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《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。
最全数据结构课后习题答案(耿国华版[1]之欧阳学创编
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第1章绪论2.(1)×(2)×(3)√3.(1)A(2)C(3)C5.计算下列程序中x=x+1的语句频度for(i=1;i<=n;i++)for(j=1;j<=i;j++)for(k=1;k<=j;k++)x=x+1;【解答】x=x+1的语句频度为:T(n)=1+(1+2)+(1+2+3)+……+(1+2+……+n)=n(n+1)(n+2)/66.编写算法,求一元多项式p n(x)=a0+a1x+a2x2+…….+a n x n 的值p n(x0),并确定算法中每一语句的执行次数和整个算法的时间复杂度,要求时间复杂度尽可能小,规定算法中不能使用求幂函数。
注意:本题中的输入为a i(i=0,1,…n)、x 和n,输出为P n(x0)。
算法的输入和输出采用下列方法(1)通过参数表中的参数显式传递(2)通过全局变量隐式传递。
讨论两种方法的优缺点,并在算法中以你认为较好的一种实现输入输出。
【解答】(1)通过参数表中的参数显式传递优点:当没有调用函数时,不占用内存,调用结束后形参被释放,实参维持,函数通用性强,移置性强。
缺点:形参须与实参对应,且返回值数量有限。
(2)通过全局变量隐式传递优点:减少实参与形参的个数,从而减少内存空间以及传递数据时的时间消耗缺点:函数通用性降低,移植性差算法如下:通过全局变量隐式传递参数PolyValue(){ int i,n;float x,a[],p;printf(“\nn=”);scanf(“%f”,&n);printf(“\nx=”);scanf(“%f”,&x);for(i=0;i<n;i++)scanf(“%f ”,&a[i]); /*执行次数:n次 */p=a[0];for(i=1;i<=n;i++){ p=p+a[i]*x; /*执行次数:n次*/x=x*x;}printf(“%f”,p);}算法的时间复杂度:T(n)=O(n)通过参数表中的参数显式传递float PolyValue(float a[ ], float x, int n){float p,s;int i;p=x;s=a[0];for(i=1;i<=n;i++){s=s+a[i]*p; /*执行次数:n次*/p=p*x;}return(p);}算法的时间复杂度:T(n)=O(n)第2章线性表习题1.填空:(1)在顺序表中插入或删除一个元素,需要平均移动一半元素,具体移动的元素个数与插入或删除的位置有关。
数据结构(第4版)习题及实验参考答案数据结构复习资料完整版(c语言版)

数据结构(第4版)习题及实验参考答案数据结构复习资料完整版(c语言版)数据结构基础及深入及考试习题及实验参考答案见附录结论1、数据的逻辑结构是指数据元素之间的逻辑关系。
即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。
2、数据的物理结构亦称存储结构,是数据的逻辑结构在计算机存储器内的表示(或映像)。
它依赖于计算机。
存储结构可分为4大类:顺序、链式、索引、散列3、抽象数据类型:由用户定义,用以表示应用问题的数据模型。
它由基本的数据类型构成,并包括一组相关的服务(或称操作)。
它与数据类型实质上是一个概念,但其特征是使用与实现分离,实行封装和信息隐蔽(独立于计算机)。
4、算法:是对特定问题求解步骤的一种描述,它是指令的有限序列,是一系列输入转换为输出的计算步骤。
5、在数据结构中,从逻辑上可以把数据结构分成(C)A、动态结构和表态结构B、紧凑结构和非紧凑结构C、线性结构和非线性结构D、内部结构和外部结构6、算法的时间复杂度取决于(A)A、问题的规模B、待处理数据的初态C、问题的规模和待处理数据的初态线性表1、线性表的存储结构包括顺序存储结构和链式存储结构两种。
2、表长为n的顺序存储的线性表,当在任何位置上插入或删除一个元素的概率相等时,插入一个元素所需移动元素的平均次数为(E),删除一个元素需要移动的元素的个数为(A)。
A、(n-1)/2B、nC、n+1D、n-1E、n/2F、(n+1)/2G、(n-2)/23、“线性表的逻辑顺序与存储顺序总是一致的。
”这个结论是(B)A、正确的B、错误的C、不一定,与具体的结构有关4、线性表采用链式存储结构时,要求内存中可用存储单元的地址(D)A、必须是连续的B、部分地址必须是连续的C一定是不连续的D连续或不连续都可以5、带头结点的单链表为空的判定条件是(B)A、head==NULLB、head->ne某t==NULLC、head->ne某t=headD、head!=NULL6、不带头结点的单链表head为空的判定条件是(A)A、head==NULLB、head->ne某t==NULLC、head->ne某t=headD、head!=NULL7、非空的循环单链表head的尾结点P满足(C)A、p->ne某t==NULLB、p==NULLC、p->ne某t==headD、p==head8、在一个具有n个结点的有序单链表中插入一个新结点并仍然有序的时间复杂度是(B)A、O(1)B、O(n)C、O(n2)D、O(nlog2n)数据结构(第4版)习题及实验参考答案9、在一个单链表中,若删除p所指结点的后继结点,则执行(A)A、p->ne某t=p->ne某t->ne某t;B、p=p->ne某t;p->ne某t=p->ne某t->ne某t;C、p->ne某t=p->ne某t;D、p=p->ne某t->ne某t;10、在一个单链表中,若在p所指结点之后插入所指结点,则执行(B)A、->ne某t=p;p->ne某t=;B、->ne某t=p->ne某t;p->ne某t=;C、->ne某t=p->ne某t;p=;D、p->ne某t=;->ne某t=p;11、在一个单链表中,已知q是p的前趋结点,若在q和p之间插入结点,则执行(C)A、->ne某t=p->ne某t;p->ne某t=;B、p->ne某t=->ne某t;->ne某t=p;C、q->ne某t=;->ne某t=p;D、p->ne某t=;->ne某t=q;12、在线性结构中,第一个结点没有前趋结点,其余每个结点有且只有1个前趋结点。
数据结构(c语言版)课后习题答案完整版

数据结构(c语言版)课后习题答案完整版数据结构(C语言版)课后习题答案完整版一、数据结构概述数据结构是计算机科学中一个重要的概念,用来组织和存储数据,使之可以高效地访问和操作。
在C语言中,我们可以使用不同的数据结构来解决各种问题。
本文将提供完整版本的C语言数据结构的课后习题答案。
二、顺序表1. 顺序表的定义和基本操作顺序表是一种线性表,其中的元素在物理内存中连续地存储。
在C 语言中,我们可以通过定义结构体和使用指针来实现顺序表。
以下是顺序表的一些基本操作的答案:(1)初始化顺序表```ctypedef struct{int data[MAX_SIZE];int length;} SeqList;void InitList(SeqList *L){L->length = 0;}```(2)插入元素到顺序表中```cbool Insert(SeqList *L, int pos, int elem){if(L->length == MAX_SIZE){return false; // 顺序表已满}if(pos < 1 || pos > L->length + 1){return false; // 位置不合法}for(int i = L->length; i >= pos; i--){L->data[i] = L->data[i-1]; // 向后移动元素 }L->data[pos-1] = elem;L->length++;return true;}```(3)删除顺序表中的元素```cbool Delete(SeqList *L, int pos){if(pos < 1 || pos > L->length){return false; // 位置不合法}for(int i = pos; i < L->length; i++){L->data[i-1] = L->data[i]; // 向前移动元素 }L->length--;return true;}```(4)查找顺序表中的元素```cint Search(SeqList L, int elem){for(int i = 0; i < L.length; i++){if(L.data[i] == elem){return i + 1; // 找到元素,返回位置 }}return -1; // 未找到元素}```2. 顺序表习题解答(1)逆置顺序表```cvoid Reverse(SeqList *L){for(int i = 0; i < L->length / 2; i++){int temp = L->data[i];L->data[i] = L->data[L->length - 1 - i]; L->data[L->length - 1 - i] = temp;}}```(2)顺序表元素去重```cvoid RemoveDuplicates(SeqList *L){for(int i = 0; i < L->length; i++){for(int j = i + 1; j < L->length; j++){if(L->data[i] == L->data[j]){Delete(L, j + 1);j--;}}}}```三、链表1. 单链表单链表是一种常见的链式存储结构,每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
数据结构(C语言版本)课后练习答案的完整版本.doc

数据结构(C语言版本)课后练习答案的完整版本第一章引言5。
选择题:CCBDCA 6。
尝试分析以下程序段的时间复杂性。
(1)o(1)(2)o(m * n)(3)o(N2)(4)o(log3n)(5)因为x已执行n-1n-2.1=n (n-1)/2,执行时间为O(n2)(6)O()第2章线性表1。
多项选择babadbcbdcddac 2。
算法设计问题(6)设计一种算法,通过一次遍历来确定单个链表中具有最大值的节点。
元素类型最大值(链表L ){如果(下一个==空)返回空;pmax=1-下一个;//假设第一个节点中的数据具有最大值p=L-下一个-下一个;同时(p!=NULL ){//如果在下一个节点处存在if(p-数据pmax-数据)pmax=p;p=p-下一个;}返回pmax-数据;(7)设计一种算法,通过遍历一次来反转链表中所有节点的链接方向,并且仍然使用原表的存储空间。
空逆(链表L) {//逆单个链表L p=L-头节点的下一个;下一个=空;而(p){ q=p-next;//q指向*p=l-next 的下一个p-next;l-next=p;//*p插入在头节点p=q之后;}}(10)已知长度n的线性表A采用顺序存储结构。
请编写一个时间复杂度为0(n)和空间复杂度为0(1)的算法,删除线性表中所有有值项的数据元素。
[主题分析]删除线性表中按顺序存储的元素通常涉及一系列元素的移动(删除第I个元素,并按顺序向前移动第I到第N个元素)。
本主题要求删除线性表中项目值为的所有数据元素,并且不要求元素之间的相对位置保持不变。
因此,可以考虑设置两个指针(i=1,j=n)从两端移到中间。
当遇到带有值项的数据元素时,右端元素将直接移动到带有值项的数据元素的位置。
虚删除(元素类型A[),整数n)A是一个有n个元素的一维数组。
此算法删除值为项的中的所有元素。
{ I=1;j=n。
∑设置数组的低端和高端指针(下标)。
同时(不精确;r=p;//让r 作为指针,而(q!=null){ if(q-data data)r=q;q:=q-next。
《数据结构》课后习题答案(第2版)

1 填空题(1)数据元素(2)数据项数据元素(3)集合线性结构树结构图结构(4)顺序存储链接存储数据元素数据元素之间的关系(5)零或多个输入一个或多个输出有穷性确定性可行性(6)自然语言程序设计语言流程图伪代码,伪代码(7)问题规模(8)O(1) O(nlog2n)2 选择题(1)C D (2)B (3) B (4) A (5) D (6)A (7) C (8) C E3 判断题×××√×第二章1 填空题(1)表长一半表长位置(2)108(3)p->next=(p->next)->next;(4)运算方便(5)p->next=head;(6)s->next=rear->next rear->next=s; rear=s;q=rear->next->next; rear->next->next=q->next; delete q;(7)O(1) O(n)(8)循环单链表循环双链表双链表2 选择题(1) A B (2) D (3) B (4) A (5) A (6) D(7) B(8) B(9) C(10)B(11)B(12)D(13)A(14)A3 判断题×××××1 填空题(1)1003H(2)顺序栈和链栈top=-1或top==NULL top==数组长度或内存无可用空间(3)栈(4)abc+*d-(5)后进先出先进先出操作位置受限(6)假溢出(7)(rear-front+n)% n(8)O(1) O(n)2 选择题(1) C (2) D (3) C (4) B(5) B(6) B(7) D(8) A(9) C3 判断题×√√××第四章1 填空题(1)数据元素的类型是字符(2)长度相等且对应位置字符相等(3)存取修改顺序存储(4)1140(5)d+41(6)三元组顺序表十字链表2 选择题(1) B (2) D E K (3) B (4) C(5) D(6) C(7) D3 判断题×√√××1 填空题(1)有且仅有一个互不相交(2)度孩子双亲(3)2i-1(n+1)/2 (n-1)/2 (4)2h-1 2h-1(5)2k-1(6)50(7)12(8)CDBGFEA (9)2n n-1 n+1 (10)n n-12 选择题(1) D (2) D (3) B (4) C (5) B C (6) D(7) A(8) A B(9) D A(10)B(11)B(12)C(13)D(14)C3 判断题×√×√×第六章1 填空题(1)0 n(n-1)/2 0 n(n-1) (2)自身(3)邻接矩阵邻接表(4)O(n+e)(5)第j列所有元素之和(6)出度(7)前序栈层序队列(8)O(n2) O(elog2e) (9)回路(10)v i v j v k2 选择题(1) c (2) A G (3) C (4) B (5) D (6) C F(7) B(8) D(9) A(10)A(11)A(12)C(13)A(14)C C F(15)B3 判断题√√××××√×1 填空题(1)顺序存储和链接存储顺序存储按照关键码有序(2) 1 ,7(3)8,59/15(4) 4(5)62(6)开放定址法拉链法(7)散列查找(8)通过关键码计算记录的存储地址并进行一定的比较2 选择题(1) B (2) D B (3) A D (4) D (5) A(6) C(7) C(8) B(9) D(10)A(11)C(12)D3 判断题×××××第八章1 填空题(1)查找(2)正序n-1 反序n(n-1)/2 (3) 3(4) 3(5)O(nlog2n) O(n)(6)n-1(7)50(8)602 选择题(1) C (2) C (3) C (4) B (5) A (6) A(7) B C B(8) C(9) D(10)A D(11)B(12)D,B,E,A,C(13)C,A,D,B,B,D,F(14)C(15)D3 判断题×√××√。
数据结构课后习题答案

大学课程《数据结构》课后习题答案第 1 章绪论课后习题讲解1. 填空⑴()是数据的基本单位,在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。
【解答】数据元素⑵()是数据的最小单位,()是讨论数据结构时涉及的最小数据单位。
【解答】数据项,数据元素【分析】数据结构指的是数据元素以及数据元素之间的关系。
⑶从逻辑关系上讲,数据结构主要分为()、()、()和()。
【解答】集合,线性结构,树结构,图结构⑷数据的存储结构主要有()和()两种基本方法,不论哪种存储结构,都要存储两方面的内容:()和()。
【解答】顺序存储结构,链接存储结构,数据元素,数据元素之间的关系⑸算法具有五个特性,分别是()、()、()、()、()。
【解答】有零个或多个输入,有一个或多个输出,有穷性,确定性,可行性⑹算法的描述方法通常有()、()、()和()四种,其中,()被称为算法语言。
【解答】自然语言,程序设计语言,流程图,伪代码,伪代码⑺在一般情况下,一个算法的时间复杂度是()的函数。
【解答】问题规模⑻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(),若为n*log25n,则表示成数量级的形式为()。
【解答】Ο(1),Ο(nlog2n)【分析】用大O记号表示算法的时间复杂度,需要将低次幂去掉,将最高次幂的系数去掉。
2. 选择题⑴顺序存储结构中数据元素之间的逻辑关系是由()表示的,链接存储结构中的数据元素之间的逻辑关系是由()表示的。
A 线性结构B 非线性结构C 存储位置D 指针【解答】C,D【分析】顺序存储结构就是用一维数组存储数据结构中的数据元素,其逻辑关系由存储位置(即元素在数组中的下标)表示;链接存储结构中一个数据元素对应链表中的一个结点,元素之间的逻辑关系由结点中的指针表示。
⑵假设有如下遗产继承规则:丈夫和妻子可以相互继承遗产;子女可以继承父亲或母亲的遗产;子女间不能相互继承。
则表示该遗产继承关系的最合适的数据结构应该是()。
数据结构教程(第三版)课后答案

数据结构教程(第三版)课后答案/*文件名:algo2-1.cpp*/#include <stdio.h>#include <malloc.h>#define MaxSize 50typedef char ElemType; typedef struct{ElemType elem[MaxSize];int length;} SqList;void InitList(SqList *&L) {L=(SqList *)malloc(sizeof(SqList));L->length=0;}void DestroyList(SqList *L) {free(L);}int ListEmpty(SqList *L) {return(L->length==0); }int ListLength(SqList *L) {return(L->length);}void DispList(SqList *L) {int i;if (ListEmpty(L)) return;for (i=0;i<L->length;i++)printf("%c",L->elem[i]);printf("\n");}int GetElem(SqList *L,int i,ElemType &e) {if (i<1 || i>L->length)return 0;e=L->elem[i-1];return 1;}int LocateElem(SqList *L, ElemType e){int i=0;while (i<L->length && L->elem[i]!=e) i++; if (i>=L->length)return 0;elsereturn i+1;}int ListInsert(SqList *&L,int i,ElemType e) {int j;if (i<1 || i>L->length+1)return 0;i--; /*将顺序表位序转化为elem下标*/for (j=L->length;j>i;j--) /*将elem[i]及后面元素后移一个位置*/ L->elem[j]=L->elem[j-1];L->elem[i]=e;L->length++; /*顺序表长度增1*/return 1;}int ListDelete(SqList *&L,int i,ElemType &e){int j;if (i<1 || i>L->length)return 0;i--; /*将顺序表位序转化为elem下标*/e=L->elem[i];for (j=i;j<L->length-1;j++)L->elem[j]=L->elem[j+1];L->length--;return 1;}/*文件名:algo2-2.cpp*/#include <stdio.h>#include <malloc.h>typedef char ElemType; typedef struct LNode /*定义单链表结点类型*/ {ElemType data;struct LNode *next; } LinkList;void InitList(LinkList *&L) {L=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList)); /*创建头结点*/L->next=NULL;}void DestroyList(LinkList *&L){LinkList *p=L,*q=p->next;while (q!=NULL){free(p);p=q;q=p->next;}free(p);}int ListEmpty(LinkList *L) {return(L->next==NULL); }int ListLength(LinkList *L) {LinkList *p=L;int i=0;while (p->next!=NULL){i++;p=p->next;}return(i);}void DispList(LinkList *L) {LinkList *p=L->next;while (p!=NULL){printf("%c",p->data);p=p->next;}printf("\n");}int GetElem(LinkList *L,int i,ElemType &e) {int j=0;LinkList *p=L;while (j<i && p!=NULL){j++;p=p->next;}if (p==NULL)return 0;else{e=p->data;return 1;}}int LocateElem(LinkList *L,ElemType e){LinkList *p=L->next;int n=1;while (p!=NULL && p->data!=e){p=p->next;n++;}if (p==NULL)return(0);elsereturn(n);}int ListInsert(LinkList *&L,int i,ElemType e) {int j=0;LinkList *p=L,*s;while (j<i-1 && p!=NULL){j++;p=p->next;}if (p==NULL) /*未找到第i-1个结点*/return 0;else /*找到第i-1个结点*p*/{s=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList)); /*创建新结点*s*/ s->data=e;s->next=p->next; /*将*s插入到*p之后*/p->next=s;return 1;}}int ListDelete(LinkList *&L,int i,ElemType &e){int j=0;LinkList *p=L,*q;while (j<i-1 && p!=NULL){j++;p=p->next;}if (p==NULL) /*未找到第i-1个结点*/return 0;else /*找到第i-1个结点*p*/{q=p->next; /*q指向要删除的结点*/p->next=q->next; /*从单链表中删除*q结点*/free(q); /*释放*q结点*/return 1;}}/*文件名:algo2-3.cpp*/#include <stdio.h>#include <malloc.h>typedef char ElemType; typedef struct DNode /*定义双链表结点类型*/ { ElemType data;struct DNode *prior; /*指向前驱结点*/struct DNode *next; /*指向后继结点*/ } DLinkList;void InitList(DLinkList *&L) {L=(DLinkList *)malloc(sizeof(DLinkList)); /*创建头结点*/L->prior=L->next=NULL; }void DestroyList(DLinkList *&L) {DLinkList *p=L,*q=p->next;while (q!=NULL){free(p);p=q;q=p->next;}free(p);}int ListEmpty(DLinkList *L) { return(L->next==NULL); }int ListLength(DLinkList *L) {DLinkList *p=L;int i=0;while (p->next!=NULL){i++;p=p->next;}return(i);}void DispList(DLinkList *L) { DLinkList *p=L->next;while (p!=NULL){printf("%c",p->data);p=p->next;}printf("\n");}int GetElem(DLinkList *L,int i,ElemType &e) {int j=0;DLinkList *p=L;while (j<i && p!=NULL){j++;p=p->next;}if (p==NULL)return 0;else{e=p->data;return 1;}}int LocateElem(DLinkList *L,ElemType e) {int n=1;DLinkList *p=L->next;while (p!=NULL && p->data!=e){n++;p=p->next;}if (p==NULL)return(0);elsereturn(n);}int ListInsert(DLinkList *&L,int i,ElemType e) {int j=0;DLinkList *p=L,*s;while (j<i-1 && p!=NULL){j++;p=p->next;}if (p==NULL) /*未找到第i-1个结点*/return 0;else /*找到第i-1个结点*p*/{s=(DLinkList *)malloc(sizeof(DLinkList)); /*创建新结点*s*/ s->data=e;s->next=p->next; /*将*s插入到*p之后*/if (p->next!=NULL) p->next->prior=s;s->prior=p;p->next=s;return 1;}}int ListDelete(DLinkList *&L,int i,ElemType &e){int j=0;DLinkList *p=L,*q;while (j<i-1 && p!=NULL){j++;p=p->next;}if (p==NULL) /*未找到第i-1个结点*/return 0;else /*找到第i-1个结点*p*/{q=p->next; /*q指向要删除的结点*/if (q==NULL) return 0; /*不存在第i个结点*/p->next=q->next; /*从单链表中删除*q结点*/if (p->next!=NULL) p->next->prior=p;free(q); /*释放*q结点*/return 1;}}void Sort(DLinkList *&head) /*双链表元素排序*/{DLinkList *p=head->next,*q,*r;if (p!=NULL) /*若原双链表中有一个或以上的数据结点*/{r=p->next; /*r保存*p结点后继结点的指针*/p->next=NULL; /*构造只含一个数据结点的有序表*/p=r;while (p!=NULL){r=p->next; /*r保存*p结点后继结点的指针*/q=head;while (q->next!=NULL && q->next->data<p->data) /*在有序表中找插入*p 的前驱结点*q*/q=q->next;p->next=q->next; /*将*p插入到*q之后*/if (q->next!=NULL) q->next->prior=p;q->next=p;p->prior=q;p=r;}}}/*文件名:algo2-4.cpp*/#include <stdio.h>#include <malloc.h>typedef char ElemType;typedef struct LNode /*定义单链表结点类型*/ { ElemType data;struct LNode *next;} LinkList;void InitList(LinkList *&L) {L=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList)); /*创建头结点*/ L->next=L;}void DestroyList(LinkList *&L){LinkList *p=L,*q=p->next;while (q!=L){free(p);p=q;q=p->next;}free(p);}int ListEmpty(LinkList *L) { return(L->next==L); }int ListLength(LinkList *L) { LinkList *p=L;int i=0;while (p->next!=L){i++;p=p->next;}return(i);}void DispList(LinkList *L) { LinkList *p=L->next;while (p!=L){printf("%c",p->data);p=p->next;}printf("\n");}int GetElem(LinkList *L,int i,ElemType &e) {int j=0;LinkList *p;if (L->next!=L) /*单链表不为空表时*/{if (i==1){e=L->next->data;return 1;}else /*i不为1时*/{p=L->next;while (j<i-1 && p!=L){j++;p=p->next;}if (p==L)return 0;else{e=p->data;return 1;}}}else /*单链表为空表时*/return 0;}int LocateElem(LinkList *L,ElemType e){LinkList *p=L->next;int n=1;while (p!=L && p->data!=e){p=p->next;n++;}if (p==L)return(0);elsereturn(n);}int ListInsert(LinkList *&L,int i,ElemType e) {int j=0;LinkList *p=L,*s;if (p->next==L || i==1) /*原单链表为空表或i==1时*/{s=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList)); /*创建新结点*s*/ s->data=e;s->next=p->next; /*将*s插入到*p之后*/p->next=s;return 1;}else{p=L->next;while (j<i-2 && p!=L){j++;p=p->next;}if (p==L) /*未找到第i-1个结点*/return 0;else /*找到第i-1个结点*p*/{s=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList)); /*创建新结点*s*/ s->data=e;s->next=p->next; /*将*s插入到*p之后*/p->next=s;return 1;}}}int ListDelete(LinkList *&L,int i,ElemType &e) {int j=0;LinkList *p=L,*q;if (p->next!=L) /*原单链表不为空表时*/{if (i==1) /*i==1时*/{q=L->next; /*删除第1个结点*/L->next=q->next;free(q);return 1;}else /*i不为1时*/{p=L->next;while (j<i-2 && p!=L){j++;p=p->next;}if (p==L) /*未找到第i-1个结点*/return 0;else /*找到第i-1个结点*p*/{q=p->next; /*q指向要删除的结点*/p->next=q->next; /*从单链表中删除*q结点*/free(q); /*释放*q结点*/return 1;}}}else return 0;}/*文件名:algo2-5.cpp*/#include <stdio.h>#include <malloc.h>typedef char ElemType; typedef struct DNode /*定义双链表结点类型*/ { ElemType data;struct DNode *prior; /*指向前驱结点*/struct DNode *next; /*指向后继结点*/ } DLinkList;void InitList(DLinkList *&L) {L=(DLinkList *)malloc(sizeof(DLinkList)); /*创建头结点*/L->prior=L->next=L;}void DestroyList(DLinkList *&L) { DLinkList *p=L,*q=p->next;while (q!=L){free(p);p=q;q=p->next;}free(p);}int ListEmpty(DLinkList *L) { return(L->next==L);}int ListLength(DLinkList *L){DLinkList *p=L;int i=0;while (p->next!=L){i++;p=p->next;}return(i);}void DispList(DLinkList *L){DLinkList *p=L->next;while (p!=L){printf("%c",p->data);p=p->next;}printf("\n");}int GetElem(DLinkList *L,int i,ElemType &e) {int j=0;DLinkList *p;if (L->next!=L) /*双链表不为空表时*/{if (i==1){e=L->next->data;return 1;}else /*i不为1时*/{p=L->next;while (j<i-1 && p!=L){j++;p=p->next;}if (p==L)return 0;else{e=p->data;return 1;}}}else /*双链表为空表时*/return 0;}int LocateElem(DLinkList *L,ElemType e) {int n=1;DLinkList *p=L->next;while (p!=NULL && p->data!=e){n++;p=p->next;}if (p==NULL)return(0);elsereturn(n);}int ListInsert(DLinkList *&L,int i,ElemType e){int j=0;DLinkList *p=L,*s;if (p->next==L) /*原双链表为空表时*/{s=(DLinkList *)malloc(sizeof(DLinkList)); /*创建新结点*s*/ s->data=e;p->next=s;s->next=p;p->prior=s;s->prior=p;return 1;}else if (i==1) /*原双链表不为空表但i=1时*/{s=(DLinkList *)malloc(sizeof(DLinkList)); /*创建新结点*s*/ s->data=e;s->next=p->next;p->next=s; /*将*s插入到*p之后*/s->next->prior=s;s->prior=p;return 1;}else{p=L->next;while (j<i-2 && p!=L){ j++;p=p->next;}if (p==L) /*未找到第i-1个结点*/return 0;else /*找到第i-1个结点*p*/{s=(DLinkList *)malloc(sizeof(DLinkList)); /*创建新结点*s*/ s->data=e;s->next=p->next; /*将*s插入到*p之后*/if (p->next!=NULL) p->next->prior=s;s->prior=p;p->next=s;return 1;}}}int ListDelete(DLinkList *&L,int i,ElemType &e) {int j=0;DLinkList *p=L,*q;if (p->next!=L) /*原双链表不为空表时*/{if (i==1) /*i==1时*/{q=L->next; /*删除第1个结点*/L->next=q->next;q->next->prior=L;free(q);return 1;}else /*i不为1时*/{p=L->next;while (j<i-2 && p!=NULL){j++;p=p->next;}if (p==NULL) /*未找到第i-1个结点*/return 0;else /*找到第i-1个结点*p*/{q=p->next; /*q指向要删除的结点*/if (q==NULL) return 0; /*不存在第i个结点*/ p->next=q->next; /*从单链表中删除*q结点*/ if (p->next!=NULL) p->next->prior=p;free(q); /*释放*q结点*/return 1;}}}else return 0; /*原双链表为空表时*/}/*文件名:algo3-1.cpp*/#include <stdio.h>#include <malloc.h>#define MaxSize 100typedef char ElemType; typedef struct{ElemType elem[MaxSize];int top; /*栈指针*/} SqStack;void InitStack(SqStack *&s) {s=(SqStack *)malloc(sizeof(SqStack));s->top=-1;}void ClearStack(SqStack *&s) { free(s);}int StackLength(SqStack *s) { return(s->top+1);}int StackEmpty(SqStack *s) {return(s->top==-1);}int Push(SqStack *&s,ElemType e) { if (s->top==MaxSize-1)return 0;s->top++;s->elem[s->top]=e;return 1;}int Pop(SqStack *&s,ElemType &e) {if (s->top==-1)return 0;e=s->elem[s->top];s->top--;return 1;}int GetTop(SqStack *s,ElemType &e){if (s->top==-1)return 0;e=s->elem[s->top];return 1;}void DispStack(SqStack *s) {int i;for (i=s->top;i>=0;i--)printf("%c ",s->elem[i]);printf("\n");}/*文件名:algo3-2.cpp*/#include <stdio.h>#include <malloc.h> typedef char ElemType; typedef struct linknode { ElemType data; /*数据域*/struct linknode *next; /*指针域*/ } LiStack;void InitStack(LiStack *&s) {s=(LiStack *)malloc(sizeof(LiStack));s->next=NULL;}void ClearStack(LiStack *&s) {LiStack *p=s->next;while (p!=NULL){free(s);s=p;p=p->next;}}int StackLength(LiStack *s) {int i=0;LiStack *p;p=s->next;while (p!=NULL){i++;p=p->next;}return(i);}int StackEmpty(LiStack *s) { return(s->next==NULL); }void Push(LiStack *&s,ElemType e) {LiStack *p;p=(LiStack *)malloc(sizeof(LiStack));p->data=e;p->next=s->next; /*插入*p结点作为第一个数据结点*/ s->next=p;}int Pop(LiStack *&s,ElemType &e){LiStack *p;if (s->next==NULL) /*栈空的情况*/return 0;p=s->next; /*p指向第一个数据结点*/e=p->data;s->next=p->next;free(p);return 1;}int GetTop(LiStack *s,ElemType &e){if (s->next==NULL) /*栈空的情况*/return 0;e=s->next->data;return 1;}void DispStack(LiStack *s){LiStack *p=s->next;while (p!=NULL){printf("%c ",p->data);p=p->next;}printf("\n");}/*文件名:algo3-3.cpp*/#include <stdio.h>#include <malloc.h>#define MaxSize 5typedef char ElemType; typedef struct {ElemType elem[MaxSize];int front,rear; /*队首和队尾指针*/} SqQueue;void InitQueue(SqQueue *&q) {q=(SqQueue *)malloc (sizeof(SqQueue)); q->front=q->rear=0;}void ClearQueue(SqQueue *&q) {free(q);}int QueueEmpty(SqQueue *q) {return(q->front==q->rear); }int QueueLength(SqQueue *q) {return (q->rear-q->front+MaxSize)%MaxSize;}int enQueue(SqQueue *&q,ElemType e){if ((q->rear+1)%MaxSize==q->front) /*队满*/return 0;q->rear=(q->rear+1)%MaxSize;q->elem[q->rear]=e;return 1;}int deQueue(SqQueue *&q,ElemType &e){if (q->front==q->rear) /*队空*/return 0;q->front=(q->front+1)%MaxSize;e=q->elem[q->front];return 1;}/*文件名:algo3-4.cpp*/ #include <stdio.h> #include <malloc.h> typedef char ElemType; typedef struct qnode {ElemType data;struct qnode *next; } QNode;typedef struct{QNode *front;QNode *rear;} LiQueue;void InitQueue(LiQueue *&q){q=(LiQueue *)malloc(sizeof(LiQueue)); q->front=q->rear=NULL; }void ClearQueue(LiQueue *&q){QNode *p=q->front,*r;if (p!=NULL) /*释放数据结点占用空间*/ {r=p->next;while (r!=NULL){free(p);p=r;r=p->next;}}free(q); /*释放头结点占用空间*/ }int QueueLength(LiQueue *q){int n=0;QNode *p=q->front;while (p!=NULL){n++;p=p->next;}return(n);}int QueueEmpty(LiQueue *q) {if (q->rear==NULL)return 1;elsereturn 0;}void enQueue(LiQueue *&q,ElemType e){QNode *s;s=(QNode *)malloc(sizeof(QNode));s->data=e;s->next=NULL;if (q->rear==NULL) /*若链队为空,则新结点是队首结点又是队尾结点*/ q->front=q->rear=s;else{q->rear->next=s; /*将*s结点链到队尾,rear指向它*/ q->rear=s;}}int deQueue(LiQueue *&q,ElemType &e){QNode *t;if (q->rear==NULL) /*队列为空*/return 0;if (q->front==q->rear) /*队列中只有一个结点时*/ {t=q->front;q->front=q->rear=NULL;}else /*队列中有多个结点时*/{t=q->front;q->front=q->front->next;}e=t->data;free(t);return 1;}/*文件名:algo4-1.cpp*/#include <stdio.h>#define MaxSize 100 /*最多的字符个数*/ typedef struct{ char ch[MaxSize]; /*定义可容纳MaxSize个字符的空间*/int len; /*标记当前实际串长*/ } SqString;void StrAssign(SqString &str,char cstr[]) /*str为引用型参数*/ { int i;for (i=0;cstr[i]!='\0';i++)str.ch[i]=cstr[i];str.len=i;}void StrCopy(SqString &s,SqString t) /*s为引用型参数*/ {int i;for (i=0;i<t.len;i++)s.ch[i]=t.ch[i];s.len=t.len;}int StrEqual(SqString s,SqString t){int same=1,i;if (s.len!=t.len) /*长度不相等时返回0*/same=0;else{for (i=0;i<s.len;i++)if (s.ch[i]!=t.ch[i]) /*有一个对应字符不相同时返回0*/ same=0;}return same;}int StrLength(SqString s) {return s.len;}SqString Concat(SqString s,SqString t){SqString str;int i;str.len=s.len+t.len;for (i=0;i<s.len;i++) /*将s.ch[0],s.ch[s.len-1]复制到str*/ str.ch[i]=s.ch[i];for (i=0;i<t.len;i++) /*将t.ch[0],t.ch[t.len-1]复制到str*/ str.ch[s.len+i]=t.ch[i];return str;}SqString SubStr(SqString s,int i,int j) {SqString str;int k;str.len=0;if (i<=0 || i>s.len || j<0 || i+j-1>s.len){printf("参数不正确\n");return str; /*参数不正确时返回空串*/}for (k=i-1;k<i+j-1;k++) /*将s.ch[i],s.ch[i+j]复制到str*/str.ch[k-i+1]=s.ch[k];str.len=j;return str;}SqString InsStr(SqString s1,int i,SqString s2){int j;SqString str;str.len=0;if (i<=0 || i>s1.len+1) /*参数不正确时返回空串*/{printf("参数不正确\n");return s1;}for (j=0;j<i-1;j++) /*将s1.ch[0],s1.ch[i-2]复制到str*/str.ch[j]=s1.ch[j];for (j=0;j<s2.len;j++) /*将s2.ch[0],s2.ch[s2.len-1]复制到str*/ str.ch[i+j-1]=s2.ch[j];for (j=i-1;j<s1.len;j++) /*将s1.ch[i-1],s.ch[s1.len-1]复制到str*/str.ch[s2.len+j]=s1.ch[j];str.len=s1.len+s2.len;return str;}SqString DelStr(SqString s,int i,int j) {int k;SqString str;str.len=0;if (i<=0 || i>s.len || i+j>s.len+1) /*参数不正确时返回空串*/ {printf("参数不正确\n");return str;}for (k=0;k<i-1;k++) /*将s.ch[0],s.ch[i-2]复制到str*/str.ch[k]=s.ch[k];for (k=i+j-1;k<s.len;k++)/*将s.ch[i+j-1],ch[s.len-1]复制到str*/ str.ch[k-j]=s.ch[k];str.len=s.len-j;return str;}SqString RepStr(SqString s,int i,int j,SqString t){int k;SqString str;str.len=0;if (i<=0 || i>s.len || i+j-1>s.len) /*参数不正确时返回空串*/{printf("参数不正确\n");return str;}for (k=0;k<i-1;k++) /*将s.ch[0],s.ch[i-2]复制到str*/str.ch[k]=s.ch[k];for (k=0;k<t.len;k++) /*将t.ch[0],t.ch[t.len-1]复制到str*/str.ch[i+k-1]=t.ch[k];for (k=i+j-1;k<s.len;k++) /*将s.ch[i+j-1],ch[s.len-1]复制到str*/ str.ch[t.len+k-j]=s.ch[k];str.len=s.len-j+t.len;return str;}void DispStr(SqString str) {int i;if (str.len>0){for (i=0;i<str.len;i++)printf("%c",str.ch[i]);printf("\n");}}/*文件名:algo4-2.cpp*/#include <stdio.h>#include <malloc.h>typedef struct snode{char data;struct snode *next;} LiString;void StrAssign(LiString *&s,char t[]) { int i;LiString *r,*p;s=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));s->next=NULL;r=s;for (i=0;t[i]!='\0';i++){p=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));p->data=t[i];p->next=NULL;r->next=p;r=p;}}void StrCopy(LiString *&s,LiString *t) { LiString *p=t->next,*q,*r;s=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));s->next=NULL;s->next=NULL;r=s;while (p!=NULL) /*将t的所有结点复制到s*/{q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));q->data=p->data;q->next=NULL;r->next=q;r=q;p=p->next;}}int StrEqual(LiString *s,LiString *t) { LiString *p=s->next,*q=t->next;while (p!=NULL && q!=NULL && p->data==q->data) {p=p->next;q=q->next;}if (p==NULL && q==NULL)return 1;elsereturn 0;}int StrLength(LiString *s){int i=0;LiString *p=s->next;while (p!=NULL){i++;p=p->next;}return i;}LiString *Concat(LiString *s,LiString *t) { LiString *str,*p=s->next,*q,*r;str=(LiString *)malloc(sizeof(LiString)); str->next=NULL;r=str;while (p!=NULL) /*将s的所有结点复制到str*/ {q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));q->data=p->data;q->next=NULL;r->next=q;r=q;p=p->next;}p=t->next;while (p!=NULL) /*将t的所有结点复制到str*/ {q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));q->data=p->data;q->next=NULL;r->next=q;r=q;p=p->next;}return str;}LiString *SubStr(LiString *s,int i,int j) {int k;LiString *str,*p=s->next,*q,*r;str=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));str->next=NULL;r=str;if (i<=0 || i>StrLength(s) || j<0 || i+j-1>StrLength(s)){printf("参数不正确\n");return str; /*参数不正确时返回空串*/}for (k=0;k<i-1;k++)p=p->next;for (k=1;k<=j;k++) /*将s的第i个结点开始的j个结点复制到str*/ {q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));q->data=p->data;q->next=NULL;r->next=q;r=q;p=p->next;}return str;}LiString *InsStr(LiString *s,int i,LiString *t) {int k;LiString *str,*p=s->next,*p1=t->next,*q,*r;str=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));str->next=NULL;r=str;if (i<=0 || i>StrLength(s)+1) /*参数不正确时返回空串*/ {printf("参数不正确\n");return str;}for (k=1;k<i;k++) /*将s的前i个结点复制到str*/{q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));q->data=p->data;q->next=NULL;r->next=q;r=q;p=p->next;}while (p1!=NULL) /*将t的所有结点复制到str*/{q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));q->data=p1->data;q->next=NULL;r->next=q;r=q;p1=p1->next;}while (p!=NULL) /*将*p及其后的结点复制到str*/{q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));q->data=p->data;q->next=NULL;r->next=q;r=q;p=p->next;}return str;}LiString *DelStr(LiString *s,int i,int j) {int k;LiString *str,*p=s->next,*q,*r;str=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));str->next=NULL;r=str;if (i<=0 || i>StrLength(s) || j<0 || i+j-1>StrLength(s)) {printf("参数不正确\n");return str; /*参数不正确时返回空串*/}for (k=0;k<i-1;k++) /*将s的前i-1个结点复制到str*/{q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));q->data=p->data;q->next=NULL;r->next=q;r=q;p=p->next;}for (k=0;k<j;k++) /*让p沿next跳j个结点*/p=p->next;while (p!=NULL) /*将*p及其后的结点复制到str*/{q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));q->data=p->data;q->next=NULL;r->next=q;r=q;p=p->next;}return str;}LiString *RepStr(LiString *s,int i,int j,LiString *t) { int k;LiString *str,*p=s->next,*p1=t->next,*q,*r;str=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));str->next=NULL;r=str;if (i<=0 || i>StrLength(s) || j<0 || i+j-1>StrLength(s)) {printf("参数不正确\n");return str; /*参数不正确时返回空串*/}for (k=0;k<i-1;k++) /*将s的前i-1个结点复制到str*/{q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));q->data=p->data;q->next=NULL;r->next=q;r=q;p=p->next;}for (k=0;k<j;k++) /*让p沿next跳j个结点*/p=p->next;while (p1!=NULL) /*将t的所有结点复制到str*/ {q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));q->data=p1->data;q->next=NULL;r->next=q;r=q;p1=p1->next;}while (p!=NULL) /*将*p及其后的结点复制到str*/ {q=(LiString *)malloc(sizeof(LiString));q->data=p->data;q->next=NULL;r->next=q;r=q;p=p->next;}return str;}void DispStr(LiString *s) {LiString *p=s->next;while (p!=NULL){printf("%c",p->data);p=p->next;}printf("\n");}/*文件名:algo7-1.cpp*/#include <stdio.h>#include <malloc.h>#define MaxSize 100typedef char ElemType;typedef struct node{ElemType data; /*数据元素*/struct node *lchild; /*指向左孩子*/struct node *rchild; /*指向右孩子*/} BTNode;void CreateBTNode(BTNode *&b,char *str) /*由str串创建二叉链*/ { BTNode *St[MaxSize],*p=NULL;int top=-1,k,j=0;char ch;b=NULL; /*建立的二叉树初始时为空*/ch=str[j];。
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第 1 章绪论课后习题讲解1. 填空⑴()是数据的基本单位,在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。
【解答】数据元素⑵()是数据的最小单位,()是讨论数据结构时涉及的最小数据单位。
【解答】数据项,数据元素【分析】数据结构指的是数据元素以及数据元素之间的关系。
⑶从逻辑关系上讲,数据结构主要分为()、()、()和()。
【解答】集合,线性结构,树结构,图结构⑷数据的存储结构主要有()和()两种基本方法,不论哪种存储结构,都要存储两方面的内容:()和()。
【解答】顺序存储结构,链接存储结构,数据元素,数据元素之间的关系⑸算法具有五个特性,分别是()、()、()、()、()。
【解答】有零个或多个输入,有一个或多个输出,有穷性,确定性,可行性⑹算法的描述方法通常有()、()、()和()四种,其中,()被称为算法语言。
【解答】自然语言,程序设计语言,流程图,伪代码,伪代码⑺在一般情况下,一个算法的时间复杂度是()的函数。
【解答】问题规模⑻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(),若为n*log25n,则表示成数量级的形式为()。
【解答】Ο(1),Ο(nlog2n)【分析】用大O记号表示算法的时间复杂度,需要将低次幂去掉,将最高次幂的系数去掉。
2. 选择题⑴顺序存储结构中数据元素之间的逻辑关系是由()表示的,链接存储结构中的数据元素之间的逻辑关系是由()表示的。
A 线性结构B 非线性结构C 存储位置D 指针【解答】C,D【分析】顺序存储结构就是用一维数组存储数据结构中的数据元素,其逻辑关系由存储位置(即元素在数组中的下标)表示;链接存储结构中一个数据元素对应链表中的一个结点,元素之间的逻辑关系由结点中的指针表示。
⑵假设有如下遗产继承规则:丈夫和妻子可以相互继承遗产;子女可以继承父亲或母亲的遗产;子女间不能相互继承。
则表示该遗产继承关系的最合适的数据结构应该是()。
A 树B 图C 线性表D 集合【解答】B【分析】将丈夫、妻子和子女分别作为数据元素,根据题意画出逻辑结构图。
⑶算法指的是()。
A 对特定问题求解步骤的一种描述,是指令的有限序列。
B 计算机程序C 解决问题的计算方法D 数据处理【解答】A【分析】计算机程序是对算法的具体实现;简单地说,算法是解决问题的方法;数据处理是通过算法完成的。
所以,只有A是算法的准确定义。
⑷下面()不是算法所必须具备的特性。
A 有穷性B 确切性C 高效性D 可行性【解答】C【分析】高效性是好算法应具备的特性。
⑸算法分析的目的是(),算法分析的两个主要方面是()。
A 找出数据结构的合理性B 研究算法中输入和输出的关系C 分析算法的效率以求改进D 分析算法的易读性和文档性E 空间性能和时间性能F 正确性和简明性G 可读性和文档性H 数据复杂性和程序复杂性【解答】C,E3. 判断题⑴算法的时间复杂度都要通过算法中的基本语句的执行次数来确定。
【解答】错。
时间复杂度要通过算法中基本语句执行次数的数量级来确定。
⑵每种数据结构都具备三个基本操作:插入、删除和查找。
【解答】错。
如数组就没有插入和删除操作。
此题注意是每种数据结构。
⑶所谓数据的逻辑结构指的是数据之间的逻辑关系。
【解答】错。
是数据之间的逻辑关系的整体。
⑷逻辑结构与数据元素本身的内容和形式无关。
【解答】对。
因此逻辑结构是数据组织的主要方面。
⑸基于某种逻辑结构之上的基本操作,其实现是唯一的。
【解答】错。
基本操作的实现是基于某种存储结构设计的,因而不是唯一的。
4. 分析以下各程序段,并用大O记号表示其执行时间。
【解答】⑴基本语句是k=k+10*i,共执行了n-2次,所以T(n)=O(n)。
⑵基本语句是k=k+10*i,共执行了n次,所以T(n)=O(n)。
⑶分析条件语句,每循环一次,i+j 整体加1,共循环n次,所以T(n)=O(n)。
⑷设循环体共执行T(n)次,每循环一次,循环变量y加1,最终T(n)=y,即:(T(n)+1)2≤n,所以T(n)=O(n1/2)。
⑸x++是基本语句,所以5.设有数据结构(D,R),其中D={1, 2, 3, 4, 5, 6},R={(1,2),(2,3),(2,4),(3,4),(3,5),(3,6),(4,5),(4,6)}。
试画出其逻辑结构图并指出属于何种结构。
【解答】其逻辑结构图如图1-3所示,它是一种图结构。
6. 为整数定义一个抽象数据类型,包含整数的常见运算,每个运算对应一个基本操作,每个基本操作的接口需定义前置条件、输入、功能、输出和后置条件。
【解答】整数的抽象数据类型定义如下:ADT integerData整数a:可以是正整数(1, 2, 3, … )、负整数(-1, -2, -3, …)和零OperationConstructor前置条件:整数a不存在输入:一个整数b功能:构造一个与输入值相同的整数输出:无后置条件:整数a具有输入的值Set前置条件:存在一个整数a输入:一个整数b功能:修改整数a的值,使之与输入的整数值相同输出:无后置条件:整数a的值发生改变Add前置条件:存在一个整数a输入:一个整数b功能:将整数a与输入的整数b相加输出:相加后的结果后置条件:整数a的值发生改变Sub输入:一个整数b功能:将整数a与输入的整数b相减输出:相减的结果后置条件:整数a的值发生改变Multi前置条件:存在一个整数a输入:一个整数b功能:将整数a与输入的整数b相乘输出:相乘的结果后置条件:整数a的值发生改变Div前置条件:存在一个整数a输入:一个整数b功能:将整数a与输入的整数b相除输出:若整数b为零,则抛出除零异常,否则输出相除的结果后置条件:整数a的值发生改变Mod前置条件:存在一个整数a输入:一个整数b功能:求当前整数与输入整数的模,即正的余数输出:若整数b为零,则抛出除零异常,否则输出取模的结果后置条件:整数a的值发生改变Equal输入:一个整数b功能:判断整数a与输入的整数b是否相等输出:若相等返回1,否则返回0后置条件:整数a的值不发生改变endADT7. 求多项式A(x)的算法可根据下列两个公式之一来设计:⑴A(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0⑵A(x)=(…(anx+an-1)x+…+a1)x)+a0根据算法的时间复杂度分析比较这两种算法的优劣。
【解答】第二种算法的时间性能要好些。
第一种算法需执行大量的乘法运算,而第二种算法进行了优化,减少了不必要的乘法运算。
8. 算法设计(要求:算法用伪代码和C++描述,并分析最坏情况下的时间复杂度)⑴对一个整型数组A[n]设计一个排序算法。
【解答】下面是简单选择排序算法的伪代码描述。
下面是简单选择排序算法的C++描述。
分析算法,有两层嵌套的for循环,所以,。
⑵找出整型数组A[n]中元素的最大值和次最大值。
【解答】算法的伪代码描述如下:算法的C++描述如下:分析算法,只有一层循环,共执行n-2次,所以,T(n)=O(n)。
学习自测及答案1.顺序存储结构的特点是(),链接存储结构的特点是()。
【解答】用元素在存储器中的相对位置来表示数据元素之间的逻辑关系,用指示元素存储地址的指针表示数据元素之间的逻辑关系。
2. 算法在发生非法操作时可以作出处理的特性称为()。
【解答】健壮性3. 常见的算法时间复杂度用大O记号表示为:常数阶( )、对数阶( )、线性阶( )、平方阶( )和指数阶( )。
【解答】O(1),O(log2n),O(n),O(n2),O(2n)4.将下列函数按它们在n 时的无穷大阶数,从小到大排列。
n, n-n3+7n5, nlogn, 2n/2, n3, log2n, n1/2+log2n, (3/2)n, n!, n2+log2n【解答】log2n, n1/2+log2n, n, nlog2n, n2+log2n, n3, n-n3+7n5, 2n/2, (3/2)n, n!5.试描述数据结构和抽象数据类型的概念与程序设计语言中数据类型概念的区别。
【解答】数据结构是指相互之间存在一定关系的数据元素的集合。
而抽象数据类型是指一个数据结构以及定义在该结构上的一组操作。
程序设计语言中的数据类型是一个值的集合和定义在这个值集上一组操作的总称。
抽象数据类型可以看成是对数据类型的一种抽象。
6. 对下列用二元组表示的数据结构,试分别画出对应的逻辑结构图,并指出属于何种结构。
⑴A=(D,R),其中D={a1, a2, a3, a4},R={ }⑵B=(D,R),其中D={a, b, c, d, e, f},R={,,,,}⑶C=( D,R),其中D={a,b,c,d,e,f},R={,,,,,}⑷D=(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】⑴属于集合,其逻辑结构图如图1-4(a)所示;⑵属于线性结构,其逻辑结构图如图1-4(b)所示;⑶属于树结构,其逻辑结构图如图1-4(c)所示;⑷属于图结构,其逻辑结构图如图1-4(d)所示。
7. 求下列算法的时间复杂度。
count=0; x=1;while (x {x*=2;count++;}return count;【解答】O(log2n)第 2 章线性表课后习题讲解1. 填空⑴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()个元素,具体移动元素的个数与()和()有关。
【解答】表长的一半,表长,该元素在表中的位置⑵顺序表中第一个元素的存储地址是100,每个元素的长度为2,则第5个元素的存储地址是()。
【解答】108【分析】第5个元素的存储地址=第1个元素的存储地址+(5-1)×2=108⑶设单链表中指针p 指向结点A,若要删除A的后继结点(假设A存在后继结点),则需修改指针的操作为()。
【解答】p->next=(p->next)->next⑷单链表中设置头结点的作用是()。
【解答】为了运算方便【分析】例如在插入和删除操作时不必对表头的情况进行特殊处理。
⑸非空的单循环链表由头指针head指示,则其尾结点(由指针p所指)满足()。
【解答】p->next=head【分析】如图2-8所示。
⑹在由尾指针rear指示的单循环链表中,在表尾插入一个结点s的操作序列是();删除开始结点的操作序列为()。
【解答】s->next =rear->next; rear->next =s; rear =s;(将S的指针域先弄成表尾指针域,而表尾指针域是代表下个结点的地址信息,所以要将指针域要用S替代,最后把表尾给S)q=rear->next->next; rear->next->next=q->next; delete q;【分析】操作示意图如图2-9所示:⑺一个具有n个结点的单链表,在指针p所指结点后插入一个新结点的时间复杂度为();在给定值为x 的结点后插入一个新结点的时间复杂度为()。