数据结构与算法第6章图答案

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北邮数据结构第六章答案详解 图(1)

北邮数据结构第六章答案详解 图(1)

1
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54 3
42
5 66
图 6-8 图 G 答案:根据不同算法构造的最小生成树如图 6-9 所示的图(a)和(b)
2

⑤ 5
1

4 3


6
2

③ 5
1

4 3


6
(a) Prim 生成树
(b) Kruskal 生成树
图 6-9 最小生成树
5、算法设计
(1)以邻接表为存储结构,设计实现深度优先遍历的非递归算法。
int top = -1; cout<<v<<’\t’; bVisited[v] = true; stack[++top] = v;
//访问结点 v //设置访问标记 //结点 v 入栈
while (top!=-1)
{
v=stack[top];
ArcNode<T> *p = adjlist[v]. firstarc; ①
)
A.1
B. n/2
C.n-1
D.n
解析:若超过 n-1,则路径中必存在重复的顶点
答案:C
(5) 若一个图中包含有 k 个连通分量,若按照深度优先搜索的方法访问所有顶点,则必
须调用(
)次深度优先搜索遍历的算法。
A.k
B.1
C.k-1
D.k+1
解析:一次深度优先搜索可以访问一个连通分量中的所有结点,因此 k 个连通分量需要 调用 k 次深度优先遍历算法。

} if (p==NULL) top--;
⑤//若是找不到未访问的结点,出栈

《数据结构(C语言版 第2版)》(严蔚敏 著)第六章练习题答案

《数据结构(C语言版 第2版)》(严蔚敏 著)第六章练习题答案

《数据结构(C语言版第2版)》(严蔚敏著)第六章练习题答案第6章图1.选择题(1)在一个图中,所有顶点的度数之和等于图的边数的()倍。

A.1/2B.1C.2D.4答案:C(2)在一个有向图中,所有顶点的入度之和等于所有顶点的出度之和的()倍。

A.1/2B.1C.2D.4答案:B解释:有向图所有顶点入度之和等于所有顶点出度之和。

(3)具有n个顶点的有向图最多有()条边。

A.n B.n(n-1)C.n(n+1)D.n2答案:B解释:有向图的边有方向之分,即为从n个顶点中选取2个顶点有序排列,结果为n(n-1)。

(4)n个顶点的连通图用邻接距阵表示时,该距阵至少有()个非零元素。

A.n B.2(n-1)C.n/2D.n2答案:B所谓连通图一定是无向图,有向的叫做强连通图连通n个顶点,至少只需要n-1条边就可以了,或者说就是生成树由于无向图的每条边同时关联两个顶点,因此邻接矩阵中每条边被存储了两次(也就是说是对称矩阵),因此至少有2(n-1)个非零元素(5)G是一个非连通无向图,共有28条边,则该图至少有()个顶点。

A.7B.8C.9D.10答案:C解释:8个顶点的无向图最多有8*7/2=28条边,再添加一个点即构成非连通无向图,故至少有9个顶点。

(6)若从无向图的任意一个顶点出发进行一次深度优先搜索可以访问图中所有的顶点,则该图一定是()图。

A.非连通B.连通C.强连通D.有向答案:B解释:即从该无向图任意一个顶点出发有到各个顶点的路径,所以该无向图是连通图。

(7)下面()算法适合构造一个稠密图G的最小生成树。

A.Prim算法B.Kruskal算法C.Floyd算法D.Dijkstra算法答案:A解释:Prim算法适合构造一个稠密图G的最小生成树,Kruskal算法适合构造一个稀疏图G的最小生成树。

(8)用邻接表表示图进行广度优先遍历时,通常借助()来实现算法。

A.栈 B.队列 C.树D.图答案:B解释:广度优先遍历通常借助队列来实现算法,深度优先遍历通常借助栈来实现算法。

第6章_数据结构习题题目及答案_树和二叉树_参考答案

第6章_数据结构习题题目及答案_树和二叉树_参考答案

一、基础知识题6.1设树T的度为4,其中度为1,2,3和4的结点个数分别为4,2,1,1,求树T中的叶子数。

【解答】设度为m的树中度为0,1,2,…,m的结点数分别为n0, n1, n2,…, nm,结点总数为n,分枝数为B,则下面二式成立n= n0+n1+n2+…+nm (1)n=B+1= n1+2n2 +…+mnm+1 (2)由(1)和(2)得叶子结点数n0=1+即: n0=1+(1-1)*4+(2-1)*2+(3-1)*1+(4-1)*1=86.2一棵完全二叉树上有1001个结点,求叶子结点的个数。

【解答】因为在任意二叉树中度为2 的结点数n2和叶子结点数n0有如下关系:n2=n0-1,所以设二叉树的结点数为n, 度为1的结点数为n1,则n= n0+ n1+ n2n=2n0+n1-11002=2n0+n1由于在完全二叉树中,度为1的结点数n1至多为1,叶子数n0是整数。

本题中度为1的结点数n1只能是0,故叶子结点的个数n0为501.注:解本题时要使用以上公式,不要先判断完全二叉树高10,前9层是满二叉树,第10层都是叶子,……。

虽然解法也对,但步骤多且复杂,极易出错。

6.3 一棵124个叶结点的完全二叉树,最多有多少个结点。

【解答】由公式n=2n0+n1-1,当n1为1时,结点数达到最多248个。

6.4.一棵完全二叉树有500个结点,请问该完全二叉树有多少个叶子结点?有多少个度为1的结点?有多少个度为2的结点?如果完全二叉树有501个结点,结果如何?请写出推导过程。

【解答】由公式n=2n0+n1-1,带入具体数得,500=2n0+n1-1,叶子数是整数,度为1的结点数只能为1,故叶子数为250,度为2的结点数是249。

若完全二叉树有501个结点,则叶子数251,度为2的结点数是250,度为1的结点数为0。

6.5 某二叉树有20个叶子结点,有30个结点仅有一个孩子,则该二叉树的总结点数是多少。

数据结构 第6章习题答案

数据结构 第6章习题答案

第6章树和二叉树习题解答一、下面是有关二叉树的叙述,请判断正误(每小题1分,共10分)(√)1. 若二叉树用二叉链表作存贮结构,则在n个结点的二叉树链表中只有n—1个非空指针域。

(×)2.二叉树中每个结点的两棵子树的高度差等于1。

(√)3.二叉树中每个结点的两棵子树是有序的。

(×)4.二叉树中每个结点有两棵非空子树或有两棵空子树。

(×)5.二叉树中每个结点的关键字值大于其左非空子树(若存在的话)所有结点的关键字值,且小于其右非空子树(若存在的话)所有结点的关键字值。

(应当是二叉排序树的特点)(×)6.二叉树中所有结点个数是2k-1-1,其中k是树的深度。

(应2i-1)(×)7.二叉树中所有结点,如果不存在非空左子树,则不存在非空右子树。

(×)8.对于一棵非空二叉树,它的根结点作为第一层,则它的第i层上最多能有2i—1个结点。

(应2i-1)(√)9.用二叉链表法(link-rlink)存储包含n个结点的二叉树,结点的2n个指针区域中有n+1个为空指针。

(正确。

用二叉链表存储包含n个结点的二叉树,结点共有2n个链域。

由于二叉树中,除根结点外,每一个结点有且仅有一个双亲,所以只有n-1个结点的链域存放指向非空子女结点的指针,还有n+1个空指针。

)即有后继链接的指针仅n-1个。

(√)10. 〖01年考研题〗具有12个结点的完全二叉树有5个度为2的结点。

最快方法:用叶子数=[n/2]=6,再求n2=n0-1=5二、填空(每空1分,共15分)1.由3个结点所构成的二叉树有5种形态。

2. 【计算机研2000】一棵深度为6的满二叉树有n1+n2=0+ n2= n0-1=31 个分支结点和26-1 =32个叶子。

注:满二叉树没有度为1的结点,所以分支结点数就是二度结点数。

3.一棵具有257个结点的完全二叉树,它的深度为9。

(注:用⎣ log2(n) ⎦+1= ⎣ 8.xx ⎦+1=94.【全国专升本统考题】设一棵完全二叉树有700个结点,则共有350个叶子结点。

数据结构教程李春葆课后答案第6章数组和广义表

数据结构教程李春葆课后答案第6章数组和广义表

3. 如果某个一维数组 A 的元素个数 n 很大,存在大量重复的元素,且所有元素值相同 的元素紧挨在一起,请设计一种压缩存储方式使得存储空间更节省。
答:设数组的元素类型为 ElemType,采用一种结构体数组 B 来实现压缩存储,该结构 体数组的元素类型如下:
struct { ElemType data;
解:从二维数组 B 的右上角的元素开始比较。每次比较有三种可能的结果:若相等, 则比较结束;若 x 大于右上角元素,则可断定二维数组的最上面一行肯定没有与 x 相等的 数据,下次比较时搜索范围可减少一行;若 x 小于右上角元素,则可断定二维数组的最右 面一列肯定不包含与 x 相等的数据,下次比较时可把最右一列剔除出搜索范围。这样,每 次比较可使搜索范围减少一行或一列,最多经过 m+n 次比较就可找到要求的与 x 相等的元 素。对应的程序如下:
{ printf("不是对角矩阵\n");
return false;
}
for (int i=0;i<a.nums;i++)
if (a.data[i].r==a.data[i].c) //行号等于列号
sum+=a.data[i].d;
return true;
}
11. 设计一个算法 Same(g1,g2),判断两个广义表 g1 和 g2 是否相同。 解:判断广义表是否相同过程是,若 g1 和 g2 均为 NULL,则返回 true;若 g1 和 g2 中一个为 NULL,另一不为 NULL,则返回 false;若 g1 和 g2 均不为 NULL,若同为原子 且原子值不相等,则返回 false,若同为原子且原子值相等,则返回 Same(g1->link,g2->link), 若同为子表,则返回 Same(g1->val.sublist,g2->val.sublist) & Same(g1->link,g2->link)的 结果,若一个为原子另一个为子表,则返回 false。对应的算法如下:

数据结构第6章习题

数据结构第6章习题

第6章习题一、填空1.结点数为7的二叉树的高度最矮是,最高是。

2.给定二叉树的结点数,要使树高为最大,那么该树应该是形状。

3.给定二叉树的结点数,要使树高为最矮,那么该树应该是形状。

4.如果一棵满二叉树的深度为6,那么它共有个结点,有个叶结点。

5.有15个结点的二叉树,最少有个叶结点,最多有个叶结点。

6.由n个带权值的叶结点生成的哈夫曼树,最终共有个结点。

7.将一棵完全二叉树按层次进行编号。

那么,对编号为i的结点,如果有左孩子,则左孩子的编号应该是;如果有右孩子,则右孩子的编号应该是。

8.若二叉树共有n个结点,采用二叉链表存储结构。

那么在所有存储结点里,一共会有个指针域,其中有个指针域是空的。

9.深度为5的二叉树,至多有个结点。

10.在二叉树中,有一个结点具有左、右两个孩子。

那么在中序遍历序列里,它的右孩子一定排在它的边。

二、选择1.在所给的4棵二叉树中,不是完全二叉树。

2.把一棵深度为3的左单支二叉树改造成完全二叉树时,要增添个空结点。

A.10 B.8 C.6 D.43.设有一棵5个结点的二叉树,其先序遍历序列为:A-B-C-D-E,中序遍历序列为:B-A-D-C-E,那么它的后序遍历序列为。

A.A-B-D-E-C B.B-D-E-C-AC.D-E-C-A-B D.A-B-C-D-E4.将一棵有50个结点的完全二叉树按层编号,那么编号为25的结点是。

A.无左、右孩子B.有左孩子,无右孩子C.有右孩子,无左孩子D.有左、有孩子5.深度为6的二叉树,最多可以有个结点。

A.63 B.64 C.127 D.1286.在一棵非空二叉树的中序遍历序列里,根结点的右边结点。

A.只有左子树上的部分B.只有左子树上的所有C.只有右子树上的部分D.只有右子树上的所有7.在任何一棵二叉树的各种遍历序列中,叶结点的相对次序是。

A.不发生变化B.发生变化C.不能确定D.以上都不对8.权值为1、2、6、8的四个结点,所构造的哈夫曼树的带权路径长度是。

数据结构第六章图理解练习知识题及答案解析详细解析(精华版)

数据结构第六章图理解练习知识题及答案解析详细解析(精华版)

图1. 填空题⑴设无向图G中顶点数为n,则图G至少有()条边,至多有()条边;若G为有向图,则至少有()条边,至多有()条边。

【解答】0,n(n-1)/2,0,n(n-1)【分析】图的顶点集合是有穷非空的,而边集可以是空集;边数达到最多的图称为完全图,在完全图中,任意两个顶点之间都存在边。

⑵任何连通图的连通分量只有一个,即是()。

【解答】其自身⑶图的存储结构主要有两种,分别是()和()。

【解答】邻接矩阵,邻接表【分析】这是最常用的两种存储结构,此外,还有十字链表、邻接多重表、边集数组等。

⑷已知无向图G的顶点数为n,边数为e,其邻接表表示的空间复杂度为()。

【解答】O(n+e)【分析】在无向图的邻接表中,顶点表有n个结点,边表有2e个结点,共有n+2e个结点,其空间复杂度为O(n+2e)=O(n+e)。

⑸已知一个有向图的邻接矩阵表示,计算第j个顶点的入度的方法是()。

【解答】求第j列的所有元素之和⑹有向图G用邻接矩阵A[n][n]存储,其第i行的所有元素之和等于顶点i的()。

【解答】出度⑺图的深度优先遍历类似于树的()遍历,它所用到的数据结构是();图的广度优先遍历类似于树的()遍历,它所用到的数据结构是()。

【解答】前序,栈,层序,队列⑻对于含有n个顶点e条边的连通图,利用Prim算法求最小生成树的时间复杂度为(),利用Kruskal 算法求最小生成树的时间复杂度为()。

【解答】O(n2),O(elog2e)【分析】Prim算法采用邻接矩阵做存储结构,适合于求稠密图的最小生成树;Kruskal算法采用边集数组做存储结构,适合于求稀疏图的最小生成树。

⑼如果一个有向图不存在(),则该图的全部顶点可以排列成一个拓扑序列。

【解答】回路⑽在一个有向图中,若存在弧、、,则在其拓扑序列中,顶点vi, vj, vk的相对次序为()。

【解答】vi, vj, vk【分析】对由顶点vi, vj, vk组成的图进行拓扑排序。

数据结构课后习题及解析第六章

数据结构课后习题及解析第六章

数据结构课后习题及解析第六章第六章习题1.试分别画出具有3个结点的树和3个结点的二叉树的所有不同形态。

2.对题1所得各种形态的二叉树,分别写出前序、中序和后序遍历的序列。

3.已知一棵度为k的树中有n1个度为1的结点,n2个度为2的结点,……,nk个度为k的结点,则该树中有多少个叶子结点并证明之。

4.假设一棵二叉树的先序序列为EBADCFHGIKJ,中序序列为ABCDEFGHIJK,请画出该二叉树。

5.已知二叉树有50个叶子结点,则该二叉树的总结点数至少应有多少个?6.给出满足下列条件的所有二叉树:①前序和后序相同②中序和后序相同③前序和后序相同7. n个结点的K叉树,若用具有k个child域的等长链结点存储树的一个结点,则空的Child 域有多少个?8.画出与下列已知序列对应的树T:树的先根次序访问序列为GFKDAIEBCHJ;树的后根次序访问序列为DIAEKFCJHBG。

9.假设用于通讯的电文仅由8个字母组成,字母在电文中出现的频率分别为:0.07,0.19,0.02,0.06,0.32,0.03,0.21,0.10请为这8个字母设计哈夫曼编码。

10.已知二叉树采用二叉链表存放,要求返回二叉树T的后序序列中的第一个结点指针,是否可不用递归且不用栈来完成?请简述原因.11. 画出和下列树对应的二叉树:12.已知二叉树按照二叉链表方式存储,编写算法,计算二叉树中叶子结点的数目。

13.编写递归算法:对于二叉树中每一个元素值为x的结点,删去以它为根的子树,并释放相应的空间。

14.分别写函数完成:在先序线索二叉树T中,查找给定结点*p在先序序列中的后继。

在后序线索二叉树T中,查找给定结点*p在后序序列中的前驱。

15.分别写出算法,实现在中序线索二叉树中查找给定结点*p在中序序列中的前驱与后继。

16.编写算法,对一棵以孩子-兄弟链表表示的树统计其叶子的个数。

17.对以孩子-兄弟链表表示的树编写计算树的深度的算法。

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第 6 章图课后习题讲解1. 填空题⑴设无向图G中顶点数为n,则图G至少有()条边,至多有()条边;若G为有向图,则至少有()条边,至多有()条边。

【解答】0,n(n-1)/2,0,n(n-1)【分析】图的顶点集合是有穷非空的,而边集可以是空集;边数达到最多的图称为完全图,在完全图中,任意两个顶点之间都存在边。

⑵任何连通图的连通分量只有一个,即是()。

【解答】其自身⑶图的存储结构主要有两种,分别是()和()。

【解答】邻接矩阵,邻接表【分析】这是最常用的两种存储结构,此外,还有十字链表、邻接多重表、边集数组等。

⑷已知无向图G的顶点数为n,边数为e,其邻接表表示的空间复杂度为()。

【解答】O(n+e)【分析】在无向图的邻接表中,顶点表有n个结点,边表有2e个结点,共有n+2e个结点,其空间复杂度为O(n+2e)=O(n+e)。

⑸已知一个有向图的邻接矩阵表示,计算第j个顶点的入度的方法是()。

【解答】求第j列的所有元素之和⑹有向图G用邻接矩阵A[n][n]存储,其第i行的所有元素之和等于顶点i的()。

【解答】出度⑺图的深度优先遍历类似于树的()遍历,它所用到的数据结构是();图的广度优先遍历类似于树的()遍历,它所用到的数据结构是()。

【解答】前序,栈,层序,队列⑻对于含有n个顶点e条边的连通图,利用Prim算法求最小生成树的时间复杂度为(),利用Kruskal 算法求最小生成树的时间复杂度为()。

【解答】O(n2),O(elog2e)【分析】Prim算法采用邻接矩阵做存储结构,适合于求稠密图的最小生成树;Kruskal算法采用边集数组做存储结构,适合于求稀疏图的最小生成树。

⑼如果一个有向图不存在(),则该图的全部顶点可以排列成一个拓扑序列。

【解答】回路⑽在一个有向图中,若存在弧、、,则在其拓扑序列中,顶点vi, vj, vk的相对次序为()。

【解答】vi, vj, vk【分析】对由顶点vi, vj, vk组成的图进行拓扑排序。

2. 选择题⑴在一个无向图中,所有顶点的度数之和等于所有边数的()倍。

A 1/2B 1C 2D 4【解答】C【分析】设无向图中含有n个顶点e条边,则。

⑵n个顶点的强连通图至少有()条边,其形状是()。

A nB n+1C n-1D n×(n-1)E 无回路F 有回路G 环状H 树状【解答】A,G⑶含n 个顶点的连通图中的任意一条简单路径,其长度不可能超过()。

A 1B n/2C n-1D n【解答】C【分析】若超过n-1,则路径中必存在重复的顶点。

⑷对于一个具有n个顶点的无向图,若采用邻接矩阵存储,则该矩阵的大小是()。

A nB (n-1)2C n-1D n2【解答】D⑸图的生成树(),n个顶点的生成树有()条边。

A 唯一B 不唯一C 唯一性不能确定D nE n +1F n-1【解答】C,F⑹设无向图G=(V, E)和G' =(V', E' ),如果G' 是G的生成树,则下面的说法中错误的是()。

A G' 为G的子图B G' 为G的连通分量C G' 为G的极小连通子图且V = V'D G' 是G的一个无环子图【解答】B【分析】连通分量是无向图的极大连通子图,其中极大的含义是将依附于连通分量中顶点的所有边都加上,所以,连通分量中可能存在回路。

⑺G是一个非连通无向图,共有28条边,则该图至少有()个顶点。

A 6B 7C 8D 9【解答】D【分析】n个顶点的无向图中,边数e≤n(n-1)/2,将e=28代入,有n≥8,现已知无向图非连通,则n=9。

⑻最小生成树指的是()。

A 由连通网所得到的边数最少的生成树B 由连通网所得到的顶点数相对较少的生成树C 连通网中所有生成树中权值之和为最小的生成树D 连通网的极小连通子图【解答】C⑼判定一个有向图是否存在回路除了可以利用拓扑排序方法外,还可以用()。

A 求关键路径的方法B 求最短路径的方法C 广度优先遍历算法D 深度优先遍历算法【解答】D【分析】当有向图中无回路时,从某顶点出发进行深度优先遍历时,出栈的顺序(退出DFSTraverse算法)即为逆向的拓扑序列。

⑽下面关于工程计划的AOE网的叙述中,不正确的是()?br /> A 关键活动不按期完成就会影响整个工程的完成时间B 任何一个关键活动提前完成,那么整个工程将会提前完成C 所有的关键活动都提前完成,那么整个工程将会提前完成D 某些关键活动若提前完成,那么整个工程将会提前完【解答】B【分析】AOE网中的关键路径可能不止一条,如果某一个关键活动提前完成,还不能提前整个工程,而必须同时提高在几条关键路径上的关键活动。

3. 判断题⑴一个有向图的邻接表和逆邻接表中的结点个数一定相等。

【解答】对。

邻接表和逆邻接表的区别仅在于出边和入边,边表中的结点个数都等于有向图中边的个数。

⑵用邻接矩阵存储图,所占用的存储空间大小只与图中顶点个数有关,而与图的边数无关。

【解答】对。

邻接矩阵的空间复杂度为O(n2),与边的个数无关。

⑶图G的生成树是该图的一个极小连通子图【解答】错。

必须包含全部顶点。

⑷无向图的邻接矩阵一定是对称的,有向图的邻接矩阵一定是不对称的【解答】错。

有向图的邻接矩阵不一定对称,例如有向完全图的邻接矩阵就是对称的。

⑸对任意一个图,从某顶点出发进行一次深度优先或广度优先遍历,可访问图的所有顶点。

【解答】错。

只有连通图从某顶点出发进行一次遍历,可访问图的所有顶点。

⑹在一个有向图的拓扑序列中,若顶点a在顶点b之前,则图中必有一条弧。

【解答】错。

只能说明从顶点a到顶点b有一条路径。

⑺若一个有向图的邻接矩阵中对角线以下元素均为零,则该图的拓扑序列必定存在。

【解答】对。

参见第11题的证明。

⑻在AOE网中一定只有一条关键路径?br />【解答】错。

AOE网中可能有不止一条关键路径,他们的路径长度相同。

4.n个顶点的无向图,采用邻接表存储,回答下列问题?br />⑴图中有多少条边?⑵任意两个顶点i和j是否有边相连?⑶任意一个顶点的度是多少?br />【解答】⑴边表中的结点个数之和除以2。

⑵第i个边表中是否含有结点j。

⑶该顶点所对应的边表中所含结点个数。

5.n个顶点的无向图,采用邻接矩阵存储,回答下列问题:⑴图中有多少条边?⑵任意两个顶点i和j是否有边相连?⑶任意一个顶点的度是多少?【解答】⑴邻接矩阵中非零元素个数的总和除以2。

⑵当邻接矩阵A中A[i][j]=1(或A[j][i]=1)时,表示两顶点之间有边相连。

⑶计算邻接矩阵上该顶点对应的行上非零元素的个数。

6.证明:生成树中最长路径的起点和终点的度均为1。

【解答】用反证法证明。

设v1, v2, …, vk是生成树的一条最长路径,其中,v1为起点,vk为终点。

若vk的度为2,取vk的另一个邻接点v,由于生成树中无回路,所以,v在最长路径上,显然v1, v2, …, vk , v的路径最长,与假设矛盾。

所以生成树中最长路径的终点的度为1。

同理可证起点v1的度不能大于1,只能为1。

7.已知一个连通图如图6-6所示,试给出图的邻接矩阵和邻接表存储示意图,若从顶点v1出发对该图进行遍历,分别给出一个按深度优先遍历和广度优先遍历的顶点序列。

【解答】邻接矩阵表示如下:深度优先遍历序列为:v1 v2 v3 v5 v4 v6广度优先遍历序列为:v1 v2 v4 v6 v3 v5邻接表表示如下:8.图6-7所示是一个无向带权图,请分别按Prim算法和Kruskal算法求最小生成树。

【解答】按Prim算法求最小生成树的过程如下:按Kruskal算法求最小生成树的过程如下:9.对于图6-8所示的带权有向图,求从源点v1到其他各顶点的最短路径。

【解答】从源点v1到其他各顶点的最短路径如下表所示。

源点终点最短路径最短路径长度v1 v7 v1 v7 7v1 v5 v1 v5 11v1 v4 v1 v7 v4 13v1 v6 v1 v7 v4 v6 16v1 v2 v1 v7 v2 22v1 v3 v1 v7 v4 v6 v3 2510.如图6-9所示的有向网图,利用Dijkstra算法求从顶点v1到其他各顶点的最短路径。

【解答】从源点v1到其他各顶点的最短路径如下表所示。

源点终点最短路径最短路径长度v1 v3 v1 v3 15v1 v5 v1 v5 15v1 v2 v1 v3 v2 25v1 v6 v1 v3 v2 v6 40v1 v4 v1 v3 v2 v4 4511.证明:只要适当地排列顶点的次序,就能使有向无环图的邻接矩阵中主对角线以下的元素全部为0。

【解答】任意n个结点的有向无环图都可以得到一个拓扑序列。

设拓扑序列为v0v1v2…vn-1,我们来证明此时的邻接矩阵A为上三角矩阵。

证明采用反证法。

假设此时的邻接矩阵不是上三角矩阵,那么,存在下标i和j(i>j),使得A[i][j]不等于零,即图中存在从vi到vj的一条有向边。

由拓扑序列的定义可知,在任意拓扑序列中,vi的位置一定在vj之前,而在上述拓扑序列v0v1v2…vn-1中,由于i>j,即vi的位置在vj之后,导致矛盾。

因此命题正确。

12. 算法设计⑴设计算法,将一个无向图的邻接矩阵转换为邻接表。

【解答】先设置一个空的邻接表,然后在邻接矩阵上查找值不为零的元素,找到后在邻接表的对应单链表中插入相应的边表结点。

邻接矩阵存储结构定义如下:const int MaxSize=10;templatestruct AdjMatrix{T vertex[MaxSize]; //存放图中顶点的数组int arc[MaxSize][MaxSize]; //存放图中边的数组int vertexNum, arcNum; //图的顶点数和边数};邻接表存储结构定义如下:const int MaxSize=10;struct ArcNode //定义边表结点{int adjvex; //邻接点域ArcNode *next;};templatestruct VertexNode //定义顶点表结点{T vertex;ArcNode *firstedge;};struct AdjList{VertexNode adjlist[MaxSize];int vertexNum, arcNum; //图的顶点数和边数};具体算法如下:⑵设计算法,将一个无向图的邻接表转换成邻接矩阵。

【解答】在邻接表上顺序地取每个边表中的结点,将邻接矩阵中对应单元的值置为1。

邻接矩阵和邻接表的存储结构定义与上题相同。

具体算法如下:⑶设计算法,计算图中出度为零的顶点个数。

【解答】在有向图的邻接矩阵中,一行对应一个顶点,每行的非零元素的个数等于对应顶点的出度。

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