数据结构-C语言描述(第三版) 第1章
数据结构—C语言描述(第三版)课件：串
（4） StrCopy(S,T) 初始条件: 串S存在 操作结果:由串T复制得串S
返回主目录
（5） StrEmpty(S)
初始条件: 串S存在
操作结果:若串S为空串,则返回TRUE,否则返回FALSE
（6）StrCompare(S,T)
初始条件: 串S和T存在
操作结果:若S>T,则返回值>0;若S=T,则返回值=0;若 S<T, 则返回值<0
（7）StrLength(S)
初始条件: 串S存在
返回主目录
操作结果:返回串S的长度,即串S中的元素个数
（8）StrClear(S)
初始条件: 串S存在
操作结果:将S清为空串 （9）StrCat(S,T)
初始条件: 串S和T存在
操作结果:将串T的值连接在串S的后面
（10）SubString(Sub,S,pos,len)
s->len+=t.len;
flag=1;
}
else if (s->len<MAXLEN) /*连接后串长大于MAXLEN，但串s的长度小于MAXLEN，
{
即连接后串t的部分字符序列被舍弃*/
for (i=s->len;i<MAXLEN;i++)
s->ch[i]=t.ch[i-s->len];
s->len=MAXLEN;
flag=0;
}
else flag=0; /* 串s的长度等于MAXLEN ,串t不被连接*/
return(flag);
}
（9）求子串函数
SubString(SString *sub, SString s, int pos, int len) /*将串s中下标pos起len个字符复制到sub中*/ { int i; if (pos<0 || pos>s.len || len<1 || len>s.len-pos) { sub->len=0; return(0); } else { for (i=0; i<len; i++) sub->ch[i]=s.ch[i+pos]; sub->len=len; return(1);
C语言程序设计 第三版 第1章 引言
//显示程序运算结果s的值
}
程序运行结果：
7
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1.2程序结构及其特点
3.程序书写规则
1）一行可写多个声明或语句，但为了清晰，一个 声明或一个语句最好占一行。
2）用{}括起来的部分，通常表示程序的某一层次 结构。
3）锯齿形缩进，将复合语句、函数体、循环体等 语句用空格或tab键向后缩进。
4）标识符和关键字之间至少加一个空格分隔。 5）声明或语句中使用西方字符，区分大小写。 6）可以适当的加上注释，以增强程序的可读性。
//定义三个整型变量
printf("input x:"); //显示第一个提示信息
scanf("%d",&x);
//从键盘输入整数x
printf("input y:"); //显示第二个提示信息
scanf("%d",&y);
//从键盘输入整数y
s=x+y;
//求x和y的和，并把它赋给变量s
printf("sum of %d and %d is %d\n",x,y,s);
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1.2程序结构及其特点
4.保留字
1）关键字
关键字是由C语言规定的具有特定意义的字符串。 （1）类型声明符 定义或声明变量、数组、自定义函数或自定义数据类型。 如int、float、double等。 （2）语句定义符 用于表示一个语句的功能。如if、for、while等。 （3）预处理命令字 用于表示一个预处理命令。如include。
5）函数的定义包括两部分：函数首部和函数体。
6）声明或语句以分号结尾，预处理命令、函数首 部等不加分号。
《数据结构》(C语言版) 第一章 绪论 习题及答案
一、单选题1、______ 是数据的最小单位。
A、数据项B、表元素C、信息项D、数据元素2、以下说法不正确的是______。
A、数据可由若干个数据元素构成B、数据项可由若干个数据元素构成C、数据项是不可分割的最小标识单位D、数据元素是数据的基本单位3、数据结构是指 ______ 的集合以及它们之间的关系。
A、数据B、结构C、数据元素D、计算方法4、计算机所处理的数据一般具备某种内在联系，这是指 ______。
A、数据和数据之间存在某种关系B、元素和元素之间存在某种关系C、元素内部具有某种结构D、数据项和数据项之间存在某种关系5、在数据结构中，与所使用的计算机无关的是数据的 ______ 结构。
A、逻辑B、存储C、逻辑和存储D、物理6、数据的逻辑结构可以分为 ______ 两类。
A、紧凑结构和非紧凑结构B、动态结构和静态结构C、线性结构和非线性结构D、内部结构和外部结构7、数据的逻辑结构是指 ______ 关系的整体。
A、数据项之间逻辑B、数据元素之间逻辑C、数据类型之间D、存储结构之间8、以下是数据结构中 ______ 属非线性结构。
A、串B、栈C、队列D、平衡二叉树9、以下属于逻辑结构是 ______。
A、双链表B、单链表C、顺序表D、有序表10、以下不属于存储结构是______。
A、顺序表B、线性表C、邻接表D、单链表11、在计算机中存储数据时，通常不仅要存储各数据元素的值，而且还有存储 ______。
A、数据元素之间的关系B、数据元素的类型C、数据的处理方法D、数据的存储方法12、数据结构在计算机内存中的表示是指 ______。
A、数据的逻辑结构B、数据结构C、数据元素之间的关系D、数据的存储结构13、在数据的存储中，一个节点通常存储一个 ______。
A、数据结构B、数据元素C、数据项D、数据类型14、在决定选取任何类型的存储结构时，一般不多考虑 ______。
A、各节点的值如何B、节点个数的多少C、对数据有哪些运算D、所用编程语言实现这种结构是否方便15、数据在计算机的存储器中表示时，逻辑上相邻的两个元素对应的物理地址也是相邻的，这种存储结构称之为 ______。
数据结构(c语言版)第三版习题解答
void verge(seqlist *L)
{int t,i,j; i=0; j=L->length-1; while (i<j) { t=L->data[i]; L->data[i++]=L->data[j]; L->data[j--]=t; }
}
2.5已知一个顺序表中的各结点值是从小到大有序的，设计一个算法，插入一个值为x的结点，
3
第2章 线性表及其顺序存储
2.1 选择题 （1）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个数为（ E ），删除一个元素所需移动元素的平均个数 为（ A ）。
A．（n− 1）/2 B．n C．n+1 D．n− 1 E．n/2 F．(n+1)/2 G．(n− 2)/2 （2）设栈S和队列Q的初始状态为空，元素e1、e2、e3、e4、e5和e6依次通过栈S， 一个元素出栈后即进入队列Q，若6个元素出队的序列为e2、e4、e3、e6、e5和e1，则栈S 的容量至少应该为（ C ）。 A．6 B．4 C．3 D．2 （3）设栈的输入序列为1、2、3… n，若输出序列的第一个元素为n，则第i个输出的元素为 （ B ）。
表1-1常用的渐进函数 函数 名称
1 常数 logn 对数
n 线性 nlogn n个logn
n2 平方 n3 立方 2n 指数 n! 阶乘 1.9 算法的空间复杂度指的是什么？如何表示？ 【答】：算法的空间复杂度是指算法在执行过程中占用的额外的辅助空间的个数。可以将它表 示为问题规模的函数，并通过大写O符号表示空间复杂度。 1.10 对于下面的程序段，分析带下划线的语句的执行次数，并给出它们的时间复杂度T(n)。 （1） i++; （2） for(i=0;i<n;i++) if (a[i]<x) x=a[i]; （3）for(i=0;i<n;i++) for(j=0;j<n;j++) printf(“%d”,i+j); （4）for (i=1;i<=n-1;i++) { k=i; for(j=i+1;j<=n;j++) if(a[j]>a[j+1]) k=j; t=a[k]; a[k]=a[i]; a[i]=t; } （5）for(i=0;i<n;i++) for(j=0;j<n;j++) {++x;s=s+x;} 【答】：（1）O（1）；（2）O（n）；（3）O（n2）；（4）O（n2）；（5）O（n2）
全套电子课件：数据结构(C语言版)(第三版)
例 计算f=1！+2！+3！+…+n！， 用C语言描述。
void factorsum（n） int n；{int i，j；int f，w； f=0； for （i=1，i〈=n；i++） {w=1； for （j=1，j〈=i；j++） w=w*j； f=f+w；} return；
1.2 数据结构的发展简史及其 在计算机科学中所处的地位
• 发展史： 1、 “数据结构”作为一门独立的课程在国外是从1968年才开始设
立的。 2、 1968年美国唐·欧·克努特教授开创了数据结构的最初体系，他所
著的《计算机程序设计技巧》第一卷《基本算法》是第一本较 系统地阐述数据的逻辑结构和存储结构及其操作的著作。
⑵ while语句
while （〈条件表达式〉） { 循环体语句； }
• while循环首先计算条件表达式的值，若条件表达式的值非零， 则执行循环体语句，然后再次计算条件表达式，重复执行，直 到条件表达式的值为假时退出循环，执行该循环之后的语句。
⑶ do-while语句
do { 循环体语句 } while（〈条件表达式〉）
• 地位： 1、“数据结构”在计算机科学中是一门综合性的专业基础课。
2、数据结构是介于数学、计算机硬件和计算机软件三者之间 的一门核心课程。
3、数据结构这一门课的内容不仅是一般程序设计（特别是非 数值性程序设计）的基础，而且是设计和实
1.3 什么是数据结构
• 解决非数值问题的算法叫做非数值算法，数据处理方面的算法都 属于非数值算法。例如各种排序算法、查找算法、插入算法、删 除算法、遍历算法等。
• 数值算法和非数值算法并没有严格的区别。
精品课件-数据结构-C语言描述-第1章
除顺序和链接表示外，还可以有其他存储数据的方法， 如索引(index)方法和散列(hash)方法。关于这两种方法，请 参看以后相关章节。这些基本的存储表示方法以及它们的组 合，可衍生出各种数据的存储结构。
第1章 概 论
1.1.3 数据的存储结构 数据的逻辑结构是面向应用问题的，是从用户角度看到的
数据结构。数据必须在计算机内存储，数据的存储结构是数据 在计算机内的组织方式，是逻辑数据的存储映像，它是面向计 算机的。
我们知道，计算机内存是由有限个存储单元组成的一个连 续存储空间，这些存储单元或者是字节编址的，或者是字编址 的。从存储器角度看，内存中是一堆二进制数据，它们可以被 机器指令解释为指令、整数、字符、布尔数等，也可以被数据 结构的算法解释为具有某种结构的数据。
第1章 概 论
1.2.2 封装与信息隐蔽 封装(encapsulation)是指把数据和操纵数据的运算组合
在一起的机制。使用者只能通过一组允许的运算访问其中的数 据。原则上，数据的使用者只需知道这些运算的定义(也称规 范)便可访问数据，而无需了解数据是如何组织、存储的，以 及运算算法如何。也就是说，封装对使用者隐藏了数据结构以 及程序的实现细节。这种设计数据结构或程序的策略称为信息 隐蔽(information hiding)。
第1章 概 论 第1章 概 论
1.1 什么是数据结构 1.2 数据抽象和抽象数据类型 1.3 描述数据结构 1.4 算法和算法分析 习题1
第1章 概 论
1.1 什么是数据结构
数据结构是计算机科学与技术领域广泛使用的术语， 然而，究竟什么是数据结构，在计算机科学界至今没有标准的 定义。
《数据结构——C语言描述》习题及答案 耿国华
第1章绪论习题一、问答题1. 什么是数据结构?2. 四类基本数据结构的名称与含义.3. 算法的定义与特性。
4. 算法的时间复杂度。
5. 数据类型的概念。
6. 线性结构与非线性结构的差别.7. 面向对象程序设计语言的特点.8. 在面向对象程序设计中，类的作用是什么？9. 参数传递的主要方式及特点。
10. 抽象数据类型的概念。
二、判断题1. 线性结构只能用顺序结构来存放，非线性结构只能用非顺序结构来存放。
2. 算法就是程序.3. 在高级语言(如C、或PASCAL）中，指针类型是原子类型。
三、计算下列程序段中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;［提示］：i=1时：1 = （1+1)×1/2 = （1+12）/2i=2时：1+2 = （1+2）×2/2 = （2+22)/2i=3时：1+2+3 = （1+3)×3/2 = （3+32)/2…i=n时：1+2+3+……+n = (1+n）×n/2 = （n+n2)/2f(n）= [ (1+2+3+……+n) + （12 + 22 + 32 + …… + n2 ）] / 2=[ （1+n)n/2 + n(n+1)（2n+1)/6 ] / 2=n（n+1）(n+2)/6=n3/6+n2/2+n/3区分语句频度和算法复杂度：O(f(n)）= O(n3)四、试编写算法求一元多项式Pn（x)=a0+a1x+a2x2+a3x3+…a n x n的值P n（x0），并确定算法中的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的小,规定算法中不能使用求幂函数。
注意：本题中的输入a i（i=0,1，…，n), x和n，输出为P n(x0)。
通常算法的输入和输出可采用下列两种方式之一:（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。
数据结构(C语言版)第三版__清华大学出版社_习题参考答案
数据结构(C语言版)第三版__清华大学出版社_习题参考答案数据结构(C语言版)第三版__清华大学出版社_习题参考答案引言：数据结构是计算机科学的基础，对于学习和理解数据结构的相关概念和算法非常重要。
本文将对清华大学出版社出版的《数据结构(C语言版)第三版》中的习题进行参考答案的提供。
通过正确的理解和掌握这些习题的解答，读者可以加深对数据结构的认识，并提高自己的编程能力。
第一章：绪论1.1 数据结构的定义与作用数据结构是指数据对象以及数据对象之间的关系、运算和存储结构的总称。
数据结构的作用是在计算机中高效地组织和存储数据，同时支持常见的数据操作和算法。
1.2 算法的定义与特性算法是解决特定问题的一系列步骤和规则。
算法具有确定性、有穷性、可行性和输入输出性等特点。
第二章：线性表2.1 线性表的定义和基本操作线性表是同类型数据元素的一个有限序列。
线性表的基本操作包括初始化、查找、插入、删除和遍历等。
2.2 顺序存储结构顺序存储结构是将线性表中的元素按顺序存放在一块连续的存储空间中。
顺序存储结构的特点是随机存取、插入和删除操作需要移动大量元素。
2.3 链式存储结构链式存储结构通过结点之间的指针链表来表示线性表。
链式存储结构的特点是插入和删除操作方便，但查找操作需要遍历整个链表。
第三章：栈和队列3.1 栈的定义和基本操作栈是只能在一端进行插入和删除操作的线性表。
栈的基本操作包括初始化、入栈、出栈和获取栈顶元素等。
3.2 队列的定义和基本操作队列是只能在一端插入操作，在另一端进行删除操作的线性表。
队列的基本操作包括初始化、入队、出队和获取队头元素等。
第四章：串4.1 串的定义和基本操作串是由零个或多个字符组成的有限序列。
串的基本操作包括初始化、串的赋值、串的连接和串的比较等。
第五章：树5.1 树的基本概念和术语树是n（n>=0）个结点的有限集。
树的基本概念包括根结点、子树、深度和高度等。
5.2 二叉树二叉树是每个结点最多有两个子树的树结构。
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为一个数据结构找到一种有效的表示方法，使它适于 计算机存储和处理是十分重要的。顺序(sequential)存储结构 和链接(linked)存储结构是两种最基本的存储表示方法。
第1章 概 论
1.1 什么是数据结构 1.2 数据抽象和抽象数据类型 1.3 描述数据结构 1.4 算法和算法分析 习题1
1.1 什么是数据结构
数据结构是计算机科学与技术领域广泛使用的术语，然 而，究竟什么是数据结构，在计算机科学界至今没有标准的 定义。
计算机由硬件和软件组成。硬件是躯体，软件是灵魂。 硬件通过软件发挥效用。软件的核心是程序。学习程序设计 需要掌握一门程序设计语言，它是学习计算机后续课程所必 需的技能。但程序设计不等于编码，为了充分利用计算机资 源，开发高效的程序，计算机技术人员还必须掌握计算机学 科多方面的知识，如数据的组织、算法的设计和分析、软件 工程技术等。
数据结构主要是为研究和解决如何使用计算机处理这些 非数值问题而产生的理论、技术和方法。
对计算机学科来说，数据结构与算法的概念是至关重要 的，它们是计算机学科的基础之一，更是软件技术的基础。 数据结构与算法之间有着本质的联系。当谈论一种算法时， 自然要涉及算法所处理的数据问题；而讨论数据的组织或结 构，离开了对处理此类数据的运算及其算法的研究也是无意 义的。因此有人概括出一个公式，即
1.1.2 数据的逻辑结构 根据数据结构中数据元素之间的结构关系的不同特征，
可将其分为四类基本的逻辑结构。图1－1给出了它们的示意 图。图中用小圆圈表示数据元素，用带箭头的线表示元素间 的次序关系。两个不同元素的连线称为边，边的起点称为前 驱(predecessor)元素，终点称为后继(successor)元素。这四种 基本逻辑结构是：
(3) 树形结构(tree)。树中，除一个称为根的特殊元素 没有前驱只有后继外，其余元素都有且仅有一个前驱，但 后继的数目不限。对于非根元素，都存在着一条从根到该 元素的路径。树中的数据元素之间存在一对多的关系。树 是层次数据结构。
(4) 图状结构(graph)。图是最一般的数据结构，图中每 个元素的前驱和后继的数目都不限。图中数据元素之间的 关系是多对多的关系。
表1－1 学生情况表
学号
姓名
B02040101 王小红
B02040102 林 悦
B02040103 陈菁菁
B02040104 张可可
性别 女 女 女 男
其他信息 … … … …
… … … …
从概念上讲，一个数据结构(data structure)是由数据元 素依据某种逻辑联系组织起来的。对数据元素间的逻辑关 系的描述称为数据的逻辑结构(logical structure)。数据必须 在计算机内存储，数据的存储结构(storage structure)是数据 结构的实现形式，是其在计算机内的表示。此外，讨论一 个数据结构必须同时讨论在该类数据上执行的运算 (operation)才有意义。表是一个数据结构。
1.1.3 数据的存储结构 数据的逻辑结构是面向应用问题的，是从用户角度看到
的数据结构。数据必须在计算机内存储，数据的存储结构是 数据在计算机内的组织方式，是逻辑数据的存储映像，它是 面向计算机的。
我们知道，计算机内存是由有限个存储单元组成的一个 连续存储空间，这些存储单元或者是字节编址的，或者是字 编址的。从存储器角度看，内存中是一堆二进制数据，它们 可以被机器指令解释为指令、整数、字符、布尔数等，也可 以被数据结构的算法解释为具有某种结构的数据。
程序 = 算法 +教学计划1991将计算学科划分 为9个主领域，“算法与数据结构”是其中之一。计算学科教学 计划2001调整为14个主领域，数据结构和算法的基本内容主要 涵盖在“程序设计基础”和“算法与复杂性”两个领域中。
如前所述，计算机处理的对象称为数据。一个数据可以由 若干成分数据构成，并具有某种结构。在这里，我们称组成数 据的成分数据为数据元素(data element)。数据元素可以是简单 类型的，如整数、实数、字符等，也可以是结构类型的，如记 录。如果把每个学生的记录看做一个数据元素，那么该数据元 素包括学号、姓名、性别等数据项(data item)。一个班学生的记 录组成了表1－1所示的学生情况表。
(1) 集合结构(set)。集合结构中，元素间的次序是随意的。 元素之间除了“属于同一个集合”的联系之外没有其他关系。 由于集合结构的元素间没有固有的关系，因此往往需要借助 其他结构才能在计算机中实际表示此结构。
(2) 线性结构(linear)。线性结构是数据元素的有序序列， 其中，第一个元素没有前驱只有后继，最后一个元素只有 前驱没有后继，其余元素有且仅有一个前驱和一个后继。 数据元素之间形成一对一的关系。
现实世界各领域中的大量信息都必须转换成数据才能在计 算机中存储、处理。数据是信息的载体。应用程序可以处理各 种各样的数据。笼统地说，所谓数据(data)，就是计算机加工处 理的对象。数据一般分为两类：数值数据(numerical data)和非数 值数据(non-numerical data)。数值数据是一些整数、实数或复数， 主要用于工程计算、科学计算、商务处理等。非数值数据包括 字符、文字、图形、图像、语音、表格等。这类数据的特点是 量大，而且往往有着复杂的内在联系。如果单纯依靠改进程序 设计技巧，已无法编制出高效可靠的程序，而必须对数据本身 的结构加以研究。数据的组织和表示方法直接影响使用计算机 求解问题的效率。算法设计通常建立在所处理数据的一定组织 形式之上。在许多应用中，对于相同数据的同样的处理要求， 如果选择不同的数据结构，会有不同的处理效率，即运算时间 和存储空间都会不同。
上述四种基本结构关系可分为两类：线性结构(linear structure)和非线性结构(non-linear structure)。我们把除了线 性结构以外的几种结构关系——树、图和集合都归入非线 性结构一类。
(a)
(b)
(c)
(d)
图1－1 四种基本结构示意图 (a) 集合结构；(b) 线性结构；(c) 树形结构；(d) 图状结构