北京城市學(xué)院《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》2022-2023學(xué)年期末試卷

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2022-2023學(xué)年期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、對(duì)于一個(gè)具有n個(gè)元素的堆，進(jìn)行刪除堆頂元素的操作，其時(shí)間復(fù)雜度為？A.O(1)B.O(logn)C.O(n)D.O(nlogn)2、二叉樹(shù)的性質(zhì)和遍歷方式可以用于解決很多實(shí)際問(wèn)題，以下關(guān)于它們的應(yīng)用的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.二叉搜索樹(shù)可以用于實(shí)現(xiàn)高效的查找、插入和刪除操作。B.平衡二叉樹(shù)可以用于解決二叉搜索樹(shù)的不平衡問(wèn)題，提高查找效率。C.二叉樹(shù)的遍歷方式可以用于實(shí)現(xiàn)二叉樹(shù)的復(fù)制、遍歷和序列化等操作。D.二叉樹(shù)的性質(zhì)和遍歷方式只適用于理論研究，在實(shí)際應(yīng)用中沒(méi)有實(shí)際價(jià)值。3、以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)能夠高效地支持區(qū)間查詢操作？（）A.線段樹(shù)B.二叉搜索樹(shù)C.堆D.鏈表4、在一個(gè)具有n個(gè)元素的最小堆中，插入一個(gè)新元素后，為了重新調(diào)整為最小堆，最壞情況下需要比較多少次？（）A.O(logn)B.O(n)C.O(nlogn)D.O(n^2)5、在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，優(yōu)先隊(duì)列可以用堆來(lái)實(shí)現(xiàn)，以下關(guān)于堆調(diào)整的描述，錯(cuò)誤的是（）A.插入元素時(shí)，從下往上調(diào)整堆B.刪除堆頂元素時(shí)，從上往下調(diào)整堆C.調(diào)整堆的過(guò)程中，節(jié)點(diǎn)的值可能會(huì)交換D.調(diào)整堆的時(shí)間復(fù)雜度與堆的大小無(wú)關(guān)6、在一個(gè)具有n個(gè)元素的線性表中，采用順序查找法查找一個(gè)特定元素，若查找成功，平均查找長(zhǎng)度為？（）A.(n+1)/2B.n/2C.lognD.n7、棧是一種特殊的線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它遵循后進(jìn)先出（LIFO）的原則。以下關(guān)于棧的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.?？梢杂脭?shù)組或鏈表實(shí)現(xiàn)。B.棧的插入和刪除操作只能在棧頂進(jìn)行。C.棧可以用于實(shí)現(xiàn)函數(shù)調(diào)用、表達(dá)式求值等。D.棧的容量是無(wú)限的，可以存儲(chǔ)任意數(shù)量的元素。8、若要在一棵二叉搜索樹(shù)中查找一個(gè)特定的值，平均時(shí)間復(fù)雜度為？（）A.O(n)B.O(logn)C.O(nlogn)D.O(n^2)9、在一個(gè)具有n個(gè)元素的隊(duì)列中，若要獲取隊(duì)頭元素的前一個(gè)元素但不刪除，以下操作不可行的是？（）A.遍歷整個(gè)隊(duì)列B.使用輔助數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)C.直接獲取D.以上都不可行10、AVL樹(shù)是一種高度平衡的二叉搜索樹(shù)，以下關(guān)于AVL樹(shù)的旋轉(zhuǎn)操作，描述不正確的是（）A.旋轉(zhuǎn)操作用于保持樹(shù)的平衡B.包括單旋轉(zhuǎn)和雙旋轉(zhuǎn)兩種類型C.旋轉(zhuǎn)操作不會(huì)改變二叉搜索樹(shù)的性質(zhì)D.每次插入或刪除節(jié)點(diǎn)都需要進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作11、一棵哈夫曼樹(shù)中，葉子節(jié)點(diǎn)的編碼長(zhǎng)度一定（）非葉子節(jié)點(diǎn)的編碼長(zhǎng)度。A.大于B.等于C.小于D.不小于12、已知一個(gè)帶權(quán)無(wú)向圖的鄰接矩陣表示，若要計(jì)算圖中兩個(gè)頂點(diǎn)之間的最短路徑，可以使用的算法是？（）A.深度優(yōu)先搜索B.廣度優(yōu)先搜索C.弗洛伊德（Floyd）算法D.普里姆（Prim）算法13、對(duì)于一個(gè)具有n個(gè)頂點(diǎn)的無(wú)向圖，若其所有頂點(diǎn)的度之和為20，則該圖的邊數(shù)為（）。A.5B.10C.15D.2014、設(shè)有一個(gè)棧S和一個(gè)隊(duì)列Q，初始時(shí)棧為空，隊(duì)列為{1,2,3,4,5}。經(jīng)過(guò)一系列入棧和出棧、入隊(duì)和出隊(duì)操作后，棧頂元素為3，此時(shí)隊(duì)列的頭元素為？（）A.1B.2C.4D.515、在一個(gè)字符串匹配算法中，BM算法相對(duì)于樸素的字符串匹配算法，其優(yōu)勢(shì)在于？（）A.平均性能更好B.代碼更簡(jiǎn)潔C.空間復(fù)雜度更低D.適用于短字符串匹配16、在一個(gè)有向無(wú)環(huán)圖中，進(jìn)行拓?fù)渑判虻慕Y(jié)果是唯一的嗎？A.一定唯一B.一定不唯一C.可能唯一，也可能不唯一D.以上都不對(duì)17、對(duì)于一個(gè)具有n個(gè)頂點(diǎn)的帶權(quán)連通圖，若采用克魯斯卡爾（Kruskal）算法生成最小生成樹(shù)，其時(shí)間復(fù)雜度為（）。A.O(n^2)B.O(elog?e)C.O(nlog?n)D.O(e^2)18、排序算法的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度是衡量算法性能的重要指標(biāo)，以下關(guān)于它們的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.時(shí)間復(fù)雜度是指算法執(zhí)行所需的時(shí)間與問(wèn)題規(guī)模之間的關(guān)系。B.空間復(fù)雜度是指算法執(zhí)行所需的存儲(chǔ)空間與問(wèn)題規(guī)模之間的關(guān)系。C.不同的排序算法具有不同的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度，選擇合適的排序算法可以提高算法的性能。D.排序算法的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度越低越好，不需要考慮其他因素。19、若哈希函數(shù)H(key)=key%7，要將關(guān)鍵字38插入到長(zhǎng)度為7的哈希表中，其存儲(chǔ)位置是：A.3B.5C.6D.020、哈希表的沖突解決方法有多種，以下關(guān)于它們的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.開(kāi)放定址法是一種常用的沖突解決方法，它通過(guò)在哈希表中尋找下一個(gè)空閑位置來(lái)解決沖突。B.鏈地址法是另一種常用的沖突解決方法，它將沖突的元素存儲(chǔ)在鏈表中。C.再哈希法是通過(guò)使用不同的哈希函數(shù)來(lái)解決沖突。D.哈希表的沖突解決方法只有開(kāi)放定址法和鏈地址法兩種。二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）深入探討在一個(gè)具有n個(gè)元素的二叉搜索樹(shù)中，如何進(jìn)行樹(shù)的修改操作，如節(jié)點(diǎn)值的更新。2、（本題10分）詳細(xì)描述在一個(gè)順序棧中，當(dāng)棧滿時(shí)如何進(jìn)行擴(kuò)容操作，以及擴(kuò)容操作可能帶來(lái)的影響和優(yōu)化策略。3、（本題10分）解釋如何將一個(gè)二叉樹(shù)轉(zhuǎn)換為雙向鏈表，給出算法步驟和實(shí)現(xiàn)代碼，并分析其時(shí)間復(fù)雜度。4、（本題10分）解釋數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中棧的應(yīng)用場(chǎng)景，如逆序輸出字符串、表達(dá)式的括