數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)習(xí)題和答案及解析(共79頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第 1 章 緒 論 課后習(xí)題講解 1. 填空（ ）是數(shù)據(jù)的基本單位，在計(jì)算機(jī)程序中通常作為一個(gè)整體進(jìn)行考慮和處理?！窘獯稹繑?shù)據(jù)元素 （ ）是數(shù)據(jù)的最小單位，（ ）是討論數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時(shí)涉及的最小數(shù)據(jù)單位。【解答】數(shù)據(jù)項(xiàng)，數(shù)據(jù)元素【分析】數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)指的是數(shù)據(jù)元素以及數(shù)據(jù)元素之間的關(guān)系。 從邏輯關(guān)系上講，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)主要分為（ ）、（ ）、（ ）和（ ）。【解答】集合，線性結(jié)構(gòu)，樹(shù)結(jié)構(gòu)，圖結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)主要有（ ）和（ ）兩種基本方法，不論哪種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，都要存儲(chǔ)兩方面的內(nèi)容：（ ）和（ ）?！窘獯稹宽樞虼鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)，鏈接存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)元素，數(shù)據(jù)元素之間的關(guān)系 算法具有五個(gè)特性，分別

2、是（ ）、（ ）、（ ）、（ ）、（ ）?！窘獯稹坑辛銈€(gè)或多個(gè)輸入，有一個(gè)或多個(gè)輸出，有窮性，確定性，可行性 算法的描述方法通常有（ ）、（ ）、（ ）和（ ）四種，其中，（ ）被稱(chēng)為算法語(yǔ)言。【解答】自然語(yǔ)言，程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，流程圖，偽代碼，偽代碼 在一般情況下，一個(gè)算法的時(shí)間復(fù)雜度是（ ）的函數(shù)?！窘獯稹繂?wèn)題規(guī)模 設(shè)待處理問(wèn)題的規(guī)模為n，若一個(gè)算法的時(shí)間復(fù)雜度為一個(gè)常數(shù)，則表示成數(shù)量級(jí)的形式為（ ），若為n*log25n，則表示成數(shù)量級(jí)的形式為（ ）?！窘獯稹?1)，(nlog2n) 【分析】用大O記號(hào)表示算法的時(shí)間復(fù)雜度，需要將低次冪去掉，將最高次冪的系數(shù)去掉。2. 選擇題 順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)中

3、數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系是由（ ）表示的，鏈接存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系是由（ ）表示的。A 線性結(jié)構(gòu) B 非線性結(jié)構(gòu) C 存儲(chǔ)位置 D 指針【解答】C，D 【分析】順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)就是用一維數(shù)組存儲(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)元素，其邏輯關(guān)系由存儲(chǔ)位置（即元素在數(shù)組中的下標(biāo)）表示；鏈接存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)中一個(gè)數(shù)據(jù)元素對(duì)應(yīng)鏈表中的一個(gè)結(jié)點(diǎn)，元素之間的邏輯關(guān)系由結(jié)點(diǎn)中的指針表示。 假設(shè)有如下遺產(chǎn)繼承規(guī)則：丈夫和妻子可以相互繼承遺產(chǎn)；子女可以繼承父親或母親的遺產(chǎn)；子女間不能相互繼承。則表示該遺產(chǎn)繼承關(guān)系的最合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)應(yīng)該是（ ）。A 樹(shù) B 圖 C 線性表 D 集合【解答】B【分析】將丈夫、妻子和子女分別作為數(shù)據(jù)

4、元素，根據(jù)題意畫(huà)出邏輯結(jié)構(gòu)圖。 算法指的是（ ）。A 對(duì)特定問(wèn)題求解步驟的一種描述，是指令的有限序列。B 計(jì)算機(jī)程序 C 解決問(wèn)題的計(jì)算方法 D 數(shù)據(jù)處理【解答】A【分析】計(jì)算機(jī)程序是對(duì)算法的具體實(shí)現(xiàn)；簡(jiǎn)單地說(shuō)，算法是解決問(wèn)題的方法；數(shù)據(jù)處理是通過(guò)算法完成的。所以，只有A是算法的準(zhǔn)確定義。 下面（ ）不是算法所必須具備的特性。A 有窮性 B 確切性 C 高效性 D 可行性【解答】C 【分析】高效性是好算法應(yīng)具備的特性。 算法分析的目的是（ ），算法分析的兩個(gè)主要方面是（ ）。A 找出數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的合理性 B 研究算法中輸入和輸出的關(guān)系C 分析算法的效率以求改進(jìn) D 分析算法的易讀性和文檔性 E 空

5、間性能和時(shí)間性能 F 正確性和簡(jiǎn)明性 G 可讀性和文檔性 H 數(shù)據(jù)復(fù)雜性和程序復(fù)雜性【解答】C，E 3. 判斷題 算法的時(shí)間復(fù)雜度都要通過(guò)算法中的基本語(yǔ)句的執(zhí)行次數(shù)來(lái)確定?！窘獯稹垮e(cuò)。時(shí)間復(fù)雜度要通過(guò)算法中基本語(yǔ)句執(zhí)行次數(shù)的數(shù)量級(jí)來(lái)確定。 每種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都具備三個(gè)基本操作：插入、刪除和查找?！窘獯稹垮e(cuò)。如數(shù)組就沒(méi)有插入和刪除操作。此題注意是每種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 所謂數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)指的是數(shù)據(jù)之間的邏輯關(guān)系?！窘獯稹垮e(cuò)。是數(shù)據(jù)之間的邏輯關(guān)系的整體。 邏輯結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)元素本身的內(nèi)容和形式無(wú)關(guān)。【解答】對(duì)。因此邏輯結(jié)構(gòu)是數(shù)據(jù)組織的主要方面。 基于某種邏輯結(jié)構(gòu)之上的基本操作，其實(shí)現(xiàn)是唯一的?！窘獯稹垮e(cuò)。基本操作的

6、實(shí)現(xiàn)是基于某種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的，因而不是唯一的。4. 分析以下各程序段，并用大O記號(hào)表示其執(zhí)行時(shí)間。 【解答】 基本語(yǔ)句是k=k+10*i，共執(zhí)行了n-2次，所以T(n)=O(n)。 基本語(yǔ)句是k=k+10*i，共執(zhí)行了n次，所以T(n)=O(n)。 分析條件語(yǔ)句，每循環(huán)一次，i+j 整體加1，共循環(huán)n次，所以T(n)=O(n)。 設(shè)循環(huán)體共執(zhí)行T(n)次，每循環(huán)一次，循環(huán)變量y加1，最終T(n)=y，即： (T(n)+1)2n，所以T(n)=O(n1/2)。 x+是基本語(yǔ)句，所以 5設(shè)有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（D，R），其中D=1, 2, 3, 4, 5, 6，R=(1,2),(2,3),(2,4),(3,

7、4),(3,5),(3,6),(4,5),(4,6)。試畫(huà)出其邏輯結(jié)構(gòu)圖并指出屬于何種結(jié)構(gòu)?！窘獯稹科溥壿嫿Y(jié)構(gòu)圖如圖1-3所示，它是一種圖結(jié)構(gòu)。6. 為整數(shù)定義一個(gè)抽象數(shù)據(jù)類(lèi)型，包含整數(shù)的常見(jiàn)運(yùn)算，每個(gè)運(yùn)算對(duì)應(yīng)一個(gè)基本操作，每個(gè)基本操作的接口需定義前置條件、輸入、功能、輸出和后置條件。【解答】整數(shù)的抽象數(shù)據(jù)類(lèi)型定義如下： ADT integer Data 整數(shù)a：可以是正整數(shù)(1, 2, 3, )、負(fù)整數(shù)(-1, -2, -3, )和零Operation Constructor 前置條件：整數(shù)a不存在 輸入：一個(gè)整數(shù)b 功能：構(gòu)造一個(gè)與輸入值相同的整數(shù)輸出：無(wú) 后置條件：整數(shù)a具有輸入的值 S

8、et前置條件：存在一個(gè)整數(shù)a 輸入：一個(gè)整數(shù)b 功能：修改整數(shù)a的值，使之與輸入的整數(shù)值相同 輸出：無(wú) 后置條件：整數(shù)a的值發(fā)生改變 Add 前置條件：存在一個(gè)整數(shù)a 輸入：一個(gè)整數(shù)b 功能：將整數(shù)a與輸入的整數(shù)b相加 輸出：相加后的結(jié)果 后置條件：整數(shù)a的值發(fā)生改變 Sub 前置條件：存在一個(gè)整數(shù)a 輸入：一個(gè)整數(shù)b 功能：將整數(shù)a與輸入的整數(shù)b相減 輸出：相減的結(jié)果 后置條件：整數(shù)a的值發(fā)生改變 Multi 前置條件：存在一個(gè)整數(shù)a 輸入：一個(gè)整數(shù)b 功能：將整數(shù)a與輸入的整數(shù)b相乘 輸出：相乘的結(jié)果 后置條件：整數(shù)a的值發(fā)生改變Div 前置條件：存在一個(gè)整數(shù)a 輸入：一個(gè)整數(shù)b 功能：將

9、整數(shù)a與輸入的整數(shù)b相除 輸出：若整數(shù)b為零，則拋出除零異常，否則輸出相除的結(jié)果 后置條件：整數(shù)a的值發(fā)生改變 Mod 前置條件：存在一個(gè)整數(shù)a 輸入：一個(gè)整數(shù)b 功能：求當(dāng)前整數(shù)與輸入整數(shù)的模，即正的余數(shù)輸出：若整數(shù)b為零，則拋出除零異常，否則輸出取模的結(jié)果 后置條件：整數(shù)a的值發(fā)生改變 Equal 前置條件：存在一個(gè)整數(shù)a 輸入：一個(gè)整數(shù)b 功能：判斷整數(shù)a與輸入的整數(shù)b是否相等 輸出：若相等返回1，否則返回0 后置條件：整數(shù)a的值不發(fā)生改變 endADT 7. 求多項(xiàng)式A(x)的算法可根據(jù)下列兩個(gè)公式之一來(lái)設(shè)計(jì)： A(x)=anxn+an-1xn-1+a1x+a0 A(x)=(anx+a

10、n-1)x+a1)x)+a0 根據(jù)算法的時(shí)間復(fù)雜度分析比較這兩種算法的優(yōu)劣?！窘獯稹康诙N算法的時(shí)間性能要好些。第一種算法需執(zhí)行大量的乘法運(yùn)算，而第二種算法進(jìn)行了優(yōu)化，減少了不必要的乘法運(yùn)算。8. 算法設(shè)計(jì)（要求：算法用偽代碼和C+描述，并分析最壞情況下的時(shí)間復(fù)雜度） 對(duì)一個(gè)整型數(shù)組An設(shè)計(jì)一個(gè)排序算法。【解答】下面是簡(jiǎn)單選擇排序算法的偽代碼描述。 下面是簡(jiǎn)單選擇排序算法的C+描述。 分析算法，有兩層嵌套的for循環(huán)，所以， 。 找出整型數(shù)組An中元素的最大值和次最大值?！窘獯稹克惴ǖ膫未a描述如下：算法的C+描述如下：分析算法，只有一層循環(huán)，共執(zhí)行n-2次，所以，T(n)=O(n)。學(xué)習(xí)自測(cè)

11、及答案 1順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是（ ），鏈接存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是（ ）?！窘獯稹坑迷卦诖鎯?chǔ)器中的相對(duì)位置來(lái)表示數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系，用指示元素存儲(chǔ)地址的指針表示數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系。 2. 算法在發(fā)生非法操作時(shí)可以作出處理的特性稱(chēng)為（ ）。【解答】健壯性 3. 常見(jiàn)的算法時(shí)間復(fù)雜度用大記號(hào)表示為：常數(shù)階( )、對(duì)數(shù)階( )、線性階 ( )、平方階( )和指數(shù)階( )?！窘獯稹?1)，(log2n)，(n)，(n2)，(2n) 4將下列函數(shù)按它們?cè)趎 時(shí)的無(wú)窮大階數(shù)，從小到大排列。n, n-n3+7n5, nlogn, 2n/2, n3, log2n, n1/2+log2n, (3/2)n, n

12、!, n2+log2n 【解答】log2n, n1/2+log2n, n, nlog2n, n2+log2n, n3, n-n3+7n5, 2n/2, (3/2)n, n! 5試描述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和抽象數(shù)據(jù)類(lèi)型的概念與程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言中數(shù)據(jù)類(lèi)型概念的區(qū)別?！窘獯稹繑?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指相互之間存在一定關(guān)系的數(shù)據(jù)元素的集合。而抽象數(shù)據(jù)類(lèi)型是指一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及定義在該結(jié)構(gòu)上的一組操作。程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言中的數(shù)據(jù)類(lèi)型是一個(gè)值的集合和定義在這個(gè)值集上一組操作的總稱(chēng)。抽象數(shù)據(jù)類(lèi)型可以看成是對(duì)數(shù)據(jù)類(lèi)型的一種抽象。6. 對(duì)下列用二元組表示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),試分別畫(huà)出對(duì)應(yīng)的邏輯結(jié)構(gòu)圖，并指出屬于何種結(jié)構(gòu)。 A=(D，R)， 其中D=a1,

13、a2, a3, a4，R= B=(D，R)， 其中D=a, b, c, d, e, f，R=, C=( D，R)，其中D=a，b，c，d，e，f，R=, D=(D，R)， 其中D=1, 2, 3, 4, 5, 6，R=(1, 2)，(1, 4)，(2, 3)，(2, 4)，(3, 4)，(3, 5)，(3, 6)，(4, 6) 【解答】 屬于集合，其邏輯結(jié)構(gòu)圖如圖1-4(a)所示； 屬于線性結(jié)構(gòu)，其邏輯結(jié)構(gòu)圖如圖1-4(b)所示； 屬于樹(shù)結(jié)構(gòu)，其邏輯結(jié)構(gòu)圖如圖1-4(c)所示； 屬于圖結(jié)構(gòu)，其邏輯結(jié)構(gòu)圖如圖1-4(d)所示。 7. 求下列算法的時(shí)間復(fù)雜度。count=0; x=1;while

14、(x x*=2;count+;return count;【解答】(log2n)第 2 章 線性表 課后習(xí)題講解 1. 填空 在順序表中，等概率情況下，插入和刪除一個(gè)元素平均需移動(dòng)（ ）個(gè)元素，具體移動(dòng)元素的個(gè)數(shù)與（ ）和（ ）有關(guān)?！窘獯稹勘黹L(zhǎng)的一半，表長(zhǎng)，該元素在表中的位置 順序表中第一個(gè)元素的存儲(chǔ)地址是100，每個(gè)元素的長(zhǎng)度為2，則第5個(gè)元素的存儲(chǔ)地址是（ ）?！窘獯稹?08【分析】第5個(gè)元素的存儲(chǔ)地址=第1個(gè)元素的存儲(chǔ)地址(51)×2=108 設(shè)單鏈表中指針p 指向結(jié)點(diǎn)A，若要?jiǎng)h除A的后繼結(jié)點(diǎn)（假設(shè)A存在后繼結(jié)點(diǎn)），則需修改指針的操作為（ ）?！窘獯稹縫->next=(p

15、->next)->next 單鏈表中設(shè)置頭結(jié)點(diǎn)的作用是（ ）。【解答】為了運(yùn)算方便【分析】例如在插入和刪除操作時(shí)不必對(duì)表頭的情況進(jìn)行特殊處理。 非空的單循環(huán)鏈表由頭指針head指示，則其尾結(jié)點(diǎn)（由指針p所指）滿足（ ）。【解答】p->next=head【分析】如圖2-8所示。 在由尾指針rear指示的單循環(huán)鏈表中，在表尾插入一個(gè)結(jié)點(diǎn)s的操作序列是（ ）；刪除開(kāi)始結(jié)點(diǎn)的操作序列為（ ）?！窘獯稹縮->next =rear->next; rear->next =s; rear =s;q=rear->next->next; rear->next-

16、>next=q->next; delete q;【分析】操作示意圖如圖2-9所示： 一個(gè)具有n個(gè)結(jié)點(diǎn)的單鏈表，在指針p所指結(jié)點(diǎn)后插入一個(gè)新結(jié)點(diǎn)的時(shí)間復(fù)雜度為（ ）；在給定值為x的結(jié)點(diǎn)后插入一個(gè)新結(jié)點(diǎn)的時(shí)間復(fù)雜度為（ ）?！窘獯稹?1)，(n)【分析】在p所指結(jié)點(diǎn)后插入一個(gè)新結(jié)點(diǎn)只需修改指針，所以時(shí)間復(fù)雜度為(1)；而在給定值為x的結(jié)點(diǎn)后插入一個(gè)新結(jié)點(diǎn)需要先查找值為x的結(jié)點(diǎn)，所以時(shí)間復(fù)雜度為(n)。 可由一個(gè)尾指針唯一確定的鏈表有（ ）、（ ）、（ ）?！窘獯稹垦h(huán)鏈表，循環(huán)雙鏈表，雙鏈表2. 選擇題 線性表的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)是一種（ ）的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，線性表的鏈接存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)是一種（ ）的存儲(chǔ)

17、結(jié)構(gòu)。 A 隨機(jī)存取 B 順序存取 C 索引存取 D 散列存取【解答】A，B【分析】參見(jiàn)2.2.1。 線性表采用鏈接存儲(chǔ)時(shí)，其地址（ ）。A 必須是連續(xù)的 B 部分地址必須是連續(xù)的C 一定是不連續(xù)的 D 連續(xù)與否均可以【解答】D【分析】線性表的鏈接存儲(chǔ)是用一組任意的存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)線性表的數(shù)據(jù)元素，這組存儲(chǔ)單元可以連續(xù)，也可以不連續(xù)，甚至可以零散分布在內(nèi)存中任意位置。 單循環(huán)鏈表的主要優(yōu)點(diǎn)是（ ）。A 不再需要頭指針了 B 從表中任一結(jié)點(diǎn)出發(fā)都能掃描到整個(gè)鏈表；C 已知某個(gè)結(jié)點(diǎn)的位置后，能夠容易找到它的直接前趨；D 在進(jìn)行插入、刪除操作時(shí)，能更好地保證鏈表不斷開(kāi)。【解答】B 鏈表不具有的特點(diǎn)是（

18、）。A 可隨機(jī)訪問(wèn)任一元素 B 插入、刪除不需要移動(dòng)元素C 不必事先估計(jì)存儲(chǔ)空間 D 所需空間與線性表長(zhǎng)度成正比【解答】A 若某線性表中最常用的操作是取第i 個(gè)元素和找第i個(gè)元素的前趨，則采用（ ）存儲(chǔ)方法最節(jié)省時(shí)間。A 順序表 B 單鏈表 C 雙鏈表 D 單循環(huán)鏈表【解答】A【分析】線性表中最常用的操作是取第i 個(gè)元素，所以，應(yīng)選擇隨機(jī)存取結(jié)構(gòu)即順序表，同時(shí)在順序表中查找第i個(gè)元素的前趨也很方便。單鏈表和單循環(huán)鏈表既不能實(shí)現(xiàn)隨機(jī)存取，查找第i個(gè)元素的前趨也不方便，雙鏈表雖然能快速查找第i個(gè)元素的前趨，但不能實(shí)現(xiàn)隨機(jī)存取。 若鏈表中最常用的操作是在最后一個(gè)結(jié)點(diǎn)之后插入一個(gè)結(jié)點(diǎn)和刪除第一個(gè)結(jié)點(diǎn)，

19、則采用（ ）存儲(chǔ)方法最節(jié)省時(shí)間。A 單鏈表 B 帶頭指針的單循環(huán)鏈表 C 雙鏈表 D 帶尾指針的單循環(huán)鏈表【解答】D【分析】在鏈表中的最后一個(gè)結(jié)點(diǎn)之后插入一個(gè)結(jié)點(diǎn)需要知道終端結(jié)點(diǎn)的地址，所以，單鏈表、帶頭指針的單循環(huán)鏈表、雙鏈表都不合適，考慮在帶尾指針的單循環(huán)鏈表中刪除第一個(gè)結(jié)點(diǎn)，其時(shí)間性能是O(1)，所以，答案是D 。 若鏈表中最常用的操作是在最后一個(gè)結(jié)點(diǎn)之后插入一個(gè)結(jié)點(diǎn)和刪除最后一個(gè)結(jié)點(diǎn)，則采用（ ）存儲(chǔ)方法最節(jié)省運(yùn)算時(shí)間。A 單鏈表 B 循環(huán)雙鏈表 C單循環(huán)鏈表 D 帶尾指針的單循環(huán)鏈表【解答】B【分析】在鏈表中的最后一個(gè)結(jié)點(diǎn)之后插入一個(gè)結(jié)點(diǎn)需要知道終端結(jié)點(diǎn)的地址，所以，單鏈表、單循環(huán)鏈

20、表都不合適，刪除最后一個(gè)結(jié)點(diǎn)需要知道終端結(jié)點(diǎn)的前驅(qū)結(jié)點(diǎn)的地址，所以，帶尾指針的單循環(huán)鏈表不合適，而循環(huán)雙鏈表滿足條件。 在具有n個(gè)結(jié)點(diǎn)的有序單鏈表中插入一個(gè)新結(jié)點(diǎn)并仍然有序的時(shí)間復(fù)雜度是（ ）。A O(1) B O(n) C O(n2) D O(nlog2n)【解答】B【分析】首先應(yīng)順序查找新結(jié)點(diǎn)在單鏈表中的位置。 對(duì)于n個(gè)元素組成的線性表，建立一個(gè)有序單鏈表的時(shí)間復(fù)雜度是（ ）。A O(1) B O(n) C O(n2) D O(nlog2n)【解答】C【分析】該算法需要將n個(gè)元素依次插入到有序單鏈表中，而插入每個(gè)元素需O(n)。 使用雙鏈表存儲(chǔ)線性表，其優(yōu)點(diǎn)是可以（ ）。A 提高查找速度

21、B 更方便數(shù)據(jù)的插入和刪除C 節(jié)約存儲(chǔ)空間 D 很快回收存儲(chǔ)空間【解答】B【分析】在鏈表中一般只能進(jìn)行順序查找，所以，雙鏈表并不能提高查找速度，因?yàn)殡p鏈表中有兩個(gè)指針域，顯然不能節(jié)約存儲(chǔ)空間，對(duì)于動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)分配，回收存儲(chǔ)空間的速度是一樣的。由于雙鏈表具有對(duì)稱(chēng)性，所以，其插入和刪除操作更加方便。 在一個(gè)單鏈表中，已知q所指結(jié)點(diǎn)是p所指結(jié)點(diǎn)的直接前驅(qū)，若在q和p之間插入s所指結(jié)點(diǎn)，則執(zhí)行（ ）操作。A s->next=p->next; p->next=s; B q->next=s; s->next=p; C p->next=s->next; s->ne

22、xt=p; D p->next=s; s->next=q;【解答】B【分析】注意此題是在q和p之間插入新結(jié)點(diǎn)，所以，不用考慮修改指針的順序。 在循環(huán)雙鏈表的p所指結(jié)點(diǎn)后插入s所指結(jié)點(diǎn)的操作是（ ）。A p->next=s; s->prior=p; p->next->prior=s; s->next=p->next; B p->next=s; p->next->prior=s; s->prior=p; s->next=p->next;C s->prior=p; s->next=p->next;

23、p->next=s; p->next->prior=s;D s->prior=p; s->next=p->next; p->next->prior=s; p->next=s【解答】D【分析】在鏈表中，對(duì)指針的修改必須保持線性表的邏輯關(guān)系，否則，將違背線性表的邏輯特征，圖2-10給出備選答案C和D的圖解。3. 判斷題 線性表的邏輯順序和存儲(chǔ)順序總是一致的。【解答】錯(cuò)。順序表的邏輯順序和存儲(chǔ)順序一致，鏈表的邏輯順序和存儲(chǔ)順序不一定一致。 線性表的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)優(yōu)于鏈接存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。【解答】錯(cuò)。兩種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)各有優(yōu)缺點(diǎn)。 設(shè)p，q是指針，若p=q，則*p

24、=*q?！窘獯稹垮e(cuò)。p=q只能表示p和q指向同一起始地址，而所指類(lèi)型則不一定相同。 線性結(jié)構(gòu)的基本特征是：每個(gè)元素有且僅有一個(gè)直接前驅(qū)和一個(gè)直接后繼?！窘獯稹垮e(cuò)。每個(gè)元素最多只有一個(gè)直接前驅(qū)和一個(gè)直接后繼，第一個(gè)元素沒(méi)有前驅(qū)，最后一個(gè)元素沒(méi)有后繼。 在單鏈表中，要取得某個(gè)元素，只要知道該元素所在結(jié)點(diǎn)的地址即可，因此單鏈表是隨機(jī)存取結(jié)構(gòu)?！窘獯稹垮e(cuò)。要找到該結(jié)點(diǎn)的地址，必須從頭指針開(kāi)始查找，所以單鏈表是順序存取結(jié)構(gòu)。4請(qǐng)說(shuō)明順序表和單鏈表各有何優(yōu)缺點(diǎn)，并分析下列情況下，采用何種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)更好些。 若線性表的總長(zhǎng)度基本穩(wěn)定，且很少進(jìn)行插入和刪除操作，但要求以最快的速度存取線性表中的元素。 如果n個(gè)線

25、性表同時(shí)并存，并且在處理過(guò)程中各表的長(zhǎng)度會(huì)動(dòng)態(tài)發(fā)生變化。 描述一個(gè)城市的設(shè)計(jì)和規(guī)劃?！窘獯稹宽樞虮淼膬?yōu)點(diǎn)： 無(wú)需為表示表中元素之間的邏輯關(guān)系而增加額外的存儲(chǔ)空間； 可以快速地存取表中任一位置的元素（即隨機(jī)存?。ｍ樞虮淼娜秉c(diǎn)： 插入和刪除操作需移動(dòng)大量元素； 表的容量難以確定； 造成存儲(chǔ)空間的“碎片”。單鏈表的優(yōu)點(diǎn)： 不必事先知道線性表的長(zhǎng)度； 插入和刪除元素時(shí)只需修改指針，不用移動(dòng)元素。單鏈表的缺點(diǎn)： 指針的結(jié)構(gòu)性開(kāi)銷(xiāo)； 存取表中任意元素不方便，只能進(jìn)行順序存取。 應(yīng)選用順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。因?yàn)轫樞虮硎请S機(jī)存取結(jié)構(gòu)，單鏈表是順序存取結(jié)構(gòu)。本題很少進(jìn)行插入和刪除操作，所以空間變化不大，且需要快速存取

26、，所以應(yīng)選用順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。 應(yīng)選用鏈接存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。鏈表容易實(shí)現(xiàn)表容量的擴(kuò)充，適合表的長(zhǎng)度動(dòng)態(tài)發(fā)生變化。 應(yīng)選用鏈接存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。因?yàn)橐粋€(gè)城市的設(shè)計(jì)和規(guī)劃涉及活動(dòng)很多，需要經(jīng)常修改、擴(kuò)充和刪除各種信息，才能適應(yīng)不斷發(fā)展的需要。而順序表的插入、刪除的效率低，故不合適。5算法設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)一個(gè)時(shí)間復(fù)雜度為(n)的算法，實(shí)現(xiàn)將數(shù)組An中所有元素循環(huán)右移k個(gè)位置。【解答】算法思想請(qǐng)參見(jiàn)主教材第一章思想火花。下面給出具體算法。分析算法，第一次調(diào)用Reverse函數(shù)的時(shí)間復(fù)雜度為O(k)，第二次調(diào)用Reverse函數(shù)的時(shí)間復(fù)雜度為O(n-k)，第三次調(diào)用Reverse函數(shù)的時(shí)間復(fù)雜度為O(n)，所以，總的時(shí)間復(fù)雜度為

27、O(n)。 已知數(shù)組An中的元素為整型，設(shè)計(jì)算法將其調(diào)整為左右兩部分，左邊所有元素為奇數(shù)，右邊所有元素為偶數(shù)，并要求算法的時(shí)間復(fù)雜度為(n)?！窘獯稹繌臄?shù)組的兩端向中間比較，設(shè)置兩個(gè)變量i和j，初始時(shí)i=0，j=n-1，若Ai為偶數(shù)并且Aj為奇數(shù)，則將Ai與Aj交換。具體算法如下：分析算法，兩層循環(huán)將數(shù)組掃描一遍，所以，時(shí)間復(fù)雜度為(n)。 試編寫(xiě)在無(wú)頭結(jié)點(diǎn)的單鏈表上實(shí)現(xiàn)線性表的插入操作的算法，并和帶頭結(jié)點(diǎn)的單鏈表上的插入操作的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行比較?！窘獯稹繀⒁?jiàn)2.2.3。 試分別以順序表和單鏈表作存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，各寫(xiě)一實(shí)現(xiàn)線性表就地逆置的算法?！窘獯稹宽樞虮淼哪嬷?，即是將對(duì)稱(chēng)元素交換，設(shè)順序表的長(zhǎng)度為le

28、ngth，則將表中第i個(gè)元素與第length-i-1個(gè)元素相交換。具體算法如下：?jiǎn)捂湵淼哪嬷谜?qǐng)參見(jiàn)2.2.4算法2-4和算法2-6。 假設(shè)在長(zhǎng)度大于1的循環(huán)鏈表中，即無(wú)頭結(jié)點(diǎn)也無(wú)頭指針，s為指向鏈表中某個(gè)結(jié)點(diǎn)的指針，試編寫(xiě)算法刪除結(jié)點(diǎn)s的前趨結(jié)點(diǎn)。【解答】利用單循環(huán)鏈表的特點(diǎn)，通過(guò)指針s可找到其前驅(qū)結(jié)點(diǎn)r以及r的前驅(qū)結(jié)點(diǎn)p，然后將結(jié)點(diǎn)r刪除，如圖2-11所示，具體算法如下： 已知一單鏈表中的數(shù)據(jù)元素含有三類(lèi)字符：字母、數(shù)字和其他字符。試編寫(xiě)算法，構(gòu)造三個(gè)循環(huán)鏈表，使每個(gè)循環(huán)鏈表中只含同一類(lèi)字符?！窘獯稹吭趩捂湵鞟中依次取元素，若取出的元素是字母，把它插入到字母鏈表B 中，若取出的元素是數(shù)字，則

29、把它插入到數(shù)字鏈表D中，直到鏈表的尾部，這樣表B，D，A中分別存放字母、數(shù)字和其他字符。具體算法如下： 設(shè)單鏈表以非遞減有序排列，設(shè)計(jì)算法實(shí)現(xiàn)在單鏈表中刪去值相同的多余結(jié)點(diǎn)。【解答】從頭到尾掃描單鏈表，若當(dāng)前結(jié)點(diǎn)的元素值與后繼結(jié)點(diǎn)的元素值不相等，則指針后移；否則刪除該后繼結(jié)點(diǎn)。具體算法如下： 判斷帶頭結(jié)點(diǎn)的雙循環(huán)鏈表是否對(duì)稱(chēng)?！窘獯稹吭O(shè)工作指針p和q分別指向循環(huán)雙鏈表的開(kāi)始結(jié)點(diǎn)和終端結(jié)點(diǎn)，若結(jié)點(diǎn)p和結(jié)點(diǎn)q的數(shù)據(jù)域相等，則工作指針p后移，工作指針q前移，直到指針p和指針q指向同一結(jié)點(diǎn)（循環(huán)雙鏈表中結(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)為奇數(shù)），或結(jié)點(diǎn)q成為結(jié)點(diǎn)p的前驅(qū)（循環(huán)雙鏈表中結(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)為偶數(shù)）。如圖2-12所示。學(xué)習(xí)自測(cè)

30、及答案 1. 已知一維數(shù)組A采用順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，每個(gè)元素占用4個(gè)存儲(chǔ)單元，第9個(gè)元素的地址為144，則第一個(gè)元素的地址是（ ）。A 108 B 180 C 176 D 112【解答】D2在長(zhǎng)度為n的線性表中查找值為x的數(shù)據(jù)元素的時(shí)間復(fù)雜度為： （ ）。 A O(0) B O(1) C O(n) D O(n2)【解答】C3在一個(gè)長(zhǎng)度為n的順序表的第i（1in+1）個(gè)元素之前插入一個(gè)元素，需向后移動(dòng)（ ）個(gè)元素，刪除第i（1in）個(gè)元素時(shí)，需向前移動(dòng)（ ）個(gè)元素?！窘獯稹縩-i+1，n-i 4在單鏈表中，除了頭結(jié)點(diǎn)以外，任一結(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)位置由（ ）指示?！窘獯稹科淝摆吔Y(jié)點(diǎn)的指針域 5當(dāng)線性表采用順序存

31、儲(chǔ)結(jié)構(gòu)時(shí)，其主要特點(diǎn)是（ ）?！窘獯稹窟壿嫿Y(jié)構(gòu)中相鄰的結(jié)點(diǎn)在存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)中仍相鄰6在雙鏈表中，每個(gè)結(jié)點(diǎn)設(shè)置了兩個(gè)指針域，其中一個(gè)指向（ ）結(jié)點(diǎn)，另一個(gè)指向（ ）結(jié)點(diǎn)?！窘獯稹壳膀?qū)，后繼7設(shè)A是一個(gè)線性表（a1, a2, , an），采用順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，則在等概率的前提下，平均每插入一個(gè)元素需要移動(dòng)的元素個(gè)數(shù)為多少？若元素插在ai與ai+1之間（1in）的概率為 ，則平均每插入一個(gè)元素所要移動(dòng)的元素個(gè)數(shù)又是多少？【解答】 ，。8線性表存放在整型數(shù)組Aarrsize的前elenum 個(gè)單元中，且遞增有序。編寫(xiě)算法，將元素x插入到線性表的適當(dāng)位置上，以保持線性表的有序性，并且分析算法的時(shí)間復(fù)雜度?！窘獯稹?/p>

32、本題是在一個(gè)遞增有序表中插入元素x，基本思路是從有序表的尾部開(kāi)始依次取元素與x比較，若大于x，此元素后移一位，再取它前面一個(gè)元素重復(fù)上述步驟；否則，找到插入位置，將x插入。具體算法如下：9. 已知單鏈表中各結(jié)點(diǎn)的元素值為整型且遞增有序，設(shè)計(jì)算法刪除鏈表中所有大于mink且小于maxk的所有元素，并釋放被刪結(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)空間。【解答】因?yàn)槭窃谟行騿捂湵砩系牟僮?，所以，要充分利用其有序性。在單鏈表中查找第一個(gè)大于mink的結(jié)點(diǎn)和第一個(gè)小于maxk的結(jié)點(diǎn)，再將二者間的所有結(jié)點(diǎn)刪除。10設(shè)單循環(huán)鏈表L1，對(duì)其遍歷的結(jié)果是：x1, x2, x3, xn-1, xn。請(qǐng)將該循環(huán)鏈表拆成兩個(gè)單循環(huán)鏈表L1和L2

33、，使得L1中含有原L1表中序號(hào)為奇數(shù)的結(jié)點(diǎn)且遍歷結(jié)果為：x1, x3, ；L2中含有原L1表中序號(hào)為偶數(shù)的結(jié)點(diǎn)且遍歷結(jié)果為： , x4, x2?！窘獯稹克惴ㄈ缦拢旱?3 章 特殊線性表?xiàng)！㈥?duì)列和串 課后習(xí)題講解 1. 填空 設(shè)有一個(gè)空棧，棧頂指針為1000H，現(xiàn)有輸入序列為1、2、3、4、5， 經(jīng)過(guò)push，push，pop，push，pop，push，push后，輸出序列是（ ），棧頂指針為（ ）。【解答】23，1003H 棧通常采用的兩種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)是（ ）；其判定?？盏臈l件分別是（ ），判定棧滿的條件分別是（ ）?！窘獯稹宽樞虼鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)和鏈接存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)（或順序棧和鏈棧），棧頂指針top= -1和

34、top=NULL，棧頂指針top等于數(shù)組的長(zhǎng)度和內(nèi)存無(wú)可用空間（ ）可作為實(shí)現(xiàn)遞歸函數(shù)調(diào)用的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)?！窘獯稹織！痉治觥窟f歸函數(shù)的調(diào)用和返回正好符合后進(jìn)先出性。 表達(dá)式a*(b+c)-d的后綴表達(dá)式是（ ）?！窘獯稹縜bc+*d-【分析】將中綴表達(dá)式變?yōu)楹缶Y表達(dá)式有一個(gè)技巧：將操作數(shù)依次寫(xiě)下來(lái)，再將算符插在它的兩個(gè)操作數(shù)的后面。 棧和隊(duì)列是兩種特殊的線性表，棧的操作特性是（ ），隊(duì)列的操作特性是（ ），棧和隊(duì)列的主要區(qū)別在于（ ）?！窘獯稹亢筮M(jìn)先出，先進(jìn)先出，對(duì)插入和刪除操作限定的位置不同 循環(huán)隊(duì)列的引入是為了克服（ ）。【解答】假溢出 數(shù)組Qn用來(lái)表示一個(gè)循環(huán)隊(duì)列，front為隊(duì)頭元素的

35、前一個(gè)位置，rear為隊(duì)尾元素的位置，計(jì)算隊(duì)列中元素個(gè)數(shù)的公式為（ ）?！窘獯稹浚╮ear-front+n）% n【分析】也可以是（rear-front）% n，但rear-front的結(jié)果可能是負(fù)整數(shù)，而對(duì)一個(gè)負(fù)整數(shù)求模，其結(jié)果在不同的編譯器環(huán)境下可能會(huì)有所不同。 用循環(huán)鏈表表示的隊(duì)列長(zhǎng)度為n，若只設(shè)頭指針，則出隊(duì)和入隊(duì)的時(shí)間復(fù)雜度分別是（ ）和（ ）。【解答】(1)，(n)【分析】在帶頭指針的循環(huán)鏈表中，出隊(duì)即是刪除開(kāi)始結(jié)點(diǎn)，這只需修改相應(yīng)指針；入隊(duì)即是在終端結(jié)點(diǎn)的后面插入一個(gè)結(jié)點(diǎn)，這需要從頭指針開(kāi)始查找終端結(jié)點(diǎn)的地址。 串是一種特殊的線性表，其特殊性體現(xiàn)在（ ）?！窘獯稹繑?shù)據(jù)元素的類(lèi)型是

36、一個(gè)字符 兩個(gè)串相等的充分必要條件是（ ）?！窘獯稹块L(zhǎng)度相同且對(duì)應(yīng)位置的字符相等【分析】例如"abc""abc "，"abc""bca"。2. 選擇題 若一個(gè)棧的輸入序列是1，2，3，n，輸出序列的第一個(gè)元素是n，則第i個(gè)輸出元素是（ ）。A 不確定 B n-i C n-i-1 D n-i+1【解答】D【分析】此時(shí)，輸出序列一定是輸入序列的逆序。 設(shè)棧S和隊(duì)列Q的初始狀態(tài)為空，元素e1、e2、e3、e4、e5、e6依次通過(guò)棧S，一個(gè)元素出棧后即進(jìn)入隊(duì)列Q，若6個(gè)元素出隊(duì)的順序是e2、e4、e3、e6、e5、e1，則

37、棧S的容量至少應(yīng)該是（ ）。A 6 B 4 C 3 D 2【解答】C【分析】由于隊(duì)列具有先進(jìn)先出性，所以，此題中隊(duì)列形同虛設(shè)，即出棧的順序也是e2、e4、e3、e6、e5、e1。 一個(gè)棧的入棧序列是1，2，3，4，5，則棧的不可能的輸出序列是（ ）。A 54321 B 45321 C 43512 D 12345 【解答】C【分析】此題有一個(gè)技巧：在輸出序列中任意元素后面不能出現(xiàn)比該元素小并且是升序（指的是元素的序號(hào)）的兩個(gè)元素。 設(shè)計(jì)一個(gè)判別表達(dá)式中左右括號(hào)是否配對(duì)的算法，采用（ ）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)最佳A 順序表 B 棧 C 隊(duì)列 D 鏈表【解答】B【分析】每個(gè)右括號(hào)與它前面的最后一個(gè)沒(méi)有匹配的左括號(hào)

38、配對(duì)，因此具有后進(jìn)先出性。 在解決計(jì)算機(jī)主機(jī)與打印機(jī)之間速度不匹配問(wèn)題時(shí)通常設(shè)置一個(gè)打印緩沖區(qū)，該緩沖區(qū)應(yīng)該是一個(gè)（ ）結(jié)構(gòu)。A 棧 B隊(duì)列 C 數(shù)組 D線性表【解答】B【分析】先進(jìn)入打印緩沖區(qū)的文件先被打印，因此具有先進(jìn)先出性。 一個(gè)隊(duì)列的入隊(duì)順序是1，2，3，4，則隊(duì)列的輸出順序是（ ）。A 4321 B 1234 C 1432 D 3241【解答】B【分析】隊(duì)列的入隊(duì)順序和出隊(duì)順序總是一致的。 棧和隊(duì)列的主要區(qū)別在于（ ）。A 它們的邏輯結(jié)構(gòu)不一樣 B 它們的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)不一樣C 所包含的運(yùn)算不一樣 D 插入、刪除運(yùn)算的限定不一樣【解答】D【分析】棧和隊(duì)列的邏輯結(jié)構(gòu)都是線性的，都有順序存儲(chǔ)和

39、鏈接存儲(chǔ)，有可能包含的運(yùn)算不一樣，但不是主要區(qū)別，任何數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在針對(duì)具體問(wèn)題時(shí)包含的運(yùn)算都可能不同。 設(shè)數(shù)組Sn作為兩個(gè)棧S1和S2的存儲(chǔ)空間，對(duì)任何一個(gè)棧只有當(dāng)Sn全滿時(shí)才不能進(jìn)行進(jìn)棧操作。為這兩個(gè)棧分配空間的最佳方案是（ ）。A S1的棧底位置為0，S2的棧底位置為n-1B S1的棧底位置為0，S2的棧底位置為n/2C S1的棧底位置為0，S2的棧底位置為nD S1的棧底位置為0，S2的棧底位置為1【解答】A【分析】?jī)蓷９蚕砜臻g首先兩個(gè)棧是相向增長(zhǎng)的，棧底應(yīng)該分別指向兩個(gè)棧中的第一個(gè)元素的位置，并注意C+中的數(shù)組下標(biāo)是從0開(kāi)始的。 設(shè)有兩個(gè)串p和q，求q在p中首次出現(xiàn)的位置的運(yùn)算稱(chēng)作（ ）

40、。A 連接 B 模式匹配 C 求子串 D 求串長(zhǎng)【解答】B3. 判斷題 有n個(gè)元素依次進(jìn)棧，則出棧序列有(n-1)/2種。【解答】錯(cuò)。應(yīng)該有 種。 ?？梢宰鳛閷?shí)現(xiàn)過(guò)程調(diào)用的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)?！窘獯稹繉?duì)。只要操作滿足后進(jìn)先出性，都可以采用棧作為輔助數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 在棧滿的情況下不能做進(jìn)棧操作，否則將產(chǎn)生“上溢”。【解答】對(duì)。 在循環(huán)隊(duì)列中，front指向隊(duì)頭元素的前一個(gè)位置，rear指向隊(duì)尾元素的位置，則隊(duì)滿的條件是front=rear?！窘獯稹垮e(cuò)。這是隊(duì)空的判定條件，在循環(huán)隊(duì)列中要將隊(duì)空和隊(duì)滿的判定條件區(qū)別開(kāi)。 空串與空格串是相同的?！窘獯稹垮e(cuò)?？沾拈L(zhǎng)度為零，而空格串的長(zhǎng)度不為0，其長(zhǎng)度是串中空格的

41、個(gè)數(shù)。4. 設(shè)有一個(gè)棧，元素進(jìn)棧的次序?yàn)锳，B，C，D，E，能否得到如下出棧序列，若能，請(qǐng)寫(xiě)出操作序列，若不能，請(qǐng)說(shuō)明原因。 C，E，A，B，D C，B，A，D，E【解答】不能，因?yàn)樵贑、E出棧的情況下，A一定在棧中，而且在B的下面，不可能先于B出棧?？梢?，設(shè)為進(jìn)棧操作，為入棧操作，則其操作序列為IIIOOOIOIO。5. 舉例說(shuō)明順序隊(duì)列的“假溢出”現(xiàn)象?！窘獯稹考僭O(shè)有一個(gè)順序隊(duì)列，如圖3-6所示，隊(duì)尾指針rear=4，隊(duì)頭指針front=1，如果再有元素入隊(duì)，就會(huì)產(chǎn)生“上溢”，此時(shí)的“上溢”又稱(chēng)為“假溢出”，因?yàn)殛?duì)列并不是真的溢出了，存儲(chǔ)隊(duì)列的數(shù)組中還有2個(gè)存儲(chǔ)單元空閑，其下標(biāo)分別為0和1

42、。6. 在操作序列push(1)、push(2)、pop、push(5)、push(7)、pop、push(6)之后，棧頂元素和棧底元素分別是什么？（push(k)表示整數(shù)k入棧，pop表示棧頂元素出棧。）【解答】棧頂元素為6，棧底元素為1。其執(zhí)行過(guò)程如圖3-7所示。7 在操作序列EnQueue(1)、 EnQueue(3)、 DeQueue、EnQueue(5)、EnQueue(7)、DeQueue、EnQueue(9)之后，隊(duì)頭元素和隊(duì)尾元素分別是什么？（EnQueue(k)表示整數(shù)k入隊(duì)，DeQueue表示隊(duì)頭元素出隊(duì)）?！窘獯稹筷?duì)頭元素為5，隊(duì)尾元素為9。其執(zhí)行過(guò)程如圖3-8所示。8空

43、串和空格串有何區(qū)別？串中的空格符有何意義？空串在串處理中有何作用？【解答】不含任何字符的串稱(chēng)為空串，其長(zhǎng)度為零。僅含空格的串稱(chēng)為空格串，它的長(zhǎng)度為串中空格符的個(gè)數(shù)。串中的空格符可用來(lái)分隔一般的字符，便于人們識(shí)別和閱讀，但計(jì)算串長(zhǎng)時(shí)應(yīng)包括這些空格符。空串在串處理中可作為任意串的子串。9. 算法設(shè)計(jì) 假設(shè)以不帶頭結(jié)點(diǎn)的循環(huán)鏈表表示隊(duì)列，并且只設(shè)一個(gè)指針指向隊(duì)尾結(jié)點(diǎn)，但不設(shè)頭指針。試設(shè)計(jì)相應(yīng)的入隊(duì)和出隊(duì)的算法。【解答】出隊(duì)操作是在循環(huán)鏈表的頭部進(jìn)行，相當(dāng)于刪除開(kāi)始結(jié)點(diǎn)，而入隊(duì)操作是在循環(huán)鏈表的尾部進(jìn)行，相當(dāng)于在終端結(jié)點(diǎn)之后插入一個(gè)結(jié)點(diǎn)。由于循環(huán)鏈表不帶頭結(jié)點(diǎn)，需要處理空表的特殊情況。入隊(duì)算法如下：出

44、隊(duì)算法如下： 設(shè)順序棧S中有2n個(gè)元素，從棧頂?shù)綏５椎脑匾来螢閍2n，a2n-1，a1，要求通過(guò)一個(gè)循環(huán)隊(duì)列重新排列棧中元素，使得從棧頂?shù)綏５椎脑匾来螢閍2n，a2n-2，a2，a2n-1，a2n-3，a1，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)算法實(shí)現(xiàn)該操作，要求空間復(fù)雜度和時(shí)間復(fù)雜度均為O(n)?！窘獯稹坎僮鞑襟E為： 將所有元素出棧并入隊(duì)； 依次將隊(duì)列元素出隊(duì)，如果是偶數(shù)結(jié)點(diǎn)，則再入隊(duì)，如果是奇數(shù)結(jié)點(diǎn)，則入棧； 將奇數(shù)結(jié)點(diǎn)出棧并入隊(duì)； 將偶數(shù)結(jié)點(diǎn)出隊(duì)并入棧； 將所有元素出棧并入隊(duì)； 將所有元素出隊(duì)并入棧即為所求。 用順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)串S，編寫(xiě)算法刪除S中第 i個(gè)字符開(kāi)始的連續(xù)j個(gè)字符?！窘獯稹肯扰袛啻甋中要?jiǎng)h除的內(nèi)容

45、是否存在，若存在，則將第i+j-1之后的字符前移j個(gè)位置。算法如下： 對(duì)于采用順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的串S，編寫(xiě)一個(gè)函數(shù)刪除其值等于ch的所有字符?！窘獯稹繌暮笙蚯皠h除值為ch的所有元素，這樣所有移動(dòng)的元素中沒(méi)有值為ch的元素，能減少移動(dòng)元素的次數(shù)，提高算法的效率。算法如下： 對(duì)串的模式匹配KMP算法設(shè)計(jì)求模式滑動(dòng)位置的next函數(shù)。【解答】參見(jiàn)3.2.5學(xué)習(xí)自測(cè)及答案 1在一個(gè)具有n個(gè)單元的順序棧中，假定以地址低端（即下標(biāo)為0的單元）作為棧底，以top作為棧頂指針，當(dāng)出棧時(shí)，top的變化為（ ）。A 不變 B top=0; C top=top-1; D top=top+1;【解答】C2一個(gè)棧的入棧序列

46、是a, b, c, d, e，則棧的不可能的出棧序列是（ ）。A edcba B cdeba C debca D abcde 【解答】C3從棧頂指針為top的鏈棧中刪除一個(gè)結(jié)點(diǎn)，用x保存被刪除結(jié)點(diǎn)的值，則執(zhí)行（ ）。A x=top; top=top->next; B x=top->data;C top=top->next; x=top->data; D x=top->data; top=top->next;【解答】D4設(shè)元素1, 2, 3, P, A依次經(jīng)過(guò)一個(gè)棧，進(jìn)棧次序?yàn)?23PA，在棧的輸出序列中，有哪些序列可作為C+程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的變量名?！窘獯稹縋A

47、321, P3A21, P32A1, P321A, AP3215.設(shè)S="I_ am_ a_ teacther"，其長(zhǎng)度為（ ）?！窘獯稹?5第 4 章 廣義線性表多維數(shù)組和廣義表 課后習(xí)題講解 1. 填空 數(shù)組通常只有兩種運(yùn)算：（ ）和（ ），這決定了數(shù)組通常采用（ ）結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)?！窘獯稹看嫒?，修改，順序存儲(chǔ)【分析】數(shù)組是一個(gè)具有固定格式和數(shù)量的數(shù)據(jù)集合，在數(shù)組上一般不能做插入、刪除元素的操作。除了初始化和銷(xiāo)毀之外，在數(shù)組中通常只有存取和修改兩種操作。 二維數(shù)組A中行下標(biāo)從10到20，列下標(biāo)從5到10，按行優(yōu)先存儲(chǔ)，每個(gè)元素占4個(gè)存儲(chǔ)單元，A105的存儲(chǔ)地址是1000

48、，則元素A1510的存儲(chǔ)地址是（ ）?！窘獯稹?140【分析】數(shù)組A中每行共有6個(gè)元素，元素A1510的前面共存儲(chǔ)了(15-10)×6+5個(gè)元素，每個(gè)元素占4個(gè)存儲(chǔ)單元，所以，其存儲(chǔ)地址是1000+140=1140。 設(shè)有一個(gè)10階的對(duì)稱(chēng)矩陣A采用壓縮存儲(chǔ)，A00為第一個(gè)元素，其存儲(chǔ)地址為d，每個(gè)元素占1個(gè)存儲(chǔ)單元，則元素A85的存儲(chǔ)地址為（ ）?！窘獯稹縟+41【分析】元素A85的前面共存儲(chǔ)了(1+2+8)+5=41個(gè)元素。 稀疏矩陣一般壓縮存儲(chǔ)方法有兩種，分別是（ ）和（ ）?！窘獯稹咳M順序表，十字鏈表 廣義表(a), (b),c),(d)的長(zhǎng)度是（），深度是（），表頭是（）

49、，表尾是（）?！窘獯稹?，4，(a)，(b),c),(d) 已知廣義表LS=(a，(b，c，d)，e)，用Head和Tail函數(shù)取出LS中原子b的運(yùn)算是（ ）?！窘獯稹縃ead(Head(Tail(LS)2. 選擇題 二維數(shù)組A的每個(gè)元素是由6個(gè)字符組成的串，行下標(biāo)的范圍從08，列下標(biāo)的范圍是從09，則存放A至少需要（）個(gè)字節(jié)，A的第8列和第5行共占（）個(gè)字節(jié)，若A按行優(yōu)先方式存儲(chǔ)，元素A85的起始地址與當(dāng)A按列優(yōu)先方式存儲(chǔ)時(shí)的（ ）元素的起始地址一致。A 90 B 180 C 240 D 540 E 108 F 114 G 54 H A85 I A310 J A58 K A49【解答】D，E

50、，K【分析】數(shù)組A為9行10列，共有90個(gè)元素，所以，存放A至少需要90×6=540個(gè)存儲(chǔ)單元，第8列和第5行共有18個(gè)元素（注意行列有一個(gè)交叉元素），所以，共占108個(gè)字節(jié)，元素A85按行優(yōu)先存儲(chǔ)的起始地址為d+8×10+5=d+85，設(shè)元素Aij按列優(yōu)先存儲(chǔ)的起始地址與之相同，則d+j×9+i=d+85，解此方程，得i=4，j=9。 將數(shù)組稱(chēng)為隨機(jī)存取結(jié)構(gòu)是因?yàn)椋ǎ〢 數(shù)組元素是隨機(jī)的 B 對(duì)數(shù)組任一元素的存取時(shí)間是相等的C 隨時(shí)可以對(duì)數(shù)組進(jìn)行訪問(wèn) D 數(shù)組的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)是不定【解答】B 下面的說(shuō)法中，不正確的是（）A 數(shù)組是一種線性結(jié)構(gòu) B 數(shù)組是一種定長(zhǎng)的線性

51、結(jié)構(gòu) C 除了插入與刪除操作外，數(shù)組的基本操作還有存取、修改、檢索和排序等D 數(shù)組的基本操作有存取、修改、檢索和排序等，沒(méi)有插入與刪除操【解答】C【分析】數(shù)組屬于廣義線性表，數(shù)組被創(chuàng)建以后，其維數(shù)和每維中的元素個(gè)數(shù)是確定的，所以，數(shù)組通常沒(méi)有插入和刪除操作。 對(duì)特殊矩陣采用壓縮存儲(chǔ)的目的主要是為了（）A 表達(dá)變得簡(jiǎn)單 B 對(duì)矩陣元素的存取變得簡(jiǎn)單C 去掉矩陣中的多余元素 D 減少不必要的存儲(chǔ)空間【解答】D【分析】在特殊矩陣中，有很多值相同的元素并且他們的分布有規(guī)律，沒(méi)有必要為值相同的元素重復(fù)存儲(chǔ)。 下面（）不屬于特殊矩陣。A 對(duì)角矩陣 B 三角矩陣 C 稀疏矩陣 D 對(duì)稱(chēng)矩陣 【解答】C 若廣

52、義表A滿足Head(A)=Tail(A)，則A為（ ）A ( ) B ( ) C ( ),( ) D( ),( ),( )【解答】B 下面的說(shuō)法中，不正確的是（）A 廣義表是一種多層次的結(jié)構(gòu) B 廣義表是一種非線性結(jié)構(gòu)C 廣義表是一種共享結(jié)構(gòu) D 廣義表是一種遞歸【解答】B【分析】從各層元素各自具有的線性關(guān)系講，廣義表屬于線性結(jié)構(gòu)。 下面的說(shuō)法中，不正確的是（）A 對(duì)稱(chēng)矩陣只須存放包括主對(duì)角線元素在內(nèi)的下（或上）三角的元素即可。B 對(duì)角矩陣只須存放非零元素即可。C 稀疏矩陣中值為零的元素較多，因此可以采用三元組表方法存儲(chǔ)。D 稀疏矩陣中大量值為零的元素分布有規(guī)律，因此可以采用三元組表方法存儲(chǔ)【

53、解答】D【分析】稀疏矩陣中大量值為零的元素分布沒(méi)有規(guī)律，因此采用三元組表存儲(chǔ)。如果零元素的分布有規(guī)律，就沒(méi)有必要存儲(chǔ)非零元素的行號(hào)和列號(hào)，而需要按其壓縮規(guī)律找出相應(yīng)的映象函數(shù)。3. 判斷題 數(shù)組是一種復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，數(shù)組元素之間的關(guān)系既不是線性的，也不是樹(shù)形的?！窘獯稹垮e(cuò)。例如二維數(shù)組可以看成是數(shù)據(jù)元素為線性表的線性表。 使用三元組表存儲(chǔ)稀疏矩陣的元素，有時(shí)并不能節(jié)省存儲(chǔ)空間?！窘獯稹繉?duì)。因?yàn)槿M表除了存儲(chǔ)非零元素值外，還需要存儲(chǔ)其行號(hào)和列號(hào)。 稀疏矩陣壓縮存儲(chǔ)后，必會(huì)失去隨機(jī)存取功能?！窘獯稹繉?duì)。因?yàn)閴嚎s存儲(chǔ)后，非零元素的存儲(chǔ)位置和行號(hào)、列號(hào)之間失去了確定的關(guān)系。 線性表可以看成是廣義表的

54、特例，如果廣義表中的每個(gè)元素都是單元素，則廣義表便成為線性表?！窘獯稹繉?duì)。 若一個(gè)廣義表的表頭為空表，則此廣義表亦為空表。【解答】錯(cuò)。如廣義表L=( )，(a，b)的表頭為空表，但L不是空表。4一個(gè)稀疏矩陣如圖4-4所示，寫(xiě)出對(duì)應(yīng)的三元組順序表和十字鏈表存儲(chǔ)表示?！窘獯稹繉?duì)應(yīng)的三元組順序表如圖4-5所示，十字鏈表如圖4-6所示。5已知A為稀疏矩陣，試從空間和時(shí)間角度比較采用二維數(shù)組和三元組順序表兩種不同的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)完成求 運(yùn)算的優(yōu)缺點(diǎn)?！窘獯稹吭O(shè)稀疏矩陣為m行n列，如果采用二維數(shù)組存儲(chǔ)，其空間復(fù)雜度為(m×n)；因?yàn)橐獙⑺械木仃囋乩奂悠饋?lái)，所以，需要用一個(gè)兩層的嵌套循環(huán)，其時(shí)間復(fù)雜

55、度亦為(m×n)。如果采用三元組順序表進(jìn)行壓縮存儲(chǔ)，假設(shè)矩陣中有t個(gè)非零元素，其空間復(fù)雜度為(t)，將所有的矩陣元素累加起來(lái)只需將三元組順序表掃描一遍，其時(shí)間復(fù)雜度亦為(t)。當(dāng)t << m×n時(shí)，采用三元組順序表存儲(chǔ)可獲得較好的時(shí)、空性能。6設(shè)某單位職工工資表ST由“工資”、“扣除”和“實(shí)發(fā)金額”三項(xiàng)組成，其中工資項(xiàng)包括“基本工資”、“津貼”和“獎(jiǎng)金”，扣除項(xiàng)包括“水”、“電”和“煤氣” 。 請(qǐng)用廣義表形式表示所描述的工資表ST，并用表頭和表尾求表中的“獎(jiǎng)金”項(xiàng)； 畫(huà)出該工資表ST的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)?！窘獯稹?ST=(基本工資，津貼，獎(jiǎng)金)，(水，電，煤氣)，實(shí)發(fā)金額

56、)Head(Tail(Tail(Head(ST)=獎(jiǎng)金 工資表ST的頭尾表示法如圖4-7所示。7若在矩陣A中存在一個(gè)元素ai,j（0in-1，0jm-1），該元素是第i行元素中最小值且又是第j列元素中最大值，則稱(chēng)此元素為該矩陣的一個(gè)馬鞍點(diǎn)。假設(shè)以二維數(shù)組存儲(chǔ)矩陣A，試設(shè)計(jì)一個(gè)求該矩陣所有馬鞍點(diǎn)的算法，并分析最壞情況下的時(shí)間復(fù)雜度?！窘獯稹吭诰仃囍兄鹦袑ふ以撔兄械淖钚≈?，然后對(duì)其所在的列尋找最大值，如果該列上的最大值與該行上的最小值相等，則說(shuō)明該元素是鞍點(diǎn)，將它所在行號(hào)和列號(hào)輸出。具體算法如下：分析算法，外層for循環(huán)共執(zhí)行n次，內(nèi)層第一個(gè)for循環(huán)執(zhí)行m次，第二個(gè)for循環(huán)最壞情況下執(zhí)行n次，所以，最壞情況下的時(shí)間復(fù)雜度為(mn+n2)。 學(xué)習(xí)自測(cè)及答案 1二維數(shù)組M中每個(gè)元素的長(zhǎng)度是3個(gè)字節(jié)，行下標(biāo)從0到7，列下標(biāo)從0到9，從首地址d開(kāi)始存儲(chǔ)。若按行優(yōu)先方式存儲(chǔ)，元素M75的起始地址為（ ），若按列優(yōu)先方式存儲(chǔ)，元素M75的起始地址為（ ）?！窘獯稹縟+22，d+1412一個(gè)n×n的對(duì)稱(chēng)矩陣，按行優(yōu)先或列優(yōu)先進(jìn)行