202006数据结构【0012】答案
《数据结构》课后习题答案(第2版)
《数据结构》课后习题答案(第2版)数据结构课后习题答案（第2版）第一章：基本概念1. 什么是数据结构？数据结构是指数据元素之间的关系，以及相应的操作。
它研究如何组织、存储和管理数据，以及如何进行高效的数据操作。
2. 数据结构的分类有哪些？数据结构可以分为线性结构和非线性结构。
线性结构包括数组、链表、栈和队列；非线性结构包括树和图。
3. 什么是算法？算法是解决特定问题的一系列有序步骤。
它描述了如何输入数据、处理数据，并产生期望的输出结果。
4. 算法的特性有哪些？算法具有确定性、有限性、输入、输出和可行性这五个特性。
5. 数据结构和算法之间的关系是什么？数据结构是算法的基础，算法操作的对象是数据结构。
第二章：线性表1. 顺序表的两种实现方式是什么？顺序表可以通过静态分配或动态分配的方式实现。
静态分配使用数组，动态分配使用指针和动态内存分配。
2. 单链表的特点是什么？单链表由节点组成，每个节点包含数据和一个指向下一个节点的指针。
它的插入和删除操作效率高，但是查找效率较低。
3. 循环链表和双向链表分别是什么？循环链表是一种特殊的单链表，在尾节点的指针指向头节点。
双向链表每个节点都有一个指向前一个节点和后一个节点的指针。
4. 链表和顺序表的区别是什么？链表的插入和删除操作效率更高，但是查找操作效率较低；顺序表的插入和删除操作效率较低，但是查找操作效率较高。
第三章：栈和队列1. 栈是什么？栈是一种特殊的线性表，只能在表的一端进行插入和删除操作。
后进先出（LIFO）是栈的特点。
2. 队列是什么？队列是一种特殊的线性表，只能在表的一端进行插入操作，在另一端进行删除操作。
先进先出（FIFO）是队列的特点。
3. 栈和队列的应用有哪些？栈和队列在计算机科学中有广泛的应用，例如浏览器的前进后退功能使用了栈，操作系统的进程调度使用了队列。
4. 栈和队列有哪些实现方式？栈和队列可以使用数组或链表来实现，还有更为复杂的如双端队列和优先队列。
数据结构（C语言版）（第2版）课后习题答案
数据结构（C语言版）（第2版）课后习题答案数据结构（C语言版）（第2版）课后习题答案目录第1章绪论1 第2章线性表5 第3章栈和队列13 第4章串、数组和广义表26 第5章树和二叉树33 第6章图43 第7章查找54 第8章排序65 第1章绪论1．简述下列概念：数据、数据元素、数据项、数据对象、数据结构、逻辑结构、存储结构、抽象数据类型。
答案：数据：是客观事物的符号表示，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。
如数学计算中用到的整数和实数，文本编辑所用到的字符串，多媒体程序处理的图形、图像、声音、动画等通过特殊编码定义后的数据。
数据元素：是数据的基本单位，在计算机中通常作为一个整体进行考虑和处理。
在有些情况下，数据元素也称为元素、结点、记录等。
数据元素用于完整地描述一个对象，如一个学生记录，树中棋盘的一个格局（状态）、图中的一个顶点等。
数据项：是组成数据元素的、有独立含义的、不可分割的最小单位。
例如，学生基本信息表中的学号、姓名、性别等都是数据项。
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。
例如：整数数据对象是集合N={0，±1，±2，。
}，字母字符数据对象是集合C={‘A’，‘B’，。
，‘Z’，‘a’，‘b’，。
，‘z’}，学生基本信息表也可是一个数据对象。
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。
换句话说，数据结构是带“结构”的数据元素的集合，“结构”就是指数据元素之间存在的关系。
逻辑结构：从逻辑关系上描述数据，它与数据的存储无关，是独立于计算机的。
因此，数据的逻辑结构可以看作是从具体问题抽象出来的数学模型。
存储结构：数据对象在计算机中的存储表示，也称为物理结构。
抽象数据类型：由用户定义的，表示应用问题的数学模型，以及定义在这个模型上的一组操作的总称。
具体包括三部分：数据对象、数据对象上关系的集合和对数据对象的基本操作的集合。
2．试举一个数据结构的例子，叙述其逻辑结构和存储结构两方面的含义和相互关系。
数据结构第2章习题参考答案
数据结构第2章习题参考答案1. 简答题1.1 什么是数据结构？数据结构是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合，它包括数据的逻辑结构和物理结构。
1.2 数据结构的分类有哪些？数据结构可以分为线性结构和非线性结构。
线性结构包括线性表、栈、队列和串；非线性结构包括树和图。
1.3 数据结构的逻辑结构有哪些？数据结构的逻辑结构包括线性结构、树形结构和图形结构。
1.4 数据结构的物理结构有哪些？数据结构的物理结构包括顺序存储结构和链式存储结构。
1.5 什么是算法？算法是指求解问题的具体步骤和方法。
1.6 算法的特性有哪些？算法应具有有穷性、确定性、可行性和输入输出性。
2. 选择题2.1 在栈的顺序存储结构中，栈的存储位置是：A. 自顶向下递增B. 自底向上递增C. 自底向上递减D. 自顶向下递减答案：D2.2 下列哪个数据结构不适合表示有父子关系的数据？A. 二叉树B. 图C. 链表D. 堆答案：D2.3 对于一棵完全二叉树，叶子节点的个数为n，则树中节点的总数为：A. 2nB. 2n + 1C. nD. n + 1答案：A2.4 假设有一个长度为10的栈，初始时栈为空，若对该栈连续执行5次入栈操作，然后执行4次出栈操作，最后执行1次入栈操作，则栈中剩余的元素个数为：A. 0B. 1C. 4D. 6答案：D3. 编程题3.1 实现一个栈数据结构的基本操作，包括入栈、出栈、获取栈顶元素和判断栈是否为空。
```Pythonclass Stack:def __init__(self):self.items = []def is_empty(self):return len(self.items) == 0def push(self, item):self.items.append(item)def pop(self):if self.is_empty():return Nonereturn self.items.pop()def peek(self):if self.is_empty():return Nonereturn self.items[-1]```3.2 实现一个队列数据结构的基本操作，包括入队、出队、获取队首元素和判断队列是否为空。
数据结构(含答案)
数据结构(含答案)数据结构数据结构是计算机科学的基础知识之一，它在计算机领域中有着重要的地位。
本文将介绍数据结构的概念、常见的数据结构类型以及其应用。
同时，还会对一些常见的数据结构问题进行解答。
一、概念简介在计算机科学中，数据结构是指存储和组织数据的方式。
它关注数据元素之间的关系，以及如何对数据进行插入、删除和查询等操作。
数据结构可以分为线性结构和非线性结构两大类。
1.1 线性结构线性结构是最简单的一种数据结构，它的特点是数据元素之间存在一对一的关系。
常见的线性结构包括数组、链表、栈和队列。
- 数组是一种连续存储数据元素的结构，可以通过下标快速访问元素。
但是数组的大小固定，插入和删除操作比较耗时。
- 链表是一种通过指针连接数据元素的结构，可以动态地进行插入和删除操作。
但是链表的随机访问效率较低。
- 栈是一种先进后出（LIFO）的数据结构，只能在栈顶进行插入和删除操作。
常见的应用场景包括函数调用、表达式求值等。
- 队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构，插入操作在队尾进行，删除操作在队头进行。
常见的应用场景包括任务调度、消息传递等。
1.2 非线性结构非线性结构中，数据元素之间的关系不是一对一的，包括树和图等结构。
- 树是一种层次结构，由节点和边组成。
树的常见应用包括文件系统、数据库索引等。
- 图是由节点和边组成的网络结构，节点之间的关系可以是任意的。
图的应用非常广泛，包括社交网络、路由算法等。
二、数据结构问题解答2.1 如何判断一个链表中是否存在环？使用快慢指针可以判断一个链表中是否存在环。
假设有两个指针，一个每次移动一步，另一个每次移动两步。
如果链表中存在环，那么快指针迟早会追上慢指针。
如果快指针到达链表尾部时都没有追上慢指针，那么链表中不存在环。
2.2 如何判断一个二叉树是否是平衡二叉树？平衡二叉树是一种左子树和右子树高度差不超过1的二叉树。
判断一个二叉树是否是平衡二叉树可以使用递归的方法。
数据结构 习题答案
数据结构习题答案数据结构习题答案一、概述数据结构是计算机科学中的重要基础学科，涉及到各种数据的组织、存储、管理和操作方法。
通过学习数据结构，我们可以更好地理解和应用算法，提高程序的效率和可维护性。
以下是一些常见的数据结构习题及其答案。
二、线性结构1. 数组问题：给定一个整数数组，如何判断数组中是否存在重复元素？答案：可以使用哈希表，遍历数组，每次将元素作为键插入哈希表中，若插入失败则表示元素重复。
2. 链表问题：如何判断一个链表是否存在环？答案：使用快慢指针方法，定义两个指针，一个每次移动一个节点，另一个每次移动两个节点，若两个指针相遇，则链表存在环。
三、树形结构1. 二叉树问题：给定一个二叉树，如何判断它是否为平衡二叉树？答案：可以使用递归方法，定义一个函数计算二叉树的高度，然后判断左右子树的高度差是否小于等于1，且左右子树也分别为平衡二叉树。
2. 堆问题：如何实现一个堆的插入操作？答案：将元素插入到堆的末尾，然后进行上浮操作，即与父节点比较大小并交换，直到满足堆的性质。
四、图形结构1. 图的表示问题：如何表示一个图？答案：可以使用邻接矩阵或邻接表来表示一个图。
邻接矩阵是一个二维数组，表示节点与节点之间的连接关系；邻接表则使用链表或者数组来表示每个节点及其相邻节点。
2. 最短路径问题：如何找到图中两个节点之间的最短路径？答案：可以使用Dijkstra算法或者广度优先搜索算法来找到最短路径。
Dijkstra算法通过逐步更新最短路径估计值来求解最短路径；广度优先搜索算法则是按层次遍历图，直到找到目标节点。
五、其他数据结构1. 散列表问题：如何解决散列表中的冲突问题？答案：常用的解决冲突的方法有链地址法和开放地址法。
链地址法使用链表来解决冲突，将具有相同散列值的元素存储在同一个链表中；开放地址法则是通过探测或重新散列的方式寻找下一个可用的位置。
2. 字典树问题：如何实现一个字典树？答案：可以使用多叉树来实现字典树，每个节点存储一个字符，用于表示单词的各个字母，同时包含一个布尔值，用于判断是否为单词的结束。
数据结构第二章课后答案
数据结构第二章课后答案第二章课后答案2·1·理论问题1·什么是数据结构？答：数据结构是指在计算机中存储、组织和管理数据的方式。
它包括了数据的逻辑结构、存储结构和操作方法。
2·逻辑结构和存储结构的关系是什么？答：逻辑结构是指数据之间的逻辑关系，它是从逻辑上描述数据元素之间的关系。
存储结构是指数据在计算机内部的具体存储方式，它是从物理上描述数据元素在计算机内部的存储关系。
逻辑结构与存储结构之间是相互依赖的关系，逻辑结构决定存储结构，而存储结构又反过来影响逻辑结构。
3·请解释顺序存储结构和链式存储结构。
答：顺序存储结构是指将数据元素存储在一块连续的存储空间中，元素的物理地质是连续的。
链式存储结构是将数据元素存储在任意的存储单元中，通过指针相互连接。
4·什么是抽象数据类型(ADT)？答：抽象数据类型(ADT)是指一个数学模型以及定义在该模型上的一组操作。
它只关心数据对象的定义和操作，而不考虑其在计算机内部的表示和运算过程。
5·ADT的特点有哪些？答：（1）封装性：ADT将数据对象的定义和操作封装在一起，只对外界提供有限的操作接口。
（2）数据抽象：ADT关注数据的逻辑结构，而忽略了具体的存储结构和实现细节。
（3）信息隐藏：ADT将数据对象的内部细节隐藏起来，只通过接口暴露给外部使用者。
2·2·应用问题1·请举例描述数据结构的应用场景。
答：（1）栈：在程序设计中，栈常用于实现函数的调用和返回，追踪程序的执行过程。
（2）队列：在操作系统中，队列被广泛应用于任务调度，比如处理作业、进程管理等。
（3）二叉树：在搜索算法中，二叉树常用于实现快速查找、排序和最优化问题。
（4）图：在社交网络中，图被用来表示好友关系、消息传播等复杂的关系网络。
2·描述数组和链表的特点及其应用场景。
答：数组是一种顺序存储结构，它可以随机访问任何一个元素，但插入和删除元素的操作效率较低。
数据结构习题解答
数据结构习题解答(共7页) -本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-习题一1 填空题(1) (数据元素、或元素、或结点、或顶点、或记录）是数据的基本单位，在计算机程序中作为一个整体进行考虑和处理。
(2)（数据项、或字段）是数据的最小单位，（数据元素）是讨论数据结构时涉及的最小数据单位。
(3)从逻辑关系上讲，数据结构主要分为(集合)、(线性结构)、(树结构)和(图)。
(4)数据的存储结构主要有（顺序存储结构）和（链式存储结构）两种基本方法，不论哪种存储结构，都要存储两方面的内容：（数据元素）和（它们之间的关系）。
(5) 算法具有5个特性，分别是（输入）、（输出）、（有穷性）、（确定性）、（可行性）。
(6) 算法的描述方法通常有(自然语言)、(流程图)、(程序设计语言)、(伪代码)4种，其中，(伪代码)被称为算法语言。
(7) 一般情况下，一个算法的时间复杂度是算法（输入规模）的函数。
(8) 设待处理问题的规模为n,若一个算法的时间复杂度为一个常数，则表示成数量级的形式为(O(1))，若为n*log25n, 则表示成数量级的形式为(O(n*log2n))。
2. 选择题: (1) C, D (2) B (3) B (4) A (5) D (6) A (7) C (8) C, E习题二1. 填空题(1) 在顺序表中，等概率情况下，插入和删除一个元素平均需移动(表长的一半)个元素，具体移动元素的个数与(表的长度)和(数据元素所在的位置)有关。
(2) 一个顺序表的第一个元素的存储地址是100，每个数据元素的长度是2，则第5个数据元素的存储地址是（108）。
(3) 设单链表中指针p指向单链表的一个非空结点A，若要删除结点A的直接后继，则需要修改指针的操作为（p->next=(p->next)->next, 或者 q=p->next; p->next=q->next）。
(4) 单链表中设置头结点的作用是(方便运算,减少程序的复杂性，使得空表和非空表处理统一)。
数据结构各章习题及答案.
数据结构习题及解答第1章 概述【例1-1】分析以下程序段的时间复杂度。
for(i=0;i<n;i++) for(j=0;j<m;j++) A[i][j]=0;解：该程序段的时间复杂度为O (m*n )。
【例1-2】分析以下程序段的时间复杂度。
i=s=0; ① while(s<n) { i++; ② s+=i; ③ }解：语句①为赋值语句，其执行次数为1次，所以其时间复杂度为O (1)。
语句②和语句③构成while 循环语句的循环体，它们的执行次数由循环控制条件中s 与n 的值确定。
假定循环重复执行x 次后结束， 则语句②和语句③各重复执行了x 次。
其时间复杂度按线性累加规则为O (x )。
此时s 与n 满足关系式：s ≥n ，而s=1+2+3+…+x 。
所以有：1+2+3+…+x ≥n ，可以推出：x=nn 241212811+±-=+±-x 与n 之间满足x=f(n ），所以循环体的时间复杂度为O (n )，语句①与循环体由线性累加规则得到该程序段的时间复杂度为O (n ）。
【例1-3】分析以下程序段的时间复杂度。
i=1; ① while(i<=n) i=2*i; ②解：其中语句①的执行次数是1，设语句②的执行次数为f (n )，则有：n n f ≤)(2。
log)得：T（n）=O(n2【例1-4】有如下递归函数fact(n)，分析其时间复杂度。
fact(int n){ if(n<=1)return(1);①elsereturn(n*fact(n-1));②}解：设fact（n）的运行时间函数是T(n)。
该函数中语句①的运行时间是O(1)，语句②的运行时间是T(n-1)+ O(1)，其中O(1)为常量运行时间。
由此可得fact（n）的时间复杂度为O(n)。
习题1一、单项选择题1.数据结构是指（1. A ）。
A.数据元素的组织形式B.数据类型C.数据存储结构D.数据定义2.数据在计算机存储器内表示时，物理地址与逻辑地址不相同的，称之为（2. C ）。
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西南大学培训与继续教育学院课程考试试题卷学期：2020年春季
课程名称【编号】：数据结构【0012】 A卷
考试类别:大作业满分：100 分
1）编写算法,将一个头指针为head不带头结点的单链表改造为一个单向循环链表，并分析算法的时间复杂度。
答：
voidlinklist_c（Lnode*heaD.
{Lnode*p；p=head；
if（!p）returnERROR；
while（p->next!=NULL）
p=p->next；
p->next=head；
}
设单链表的长度（数据结点数）为N，则该算法的时间主要花费在查找链表最后一个结点上（算法中的while循环），所以该算法的时间复杂度为O（N）。
2）已知二叉树的先序遍历序列为ABCDEFGH，中序遍历序列为CBEDFAGH，画出二叉树。
然后写出该二叉树的后序遍历序列。
3）试用权集合{12,4,5,6,1,2}构造哈夫曼树，并计算哈夫曼树的带权路径长度。
答：哈夫曼树如下图：
带权路径长度：WPL=12*1+(4+5+6)*3+(1+2)*4=12+45+12=69
4）已知图G如下所示，根据Prim算法，构造最小生成树。
（要求给出生成过程）
5）设哈希表HT表长m为13，哈希函数为H(k)=k MOD m，给定的关键值序列为{19,14,23,10,68,20,84,27,55,11}。
试求出用线性探测法解决冲突时所构造的哈希表，并求出在等概率的情况下查找成功的平均查找长度ASL。
答：
1）表形态：
2）平均查找长度：ASL(10)=(1*5+2*4+3*1)/10=1.6
二、大作业要求
大作业共需要完成3道题：
第1大题必做，40分；
第2,3大题选作1题，满分30分；
第4,5大题选作1题，满分30分。