ListNode *p=L,*q;
if(L->next->data==X)
{
printf(“值為x的結(jié)點(diǎn)是第一個結(jié)點(diǎn),沒有直接前趨結(jié)點(diǎn)可以刪除〞);
return;
}
For(p->next->data!=X;q=p;p=p->next);// 刪除指針p所指向的結(jié)點(diǎn)
q->next=p->next;
delete p;
}
(3) 一個單向鏈表,編寫一個函數(shù)從單鏈表中刪除自第i個結(jié)點(diǎn)起的k個結(jié)點(diǎn)。
解:
void Del(node *head,int i,int k)
{
node *p,*q;
int j;
if(i==1)
for(j=1;j<=k;j++) // 刪除前k個元素
{
p=head; // p指向要刪除的結(jié)點(diǎn)
head=head->next;
delete p;
}
else
{
p=head;
for(j=1;j<=i-2;j++)
p=p->next; // p指向要刪除的結(jié)點(diǎn)的前一個結(jié)點(diǎn)
for(j=1;j<=k;j++)
{
q=p->next; // q 指向要刪除的結(jié)點(diǎn)
p->next=q->next;
delete q;
}
}
}
(4) 有一個單向鏈表〔不同結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)域值可能一樣〕,其頭指針為head,編寫一個函數(shù)計算值域為x的結(jié)點(diǎn)個數(shù)。
解://此題是遍歷單鏈表的每個結(jié)點(diǎn),每遇到一個結(jié)點(diǎn),結(jié)點(diǎn)個數(shù)加1,結(jié)點(diǎn)個數(shù)存儲在變量n中。實(shí)現(xiàn)此題功能的函數(shù)如下:
int counter(head)
node *head;
{ node *p;
int n=0;
p=head;
while(p!=NULL)
{ if(p->data==x)
n++;
p=p->next;
}
return(n);
}
〔5〕有兩個循環(huán)單向鏈表,鏈頭指針分別為head1和head2,編寫一個函數(shù)將鏈表head1到鏈表head2,后的鏈表仍是循環(huán)鏈表。
解://此題的算法思想是:先找到兩鏈表的尾指針,將第一個鏈表的尾指針與第二個鏈表的頭結(jié)點(diǎn)起來,使之成為循環(huán)的。函數(shù)如下:
node *link (node *head1, *head2)
{ node *p,*q;
p=head1;
while(p->next!=head1)
p=p->next;
q=head2;
while(q->next!=head2)
q=q->next;
p->next=head2;
q->next=head1;
return (head1);
}
單元練習(xí)3
一.判斷題〔如下各題,正確的請在前面的括號打√;錯誤的打╳〕
〔√〕〔1〕棧是運(yùn)算受限制的線性表。
〔√〕〔2〕在??盏那闆r下,不能作出棧操作,否如此產(chǎn)生下溢出。
〔ㄨ〕〔3〕棧一定是順序存儲的線性結(jié)構(gòu)。
〔√〕〔4〕棧的特點(diǎn)是“后進(jìn)先出〞。
〔ㄨ〕〔5〕空棧就是所有元素都為0的棧。
〔ㄨ〕〔6〕在C或C++語言中設(shè)順序棧的長度為MAXLEN,如此top=MAXLEN時表示隊滿。
〔√〕〔7〕鏈棧與順序棧相比,其特點(diǎn)之一是通常不會出現(xiàn)棧滿的情況。
〔ㄨ〕〔8〕一個棧的輸入序列為:A,B,C,D,可以得到輸出序列:C,A,B,D。
〔ㄨ〕〔9〕遞歸定義就是循環(huán)定義。
〔√〕〔10〕將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)是棧的典型應(yīng)用之一。
二.填空題
〔1〕在棧結(jié)構(gòu)中,允許插入、刪除的一端稱為棧頂。
〔2〕在順序棧中,當(dāng)棧頂指針top=-1時,表示???。
〔3〕在有n個元素的棧中,進(jìn)棧操作的時間復(fù)雜度為 O〔1〕。
〔4〕在棧中,出棧操作的時間復(fù)雜度為: O(1) 。
〔5〕表達(dá)式,求它的后綴表達(dá)式是棧的典型應(yīng)用。
〔6〕在一個鏈棧中,假如棧頂指針等于NULL,如此表示棧空。
〔7〕向一個棧頂指針為top的鏈棧插入一個新結(jié)點(diǎn)*p時,應(yīng)執(zhí)行 p->next=top;和top=p;操作。
〔8〕順序棧S存儲在數(shù)組 S->data[0..MAXLEN-1]中,進(jìn)棧操作時要執(zhí)行的語句有:
S->top ++ 。〔或= S->top+1〕
〔9〕鏈棧LS,指向棧頂元素的指針是 LS->next 。
〔10〕從一個棧刪除元素時,首先取出棧頂元素,然后再移動棧頂指針。
〔11〕由于鏈棧的操作只在鏈表的頭部進(jìn)展,所以沒有必要設(shè)置頭結(jié)點(diǎn)。
〔12〕順序棧S,在對S進(jìn)展進(jìn)棧操作之前首先要判斷棧是否滿。
〔13〕順序棧S,在對S進(jìn)展出棧操作之前首先要判斷棧是否空。
〔14〕假如存空間充足,鏈??梢圆欢x棧滿運(yùn)算。
〔15〕鏈棧LS是空的條件是 LS->next=NULL 。
〔16〕鏈棧LS的棧頂元素是鏈表的首元素。
〔17〕同一棧的各元素的類型一樣。
〔18〕假如進(jìn)棧的次序是A、B、C、D、E,執(zhí)行三次出棧操作以后,棧頂元素為 B 。
〔19〕A+B/C-D*E的后綴表達(dá)式是: ABC/+DE*- 。
〔20〕四個元素按A、B、C、D順序進(jìn)S棧,執(zhí)行兩次Pop〔S,x〕運(yùn)算后,x的值是 C 。
三.選擇題
〔1〕插入和刪除只能在一端進(jìn)展的線性表,稱為( C )。
A.隊列 B.循環(huán)隊列 C.棧 D.循環(huán)棧
〔2〕設(shè)有編號為1,2,3,4的四輛列車,順序進(jìn)入一個棧結(jié)構(gòu)的站臺,如下不可能的出站順序為 ( D )
A.1234 B.1243 C.1324 D.1423
〔3〕如果以鏈表作為棧的存儲結(jié)構(gòu),如此出棧操作時〔 B 〕
A.必須判別棧是否滿 B.必須判別棧是否空
C.必須判別棧元素類型 D.隊棧可不做任何判別
〔4〕元素A,B,C,D依次進(jìn)棧以后,棧頂元素是〔 D 〕
A.A B.B C.C D.D
〔5〕順序棧存儲空間的實(shí)現(xiàn)使用〔 B 〕存儲棧元素。
A.鏈表 B.?dāng)?shù)組 C.循環(huán)鏈表 D.變量
〔6〕在C或C++語言中,一個順序棧一旦被聲明,其占用空間的大小〔 A 〕。
A.已固定 B.不固定 C.可以改變 D.動態(tài)變化
〔7〕帶頭結(jié)點(diǎn)的鏈棧LS的示意圖如下,棧頂元素是〔 A 〕
LS
H
A
B
C
D
Λ
A.A B.B C.C D.D
〔8〕鏈棧與順序棧相比,有一個比擬明顯的優(yōu)點(diǎn)是〔 B 〕。
A.插入操作更加方便 B.通常不會出現(xiàn)棧滿的情況。
C.不會出現(xiàn)??盏那闆r D.刪除操作根加方便
〔9〕從一個棧頂指針為top的鏈棧中刪除一個結(jié)點(diǎn)時,用x保存被刪除的結(jié)點(diǎn),應(yīng)執(zhí)行如下 ( D )命令。
A.x=top;top=top->next; B.top=top->next;x=top->data;
C.x=top->data; D.x=top->data;top=top->next;
〔10〕在一個棧頂指針為HS的鏈棧中,將一個S指針?biāo)傅慕Y(jié)點(diǎn)入棧,應(yīng)執(zhí)行如下 ( B )命令。
A.HS->next=S; B.S->next=HS->next;HS->next=S;
C.S->next=HS->next;HS=S; D.S->next=HS;HS=HS->next;
〔11〕四個元素按A、B、C、D順序進(jìn)S棧,執(zhí)行兩次Pop〔S,x〕運(yùn)算后,棧頂元素的值是〔 B 〕。
A.A B.B C.C D.D
〔12〕元素A,B,C,D依次進(jìn)棧以后,棧底元素是〔 A 〕。
A.A B.B C.C D.D
〔13〕經(jīng)過如下棧的運(yùn)算后,再執(zhí)行ReadTop(s)的值是〔 A 〕。
InitStack(s)〔初始化?!?Push(s,a);Push(s,b); Pop(s)
A.a(chǎn) B.b C.1 D.0
〔14〕經(jīng)過如下棧的運(yùn)算后,x的值是〔 B 〕。
InitStack(s)〔初始化棧〕;Push(s,a);Push(s,b); ReadTop(s);Pop(s,x);
A.a(chǎn) B.b C.1 D.0
〔15〕經(jīng)過如下棧的運(yùn)算后,x的值是〔 B 〕。
InitStack(s)〔初始化棧〕;Push(s,a);Pop(s,x);Push(s,b);Pop(s,x);
A.a(chǎn) B.b C.1 D.0
〔16〕經(jīng)過如下棧的運(yùn)算后,SEmpty(s)的值是〔 C 〕。
InitStack(s)〔初始化?!? Push(s,a); Push(s,b);Pop(s,x); Pop(s,x);
A.a(chǎn) B.b C.1 D.0
〔17〕向順序棧中壓入元素時,〔 B 〕。
A. 先存入元素,后移動棧頂指針 B.先移動棧頂指針,后存入元素
C.誰先誰后無關(guān)緊要 D.同時進(jìn)展
〔18〕初始化一個空間大小為5的順序棧S后,S->top的值是〔 B 〕。
A.0 B.-1 C.不再改變 D.動態(tài)變化
〔19〕一個棧的入棧次序ABCDE,如此棧的不可能的輸出序列是 ( C )。
A.EDCBA B.DECBA C.DCEAB D.ABCDE
〔20〕設(shè)有一個順序棧S,元素A,B,C,D,E,F,依次進(jìn)棧,如果六個元素出棧的順序是B,D,C,F(xiàn),E,A,如此棧的容量至少應(yīng)是 ( A )。
A.3 B.4 C.5 D. 6
四.應(yīng)用題
〔1〕設(shè)有一個棧,元素進(jìn)棧的次序為:A,B,C,D,E,用I表示進(jìn)棧操作,O表示出棧操作,寫出如下出棧的操作序列。
①C,B,A,D,E ②A,C,B,E,D
解:①IIIOOOIOIO
②IOIIOOIIOO
(2) 求后綴表達(dá)式
① A^B^C/D
解:A B ^ C ^ D /
② -A+B*C+D/E
解:0 A – B C * + D E / +
③ A*(B+C)*D-E
解:A B C + * D * E -
④ (A+B)*C-E/(F+G/H)-D
解:A B + C * E F G H / + / - D -
⑤ 8/(5+2)-6
解:8 5 2 + / 6 -
六.算法設(shè)計題
〔1〕設(shè)用一維數(shù)組stack[n]表示一個堆棧,假如堆棧中每個元素需占用M個數(shù)組單元〔M>1〕。
①試寫出其入棧操作的算法。
②試寫出其出棧操作的算法。
解://用一整型變量top表示棧頂指針,top為0時表示棧為空。棧中元素從S [1]開始存放元素。
//①入棧算法:
void push (char x)
{
if ((top+M)>MAXLEN-1)
printf (“堆棧溢出!〞);
else
{
if (top= =0)
{
top++;
S [top]=x;
}
else
{
top=top+M;
S [top]=x;
}
}
}
//②出棧算法:
void pop (char x)
{
if (top= =0)
printf (“堆棧為空棧!〞);
else
{
if (top= =1)
{
x= S [top];
top––;
}
else
{
x= S [top];
top=top–M;
}
}
}
〔2〕設(shè)計一個算法,要求判別一個算術(shù)表達(dá)式中的圓括號配對是否正確。
解://設(shè)表達(dá)式在字符數(shù)組a[ ]中,使用一堆棧S來幫助判斷。
int correct (char a[ ])
{
stack s ;
InitStack (s); //調(diào)用初始化棧函數(shù)
for (i=0; i <strlen(a);i++)
if (a[i]= =’(’)
Push (s,’(’);
else
if (a[i]= =’)’)
{
if StackEmpty (s) //調(diào)用判??蘸瘮?shù)
return 0; //假如棧為空返回0;否如此出棧
else
Pop(s);
}
if (StackEmpty (s) ) //調(diào)用判棧空函數(shù)
printf (“配對正確!〞); //假如???,說明配對正確,并返回1
else
printf (“配對錯誤!〞); //配對錯誤返回0
}
(3) 設(shè)計一個將十進(jìn)正整數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)的算法,并要求上機(jī)調(diào)試通過。
解: #include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedef struct stacknode //定義棧的存儲結(jié)構(gòu)
{
int data;
struct stacknode *next;
}stacknode;
typedef struct
{
stacknode *top; //定義棧頂?shù)闹羔?
}linkstack;
void Conversion(int n) //棧的應(yīng)用:十——十六進(jìn)制轉(zhuǎn)換
{ linkstack s;
int x;
s.top=NULL; //置棧空
do
{ x=n%16; //取余數(shù)
n= n/16 ; //取新的商
stacknode *p=new stacknode; //申請新結(jié)點(diǎn)
p->next=s.top ; //修改棧頂指針
s.top=p;
s.top->data=x; //余數(shù)入棧
}
while(n);
printf("\n\t\t轉(zhuǎn)換后的十六進(jìn)制數(shù)值為:";
while (s.top) //出棧處理
{ if(s.top->data<10);
printf("%d",s.top->data);
else
switch(s.top->data)
{
case 10: printf("%c",'A');break;
case 11: printf("%c",'B');break;
case 12: printf("%c",'C');break;
case 13: printf("%c",'D');break;
case 14: printf("%c",'E');break;
case 15: printf("%c",'F');break;
}
stacknode *p=s.top;
s.top=s.top->next;
free(p) ; //出棧一個余數(shù),收回一個結(jié)
}
printf("\n\n");
}
void main()
{
int n;
printf("\n\t\t請輸入一個十進(jìn)制正整數(shù):");
scanf("%d",&n);
Conversion(n);
}
單元練習(xí)4
一.判斷題〔如下各題,正確的請在前面的括號打√;錯誤的打╳〕
〔√〕〔1〕隊列是限制在兩端進(jìn)展操作的線性表。
〔√〕〔2〕判斷順序隊列為空的標(biāo)準(zhǔn)是頭指針和尾指針都指向同一個結(jié)點(diǎn)。
〔×〕〔3〕在鏈隊列上做出隊操作時,會改變front指針的值。
〔√〕〔4〕在循環(huán)隊列中,假如尾指針rear大于頭指針front,其元素個數(shù)為rear- front。
〔×〕〔5〕在單向循環(huán)鏈表中,假如頭指針為h,那么p所指結(jié)點(diǎn)為尾結(jié)點(diǎn)的條件是p=h。
〔√〕〔6〕鏈隊列在一定圍不會出現(xiàn)隊滿的情況。
〔×〕〔7〕在循環(huán)鏈隊列中無溢出現(xiàn)象。
〔×〕〔8〕棧和隊列都是順序存儲的線性結(jié)構(gòu)。
〔×〕〔9〕在隊列中允許刪除的一端稱為隊尾。
〔×〕〔10〕順序隊和循環(huán)隊關(guān)于隊滿和隊空的判斷條件是一樣的。
二.填空題
(1) 在隊列中存取數(shù)據(jù)應(yīng)遵循的原如此是先進(jìn)先出。
(2) 隊列是被限定為只能在表的一端進(jìn)展插入運(yùn)算,在表的另一端進(jìn)展刪除運(yùn)算的線性表。
(3) 在隊列中,允許插入的一端稱為隊尾。
(4) 在隊列中,允許刪除的一端稱為隊首〔或隊頭〕。
(5) 隊列在進(jìn)展出隊操作時,首先要判斷隊列是否為空。
(6) 順序隊列在進(jìn)展入隊操作時,首先要判斷隊列是否為滿。
(7) 順序隊列初始化后,front=rear= -1 。
(8) 解決順序隊列“假溢出〞的方法是采用循環(huán)隊列。
(9) 循環(huán)隊列的隊首指針為front,隊尾指針為rear,如此隊空的條件為 front == rear 。
(10) 鏈隊列LQ為空時,LQ->front->next= NULL 。
(11) 設(shè)長度為n的鏈隊列用單循環(huán)鏈表表示,假如只設(shè)頭指針,如此入隊操作的時間復(fù)雜度為 O〔n〕。
(12) 設(shè)長度為n的鏈隊列用單循環(huán)鏈表表示,假如只設(shè)尾指針,如此出隊操作的時間復(fù)雜度為 0〔1〕。
(13) 在一個鏈隊列中,假如隊首指針與隊尾指針的值一樣,如此表示該隊列為空。
(14) 設(shè)循環(huán)隊列的頭指針front指向隊首元素,尾指針rear指向隊尾元素后的一個空閑元素,隊列的最大空間為MAXLEN,如此隊滿標(biāo)志為: front==(rear+1)%MAXLEN 。
(15) 在一個鏈隊列中,假如隊首指針為front,隊尾指針為rear,如此判斷該隊列只有一個結(jié)點(diǎn)的條件為: front==rear && front !NULL 。
(或 front==rear && front <>NULL )
(16) 向一個循環(huán)隊列中插入元素時,首先要判斷隊尾指針,然后再向指針?biāo)傅奈恢脤懭胄碌臄?shù)據(jù)。
(17) 讀隊首元素的操作不改變〔或不影響〕隊列元素的個數(shù)。
〔18〕設(shè)循環(huán)隊列的容量為40〔序號從0到39〕,現(xiàn)經(jīng)過一系列的入隊和出隊運(yùn)算后,有 front=11,rear=19,如此循環(huán)隊列中還有 8 個元素。
〔L= (N+rear-front)% N=〔40+19-11〕% 40=8〕
〔19〕隊列Q,經(jīng)過如下運(yùn)算:InitQueue(Q)(初始化隊列);InQueue(Q,a); InQueue(Q,b);OutQueue(Q,x); ReadFront(Q,x);QEmpty(Q);后的值是0 。
〔20〕隊列Q經(jīng)過InitQueue(Q)(初始化隊列);InQueue(Q,a);InQueue(Q,b); ReadFront(Q,x)后,x的值是 a 。
三.選擇題
〔1〕隊列是限定在〔 D 〕進(jìn)展操作的線性表。
A.中間 B.隊首 C.隊尾 D.端點(diǎn)
〔2〕隊列中的元素個數(shù)是( B )。
A.不變的 B.可變的 C.任意的 D.0
〔3〕同一隊列各元素的類型( A )。
A.必須一致 B.不能一致 C.可以不一致 D.不限制
〔4〕隊列是一個( C )線性表結(jié)構(gòu)。
A.不加限制的 B.推廣了的 C.加了限制的 D.非
〔5〕當(dāng)利用大小為n的數(shù)組順序存儲一個隊列時,該隊列的最后一個元素的下標(biāo)為〔 B 〕。
A.n-2 B.n-1 C.n D.n+1
〔6〕一個循環(huán)隊列一旦說明,其占用空間的大小〔 A 〕。
A.已固定 B.可以變動 C.不能固定 D.動態(tài)變化
〔7〕循環(huán)隊列占用的空間( A )。
A.必須連續(xù) B.不必連續(xù) C.不能連續(xù) D.可以不連續(xù)
〔8〕存放循環(huán)隊列元素的數(shù)組data有10個元素,如此data數(shù)組的下標(biāo)圍是( B )。
A.0..10 B.0..9 C.1..9 D.1..10
〔9〕假如進(jìn)隊的序列為:A,B,C,D,如此出隊的序列是〔 C 〕。
A.B,C,D,A B.A,C,B,D
C.A,B,C,D D.C,B,D,A
〔10〕四個元素按:A,B,C,D順序連續(xù)進(jìn)隊Q,如此隊尾元素是〔 D 〕。
A. A B. B
C. C D. D
〔11〕四個元素按:A,B,C,D順序連續(xù)進(jìn)隊Q,執(zhí)行一次OutQueue(Q)操作后,隊頭元素是〔 B 〕。
A. A B. B C. C D. D
〔12〕四個元素按:A,B,C,D順序連續(xù)進(jìn)隊Q,執(zhí)行四次OutQueue(Q)操作后,再執(zhí)行QEmpty(Q);后的值是〔 B 〕。
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
〔13〕隊列Q,經(jīng)過如下運(yùn)算后,x 的值是〔 B 〕。
InitQueue(Q)(初始化隊列);InQueue(Q,a); InQueue(Q,b);OutQueue(Q,x);
ReadFront (Q,x);
A.a(chǎn) B.b C.0 D.1
〔14〕循環(huán)隊列SQ隊滿的條件是( B )。
A.SQ->rear==SQ->front B.(SQ->rear+1)% MAXLEN ==SQ->front
C.SQ->rear==0 D.SQ->front==0
〔15〕設(shè)鏈棧中結(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu):data為數(shù)據(jù)域,next為指針域,且top是棧頂指針。假如想在鏈棧的棧頂插入一個由指針s所指的結(jié)點(diǎn),如此應(yīng)執(zhí)行如下〔 A 〕操作。
A.s->next=top->next;top->next=s; B.top->next=s;
C.s->next=top;top=top->next; D.s->next=top;top=s;
〔16〕帶頭結(jié)點(diǎn)的鏈隊列LQ示意圖如下,鏈隊列的隊頭元素是〔 A 〕
LQ->front
H
A
B
C
D
Λ
LQ->rear
A.A B.B C.C D.D
〔17〕帶頭結(jié)點(diǎn)的鏈隊列LQ示意圖如下,指向鏈隊列的隊頭指針是〔 C 〕
LQ