数据结构与算法复习题库含答案
数据结构复习题
第一章概论
一、选择题
1、研究数据结构就是研究( D )。
A. 数据的逻辑结构
B. 数据的存储结构
C. 数据的逻辑结构和存储结构
D. 数据的逻辑结构、存储结构及其基本操作
2、算法分析的两个主要方面是( A )。 A. 空间复杂度和时间复杂度 B. 正确性和简单性C. 可读性和文档性 D. 数据复杂性和程序复杂性
3、具有线性结构的数据结构是( D )。
A. 图
B. 树
C. 广义表
D. 栈
4、计算机中的算法指的是解决某一个问题的有限运算序列,它必须具备输入、输出、( B )等5个特性。
A. 可执行性、可移植性和可扩充性
B. 可执行性、有穷性和确定性
C. 确定性、有穷性和稳定性
D. 易读性、稳定性和确定性
5、下面程序段的时间复杂度是( C )。
fori0;im;i++
forj0;jn;j++
a[i][j]i*j;
A. Om2
B. On2
C. Om*n
D. Om+n
6、算法是( D )。
A. 计算机程序
B. 解决问题的计算方法
C. 排序算法
D. 解决问题的有限运算序列
7、某算法的语句执行频度为(3n+nlog2n+n2+8),其时间复杂度表示( C )。
A. On
B. Onlog2n
C. On2
D. Olog2n
8、下面程序段的时间复杂度为( C )。
i1;
whilein
ii*3;
A. On
B. O3n
C. Olog3n
D. On3
9、数据结构是一门研究非数值计算的程序设计问题中计算机的数据元素以及它们之间的( B )和运算等的学科。
A. 结构
B. 关系
C. 运算
D. 算法
10、下面程序段的时间复杂度是( A )。
is0;
whilesn
i++;s+i;
A. On
B. On2
C. Olog2n
D. On3
11、抽象数据类型的三个组成部分分别为( A )。
A. 数据对象、数据关系和基本操作
B. 数据元素、逻辑结构和存储结构
C. 数据项、数据元素和数据类型
D. 数据元素、数据结构和数据类型
12、通常从正确性、易读性、健壮性、高效性等4个方面评价算法的质量,以下解释错误的是(D)。
A. 正确性算法应能正确地实现预定的功能
B. 易读性算法应易于阅读和理解,以便调试、修改和扩充
C. 健壮性当环境发生变化时,算法能适当地做出反应或进行处理,不会产生不需要的运行结果
D. 高效性即达到所需要的时间性能
13、下列程序段的时间复杂度为(B)。
xn;y0;
whilexy+1*y+1
yy+1;
A. On BC. O1 D. On2
二、填空题
1、程序段“i1;whilein ii*2;”的时间复杂度为 Olog2n。
2、数据结构的四种基本类型中, 树形结构的元素是一对多关系。
三、综合题
1、将数量级O1,ON,ON2,ON3,ONLOG2N,OLOG2N,O2N按增长率由小到大排序。
答案: O1 Olog2N ON ONlog2N ON2 ON3 O2N一、填空题
1. 数据结构被形式地定义为(D, R),其中D是数据元素的有限集合,R是D 上的关系有限集合。
2. 数据结构包括数据的逻辑结构、数据的存储结构和数据的运算这三个方面的内容。
3. 数据结构按逻辑结构可分为两大类,它们分别是线性结构和非线性结构。
4. 线性结构中元素之间存在一对一关系,树形结构中元素之间存在一对多
关系,图形结构中元素之间存在多对多关系。
5. 在线性结构中,第一个结点没有前驱结点,其余每个结点有且只有 1个前驱结点;最后一个结点没有后续结点,其余每个结点有且只有1个后续结点。
6. 在树形结构中,树根结点没有前驱结点,其余每个结点有且只有1个前驱结点;叶子结点没有后续结点,其余每个结点的后续结点数可以任意多个。
7. 在图形结构中,每个结点的前驱结点数和后续结点数可以任意多个。
8.数据的存储结构可用四种基本的存储方法表示,它们分别是顺序、链式、索引、散列。
9. 数据的运算最常用的有5种,它们分别是插入、删除、修改、查找、排序。
10. 一个算法的效率可分为时间效率和空间效率。
11 任何一个C程序都由一个主函数和若干个被调用的其它函数组成。
二、单项选择题
( B )1. 非线性结构是数据元素之间存在一种:
A)一对多关系 B)多对多关系C)多对一关系 D)一对一关系
( C )2. 数据结构中,与所使用的计算机无关的是数据的结构;
A 存储
B 物理
C 逻辑
D 物理和存储
( C )3. 算法分析的目的是:
A 找出数据结构的合理性
B 研究算法中的输入和输出的关系
C 分析算法的效率以求改进
D 分析算法的易懂性和文档性
( A )4. 算法分析的两个主要方面5是:
A 空间复杂性和时间复杂性
B 正确性和简明性
C 可读性和文档性
D 数据复杂性和程序复杂性
( C )5. 计算机算法指的是:
A 计算方法
B 排序方法
C 解决问题的有限运算序列
D 调度方法
( B )6. 计算机算法必须具备输入、输出和等5个特性。
A 可行性、可移植性和可扩充性
B 可行性、确定性和有穷性
C 确定性、有穷性和稳定性
D 易读性、稳定性和安全性
三、简答题
1.数据结构和数据类型两个概念之间有区别吗?
答:简单地说,数据结构定义了一组按某些关系结合在一起的数组元素。数据类型不仅定义了一组带结构的数据元素,而且还在其上定义了一组操作。
2. 简述线性结构与非线性结构的不同点。
答:线性结构反映结点间的逻辑关系是一对一的,非线性结构反映结点间的逻辑关系是多对多的。
四、分析下面各程序段的时间复杂度
五、设有数据逻辑结构S(D,R),试按各小题所给条件画出这些逻辑结构的图示,并确定其是哪种逻辑结构。
1 Dd1,d2,d3,d4 Rd1,d2,d2,d3,d3,d4
Dd1,d2,…,d9 Rd1,d2,d1,d3,d3,d4,d3,d6,d6,d8,d4,d5, d6,d7,d8,d9
3.Dd1,d2,…,d9 Rd1,d3,d1,d8,d2,d3,d2,d4,d2,d5,d3,d9, d5,d6,d8,d9,d9,d7, d4,d7, d4,d6
第二章线性表
一、选择题
1、若长度为n的线性表采用顺序存储结构,在其第i个位置插入一个新元素算法的时间复杂度()。
A. Olog2n
B.O1
C. On
D.On2
2、若一个线性表中最常用的操作是取第i个元素和找第i个元素的前趋元素,则采用()存储方式最节省时间。 A. 顺序表 B. 单链表C双链表D. 单循环链表
3、具有线性结构的数据结构是()。
A. 图
B. 树
C. 广义表
D. 栈
4、在一个长度为n的顺序表中,在第i个元素之前插入一个新元素时,需向后移动()个元素。
A. n-i
B. n-i+1
C. n-i-1
D. i
5、非空的循环单链表head的尾结点p满足()。
A. p-nexthead
B. p-nextNULL CpNULLD. phead
6、链表不具有的特点是()。
A. 可随机访问任一元素
B. 插入删除不需要移动元素
C. 不必事先估计存储空间
D. 所需空间与线性表长度成正比
7、在双向循环链表中,在p指针所指的结点后插入一个指针q所指向的新结
点,修改指针的操作是()。
A. p-nextq;q-priorp;p-next-priorq;q-nextq;
B. p-nextq;p-next-priorq;q-priorp;q-nextp-next;
C. q-priorp;q-nextp-next;p-next-priorq;p-nextq;
D. q-nextp-next;q-priorp;p-nextq;p-nextq;
8、线性表采用链式存储时,结点的存储地址()。
A. 必须是连续的
B. 必须是不连续的
C. 连续与否均可
D. 和头结点的存储地址相连续
9、在一个长度为n的顺序表中删除第i个元素,需要向前移动()个元素。
A. n-i
B. n-i+1
C. n-i-1
D. i+1
10、线性表是n个()的有限序列。
A. 表元素
B. 字符
C. 数据元素
D. 数据项
11、从表中任一结点出发,都能扫描整个表的是()。
A. 单链表
B. 顺序表
C. 循环链表
D. 静态链表
12、在具有n个结点的单链表上查找值为x的元素时,其时间复杂度为()。
A. On
B. O1
C. On2
D. On-1
13、线性表La1,a2,……,an,下列说法正确的是()。
A. 每个元素都有一个直接前驱和一个直接后继
B. 线性表中至少要有一个元素
C. 表中诸元素的排列顺序必须是由小到大或由大到小
D. 除第一个和最后一个元素外,其余每个元素都由一个且仅有一个直接前驱和直接后继
14、一个顺序表的第一个元素的存储地址是90,每个元素的长度为2,则第6个元素的存储地址是()。
A. 98
B. 100
C. 102
D. 106
15、在线性表的下列存储结构中,读取元素花费的时间最少的是()。 A. 单链表 B. 双链表 C. 循环链表 D. 顺序表
16、在一个单链表中,若删除p所指向结点的后续结点,则执行()。
A. p-nextp-next-next;
B. pp-next;p-nextp-next-next;
C. p p-next;
D. pp-next-next;
17、将长度为n的单链表连接在长度为m的单链表之后的算法的时间复杂度为()。
A. O1
B. On
C. Om
D. Om+n
18、线性表的顺序存储结构是一种()存储结构。
A. 随机存取
B. 顺序存取
C. 索引存取
D. 散列存取
19、顺序表中,插入一个元素所需移动的元素平均数是()。 A. n-1/2 B. n C. n+1 D. n+1/2
10、循环链表的主要优点是()。
A. 不再需要头指针
B. 已知某结点位置后能容易找到其直接前驱
C. 在进行插入、删除运算时能保证链表不断开
D. 在表中任一结点出发都能扫描整个链表
11、不带头结点的单链表head为空的判定条件是()。
A. headNULL
B. head-nextNULL
C. head-nexthead
D. head!NULL
12、在下列对顺序表进行的操作中,算法时间复杂度为O1的是()。
A. 访问第i个元素的前驱(1)
B. 在第i个元素之后插入一个新元素
C. 删除第i个元素
D. 对顺序表中元素进行排序
13、已知指针p和q分别指向某单链表中第一个结点和最后一个结点。假设指针s指向另一个单链表中某个结点,则在s所指结点之后插入上述链表应执行的语句为()。
A. q-nexts-next;s-nextp;
B. s-nextp;q-nexts-next;
C. p-nexts-next;s-nextq;
D. s-nextq;p-nexts-next;
14、在以下的叙述中,正确的是()。
A. 线性表的顺序存储结构优于链表存储结构
B. 线性表的顺序存储结构适用于频繁插入/删除数据元素的情况
C. 线性表的链表存储结构适用于频繁插入/删除数据元素的情况
D. 线性表的链表存储结构优于顺序存储结构
15、在表长为n的顺序表中,当在任何位置删除一个元素的概率相同时,删除一个元素所需移动的平均个数为()。
A. n-1/2
B. n/2
C. n+1/2
D. n
16、在一个单链表中,已知q所指结点是p所指结点的前驱结点,若在q和p 之间插入一个结点s,则执行()。
A. s-nextp-next; p-nexts;
B. p-nexts-next;s-nextp;
C. q-nexts;s-nextp;
D. p-nexts;s-nextq;
17、在单链表中,指针p指向元素为x的结点,实现删除x的后继的语句是()。
A. pp-next;
B. p-nextp-next-next;
C. p-nextp;
D. pp-next-next;
18、在头指针为head且表长大于1的单循环链表中,指针p指向表中某个结点,若p-next-nexthead,则()。
A. p指向头结点
B. p指向尾结点
C. p的直接后继是头结点
D. p的直接后继是尾结点
二、填空题
1、设单链表的结点结构为(data,next)。已知指针p指向单链表中的结点,q 指向新结点,欲将q插入到p结点之后,则需要执行的语句:; 。
答案:q-nextp-nextp-nextq
2、线性表的逻辑结构是 ,其所含元素的个数称为线性表的。
答案:线性结构长度
3、写出带头结点的双向循环链表L为空表的条件。
答案:L-priorL-nextL
4、带头结点的单链表head为空的条件是。
答案:head-nextNULL
5、在一个单链表中删除p所指结点的后继结点时,应执行以下操作:
q p-next;
p-next____;
答案:q-next三、判断题
1、单链表不是一种随机存储结构。 ?
2、在具有头结点的单链表中,头指针指向链表的第一个数据结点。X
3、用循环单链表表示的链队列中,可以不设队头指针,仅在队尾设置队尾指针。
4、顺序存储方式只能用于存储线性结构。X
5、在线性表的顺序存储结构中,逻辑上相邻的两个元素但是在物理位置上不一定是相邻的。X
6、链式存储的线性表可以随机存取。 X
四、程序分析填空题
1、函数GetElem实现返回单链表的第i个元素,请在空格处将算法补充完整。
int GetElemLinkList L,int i,Elemtype *e
LinkList p;int j;
pL-next;j1;
whilep&&ji1 ;++j;
if!p||ji return ERROR;
*e 2 ;
return OK;
答案:1pp-next 2p-data
2、函数实现单链表的插入算法,请在空格处将算法补充完整。
int ListInsertLinkList L,int i,ElemType e
LNode *p,*s;int j;
pL;j0;
whilep!NULL&&ji-1 pp-next;j++;
ifpNULL||ji-1 return ERROR;
sLNode *mallocsizeofLNode; s-datae;
1 ;
2 ;
return OK;
/*ListInsert*/
答案:1s-nextp-next 2p-nexts
3、函数ListDelete_sq实现顺序表删除算法,请在空格处将算法补充完整。 int ListDelete_sqSqlist *L,int i
int k;
ifi1||iL-length return ERROR;
forki-1;kL-length-1;k++
L-slist[k] (1);
(2) ; return OK;
答案:(1)L-slist[k+1] (2) --L-Length4、函数实现单链表的删除算法,请在空格处将算法补充完整。
int ListDeleteLinkList L,int i,ElemType *s LNode *p,*q; int j; pL;j0; while(1) &&ji-1pp-next;j++; ifp-nextNULL||ji-1 return ERROR; qp-next;(2) ; *sq-data; freeq; return OK;
/*listDelete*/
答案:1p-next!NULL 2p-nextq-next
5、写出算法的功能。
int Lhead
node * head;
int n0;
node *p;
phead;
whilep!NULL
pp-next; n++;
returnn;
答案:求单链表head的长度
五、综合题
1、编写算法,实现带头结点单链表的逆置算法。
答案:void inventLnode *head
Lnode *p,*q;
if!head-next return ERROR;
phead-next; qp-next; p-next NULL;
whileq
pq; -next; p-nexthead-next; head-nextp;
2、有两个循环链表,链头指针分别为L1和L2,要求写出算法将L2链表链到L1链表之后,且连接后仍保持循环链表形式。
答案:void mergeLnode *L1, Lnode *L2
Lnode *p,*q ;
whilep-next!L1
pp-next;
whileq-next!L2
-next;
q-nextL1; p-next L2;
3、设一个带头结点的单向链表的头指针为head,设计算法,将链表的记录,按照data域的值递增排序。
答案:void assendingLnode *head
Lnode *p,*q , *r, *s;
phead-next; qp-next; p-nextNULL;
whileq
rq; -next;
ifr-datap-data
r-nextp; head-nextr; pr;
else
while!p && r-datap-data
sp; pp-next;
r-nextp; s-nextr;
phead-next;
4、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。
答案:
void linklist_cLnode *head
Lnode *p; phead;
if!p return ERROR;
whilep-next!NULL
pp-next;
p-nexthead;
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)。
5、已知head为带头结点的单循环链表的头指针,链表中的数据元素依次为(a1,a2,a3,a4,…,an),A为指向空的顺序表的指针。阅读以下程序段,并回答问题:
(1)写出执行下列程序段后的顺序表A中的数据元素;
(2)简要叙述该程序段的功能。
ifhead-next!head
phead-next;
A-length0;
whilep-next!head
pp-next;
A-data[A-length ++]p-data;
ifp-next!headpp-next;
答案:
1 a2, a4, …, 2将循环单链表中偶数结点位置的元素值写入顺序表A
6、设顺序表va中的数据元数递增有序。试写一算法,将x插入到顺序表的适当位置上,以保持该表的有序性。
答案:
void Insert_sqSqlist va[], ElemType x
int i, j, n;
nlengthva[];
ifxva[i]
va[n]x;
else
i0;
whilexva[i] i++;
forjn-1;jI;j--
va[j+1]va[j];
va[i]x;
n++;
7、假设线性表采用顺序存储结构,表中元素值为整型。阅读算法f2,设顺序表L3,7,3,2,1,1,8,7,3,写出执行算法f2后的线性表L的数据元素,并描述该算法的功能。
void f2SeqList *L int i,j,k;
k0;
fori0;iL-length;i++ forj0;jk && L-data[i]!L-data[j];j++;
ifjk
ifk!iL-data[k]L-data[i];
k++;
L-lengthk;
答案:
3,7,2,1,8 删除顺序表中重复的元素
8、已知线性表中的元素以值递增有序排列,并以单链表作存储结构。试写一算法,删除表中所有大于x且小于y的元素(若表中存在这样的元素)同时释放被删除结点空间。
答案:
void Delete_listLnode *head, ElemType x, ElemType y
Lnode *p, *q;
if!head return ERROR;
phead; qp;
while!p
ifp-datax && p-datayi++;
ifphead
headp-next; freep;
phead; qp;
else
q-nextp-next; freep;
pq-next;
else
qp; pp-next;
9、在带头结点的循环链表L中,结点的数据元素为整型,且按值递增有序存放。给定两个整数a和b,且ab,编写算法删除链表L中元素值大于a且小于b 的所有结点。
第三章栈和队列
一、选择题
1、一个栈的输入序列为:a,b,c,d,e,则栈的不可能输出的序列是()。
A. a,b,c,d,e
B. d,e,c,b,a
C. d,c,e,a,b
D. e,d,c,b,a
2、判断一个循环队列Q(最多n个元素)为满的条件是()。
A. Q-rearQ-front
B. Q-rearQ-front+1
C. Q-frontQ-rear+1%n
D. Q-frontQ-rear-1%n
3、设计一个判别表达式中括号是否配对的算法,采用()数据结构最佳。
A. 顺序表
B. 链表
C. 队列
D. 栈
4、带头结点的单链表head为空的判定条件是()。
A. headNULL
B. head-nextNULL
C. head-next!NULL
D. head!NULL
5、一个栈的输入序列为:1,2,3,4,则栈的不可能输出的序列是()。
A. 1243
B. 2134
C. 1432
D. 4312
E. 3214
6、若用一个大小为6的数组来实现循环队列,且当rear和front的值分别为0,3。当从队列中删除一个元素,再加入两个元素后,rear和front的值分别为()。
A. 1和5
B. 2和4
C. 4和2
D. 5和1
7、队列的插入操作是在()。
A. 队尾
B. 队头
C. 队列任意位置
D. 队头元素后
8、循环队列的队头和队尾指针分别为front和rear,则判断循环队列为空的条件是()。
A. frontrear
B. front0
C. rear0
D. frontrear+1
9、一个顺序栈S,其栈顶指针为top,则将元素e入栈的操作是()。
A. *S-tope;S-top++;
B. S-top++;*S-tope;
C. *S-tope
D. S-tope;
10、表达式a*b+c-d的后缀表达式是()。
A. abcd+-
B. abc+*d-
C. abc*+d-
D. -+*abcd
11、将递归算法转换成对应的非递归算法时,通常需要使用()来保存中间结果。
A. 队列
B. 栈
C. 链表
D. 树
12、栈的插入和删除操作在()。 A. 栈底 B. 栈顶 C任意位置 D. 指定位置
13、五节车厢以编号1,2,3,4,5顺序进入铁路调度站(栈),可以得到()的编组。
A. 3,4,5,1,2
B. 2,4,1,3,5
C. 3,5,4,2,1
D. 1,3,5,2,4
14、判定一个顺序栈S(栈空间大小为n)为空的条件是()。
A. S-top0
B. S-top!0
C. S-topn
D. S-top!n