(9分)基本数据结构
数据结构基础知识
数据结构的知识繁杂，但根据数据元素之间关系的不同特性，通常可以归类为下列四类基本结构：
（1）集合：数据元素间的关系仅仅是同属一个集合。
（2）线性结构：数据元素间存在一对一的关系。
（3）树形结构：结构中的元素间的关系是一对多的关系。
（4）图结构（网状结构）：结构中的元素间的关系是多对多的任意关系。
集合结构线性结构树形结构图结构（网状结构）一、线性结构
线性结构是N个数据元素构成的有限序列。线性结构存储方式分为顺序存储结构和链式存储结构两种。
1、顺序存储结构
平时使用的数组就是这种结构，比如Pascal：a:[1..100] of longint; C++：int a[100]。（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）
12 13 15 22 34 38 43
20
当需要在顺序存储的线性表中插入一个数据元素时，需要顺序移动后续的元素以“腾”出某个合适的位置放置新元素。删除元素呢？
2. 链式存储结构
为了更好了解顺序存储结构和链式存储结构，建议读者看看下列的flash，形象的演示应该比文字说明更好懂。
flash地址：https://www.wendangku.net/doc/1e1170291.html,/fine/resources/index.asp第二章“表”中所有flash。
二维数组与线性表
如果某一线性表，它的每一个数据元素分别是一个线性表，这样的二维表在数据实现上通常使用二维数组。二维数组的一个形象比喻：多个纵队形成的方块m * n
数组地址计算问题
题目描述：已知N*(N+1) / 2个数据，按行的顺序存入数组b[1],b[2],…中。其中第一个下标表示行，第二个下标表示列。若aij (i>=j ,j=1,2,…,,n)存于b[k]中，问：k,i,j之间的关系如何表示？
答案：K=i*(i-1)/2+j
栈（略，见1.3）
队列
先进先出。允许插入的一端称为队尾(rear)，允许删除的一端称为队头(front)。
循环队列
头指针指向队列中队头元素的前一个位置，尾指针指示队尾元素在队列中的当前位置。
(R-F+N) mod N
二、树型结构
基本概念：根、叶子、子树。
结点的度：结点拥有的子树数
树形结构中二叉树的内容考察最多，所以重点要复习二叉树。 三、二叉树
二叉树的概念：https://www.wendangku.net/doc/1e1170291.html,/fine/resources/FlashContent.asp?id=44
二叉树的顺序存储：https://www.wendangku.net/doc/1e1170291.html,/fine/resources/FlashContent.asp?id=57 二叉树的三种遍历：（略，见1.4） 二叉树节点和层次的计算。（重点，也是难点） 二叉树的性质
性质1：二叉树第i 层上的结点数目最多为)1(21
≥-i i 。
性质
2：深度为
k
的二叉树至多有
1
2-k 个结点(k≥1)。
122.......22110-=+++-k k
性质3：二叉树中，叶子节点数为n0，度为2的结点数为n2，则no=n2+1。 满二叉树和完全二叉树
1、定义 ：一棵深度为k 且有12-k
个结点的二又树称为满二叉树。
特点： 每层都饱满)1(2
1
≥-i i 。
2、完全二叉树
定义：除了最下层，其他每层都饱满，最下层的结点都集中在该层最左边的若干位置上。
特点：
① 满二叉树是完全二叉树，完全二叉树不一定是满二叉树。 ② 在满二叉树的最下层上，从最右边开始连续删去若干结点后得到的二叉树仍然是一棵完全二叉树。
③ 在完全二叉树中，若某个结点没有左孩子，则它一定没有右孩子，即该结点必是叶结点。
④若I 为结点编号则 如果I<>1，则其父结点的编号为I/2；若2*I<=N ，则其左儿子（即左子树的根结点）的编号为2*I ；若2*I>N ，则无左儿子若2*I+1<=N ，则其右儿子的结点编号为2*I+1；若2*I+1>N ，则无右儿子。
问题1：画一个深度为4的满二叉树。画一个深度为4的完全二叉树。 问题2：具有3个结点的完全二叉树的深度为（ ） 具有6个结点的完全二叉树的深度为（ ） 具有8个结点的完全二叉树的深度为（ ） 具有125个结点的完全二叉树的深度为（ ）
具有1024个结点的完全二叉树的深度为（ ） 证明：设所求完全二叉树的深度为k 。
深度为k 得完全二叉树的前k-1层是深度为k-1的满二叉树，一共有2^(k-1)-1个结点。
由于完全二叉树深度为k ，故第k 层上还有若干个结点，因此该完全二叉树的结点个数： n>2^(k-1)-1。
另一方面，假设节点最多，12-≤k
n → 12121-≤<--k k n
由此可推出：k k n 22
1
<≤- → k n log 1k 2<≤-
又因k-1和k 是相邻的两个整数，故有??1n log k 2+=
。
练习
1.完全二叉树对每个节点从上往下，从左往右编号，第i 层的第j 个节点的编号是（ ）
A 2^i+j
B 2^i+j-1
C 2^(i-1)+j
D 2^(i-1)+j-1 2.一棵有n 个节点的完全二叉树的高度是（ ）
A ?? n/2
B ??2n log 2
C ??
?
???22n log 2 D
??12n log 2+
3.二叉树是重要的数据结构，5个点的不同的二叉树有（ ）个。
A 22
B 30
C 40
D 42
4.完全二叉树的结点个数为4 * N + 3，则它的叶结点个数为（ ）。
A 2*N
B 2*N-1
C 2*N+1
D 2*N-2
E 2*N+2 5.满二叉树的叶结点个数为N ，则它的结点总数为（ ）。
A N
B 2*N
C 2*N –1
D 2*N+1
E 2N –1 6.在有N 个叶子节点的哈夫曼树中，其节点总数为（ ）
A 不确定
B 2N-1
C 2N+1
D 2N
7.一棵二叉树高度为h ，所有结点的度为0，或为2，则此树最少有( )个结点 A 2^(h-1) B 2^h-1 C 2^h+1 D h+1 8.按照二叉树的定义,具有3个结点的二叉树有( ) 种。
A 3
B 4
C 5
D 6
9、[多选题]对一个满二叉树，m 个树叶，K 个分枝结点，n 个结点，则：（ ）
A ．n=K+m
B ．K+m=2n
C ．m=K-1
D ．n=2K-1 10. [多选题]关于二叉树的正确说法是（ ）。
A 完全二叉树一定是满二叉树
B 满二叉树一定是完全二叉树
C 深度为h 的二叉树最多有2^h-1个结点(h>=1)，最少有h 个结点
D 对于任意一棵二叉树，如果其叶结点数为N0，而度数为2的结点总数为N2，则N0=N2+1
E 在二叉树中，第i 层的结点总数不超过2^(i-1)；
11. 完全二叉树的结点个数为11，则它的叶结点个数为（ ）
A. 4
B.3
C.5
D. 2
E. 6
12. 一个高度为h 的二叉树最少结点数目是（ ）。
A 2^h+1
B h
C 2^h-1
D 2^h
E 2^(h-1)
13. 设有一棵k叉树,其中只有度为0和k两种结点,设n0,nk分别表示度为0和度为k的结点个数,试求出n0,nk之间的关系(n0=数学表达式,数学表达式仅含nk,k和数字)
14. 如果一棵m度树中有n1个度为1的结点，n2个度为2的结点，…….有nm个度为m的结点,则该树中叶结点的的个数=______________.
参考答案
1 D
2 B
3 D
4 E
5 C
6 B
7 A
8 C
9 AC 10 BCE 11 E 12 B
13 n0=nk*(k-1)+1
14 n1+n2+……=nm
四、图结构
图常用的存储结构：邻接矩阵
欧拉图
欧拉通路(回路)：通过图G的每条边一次且仅一次，而且走遍每个结点的通路(回路)，就是欧拉通路(回路)。
欧拉图：存在欧拉回路的图就是欧拉图。
欧拉回路要求边不能重复，结点可以重复。笔不离开纸，不重复地走完所有的边，且走过所有结点，也就是所谓的一笔画。
欧拉图或通路的判定
(1)无向连通图G是欧拉图，G不含奇数度结点(G的所有结点度数为偶数):(定理1)
(2)非平凡连通图G含有欧拉通路，G最多有两个奇数度的结点；(定理1的推论)
(3)连通有向图D含有有向欧拉回路(即欧拉图)，D中每个结点的入度＝出度。
哈密顿图
哈密顿通路(回路)：通过图G的每个结点一次，且仅一次的通路(回路)，就是哈密顿通路(回路).。
哈密顿图：存在哈密顿回路的图就是哈密顿图。
历年题目
2008提高
4．完全二叉树有2*N-1的结点，则它的叶子结点数目是（）。
A．N-1 B．2*N C．N D．2N-1 E．N/2 5．将数组{8，23，4，16，77，-5，53，100}中元素从大到小按顺序排序，每次可以交换任意两个元素，最少要交换（）次。
A．4 B．5 C．6 D．7 E．8 8．递归过程和函数调用时，处理参数和返回地址，通常使用一种称为（）的数据结构。A．队列B．多维数组C．线性表D．链表E．栈10．对有序数组{5,13,19,21,37,56,64,75,88,92,100}进行二分查找，等概率情况下，查找成功的平均查找长度（平均比较次数）是（）。
A．35/11 B．34/11 C．33/11 D．32/11 E．34/10 18．设T是一棵有n个定点的树，以下说法正确的是（）。
A．T是联通的，无环的B．T是联通的，有n-1条边
C．T是无环的，有n-1条边D．以上都不对
2008普及
15.对有序数组{5, 13, 19, 21, 37, 56, 64, 75, 88，92，100}进行二分查找，成功查找元素19的查找长度（比较次数）是（）。
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
17.在32*32点阵的“字库”中，汉字“北”与“京”的字模占用字节数之和是（）。
A. 512
B. 256
C. 384
D. 128
2007提高
2. 在关系数据库中, 存放在数据库中的数据的逻辑结构以( )为主
A. 二叉树
B. 多叉树
C. 哈希表
D. C+树
E. 二维表
9. 欧拉图G是指可以构成一个闭回路的图，且图G的每一条边恰好在这个闭回路上出现一次（即一笔画成）。在以下各个描述中，不一定是欧拉图的是（）。
A. 图G中没有度为奇数的顶点
B. 包含欧拉环游的图（欧拉环游是指通过图中每边恰好一次的闭路径）
C. 包含欧拉闭迹的图（欧拉迹是指通过图中每边恰好一次的路径）
D. 存在一条回路，通过每个顶点恰好一次
E. 本身闭迹的图
2006提高
8．高度为n的均衡的二叉树是指：如果去掉叶结点及相应的树枝，它应该是高度为n-1的满二叉树。在这里，树高等于叶结点的最大深度，根结点的深度为0，如果某个均衡的二叉树共有2381个结点，则该树的树高为（）。
A. 10
B. 11
C. 12
D. 13
E. 210
– 1
10．将5个数的序列排序，不论原先的顺序如何，最少都可以通过（）次比较，完成从小到大的排序。
A. 6
B. 7
C. 8
D. 9
E. 10
2006普及
9. 在下列各种排序算法中，不是以“比较”作为主要操作的算法是（）。
A. 选择排序
B. 冒泡排序
C. 插入排序
D. 基数排序
14．高度为n的均衡的二叉树是指：如果去掉叶结点及相应的树枝，它应该是高度为n-1的满二叉树。在这里，树高等于叶结点的最大深度，根结点的深度为0，如果某个均衡的二叉树共有2381个结点，则该树的树高为（）。
A. 10
B. 11
C. 12
D. 13
16．将5个数的序列排序，不论原先的顺序如何，最少都可以通过（）次比较，完成从小到大的排序。
A. 6
B. 7
C. 8
D. 9
2005提高
1. 字符串“ababacbab”和字符串“abcba”的最长公共子串是（）。
A. abcba
B. cba
C. abc
D. ab
E. bcba
4. 完全二叉树的结点个数为4 * N + 3，则它的叶结点个数为（）。
A. 2 * N
B. 2 * N - 1
C. 2 * N + 1
D. 2 * N - 2
E. 2 * N + 2
5. 平面上有五个点A(5, 3), B(3, 5), C(2, 1), D(3, 3), E(5, 1)。以这五点作为完全图G 的顶点，
每两点之间的直线距离是图G 中对应边的权值。图G 的最小生成树中的所有边的权值
综合为（）。
A. 8
B. 7+ 5
C. 9
D. 6+ 5
E. 4+2 2 + 5
10. 一位艺术史学家有20000 幅1024 * 768 的真彩色（24位）图像，如果将这些图像以位图形式保存在CD 光盘上（一张CD 光盘的容量按600M计算），大约需要（）张CD光盘。
A. 1
B. 10
C. 100
D. 1000
E. 10000
2005普及：
4. 完全二叉树的结点个数为11，则它的叶结点个数为（）。
A. 4
B.3
C.5
D. 2
E. 6
5. 平面上有五个点A(5, 3), B(3, 5), C(2, 1), D(3, 3), E(5, 1)。以这五点作为完全图G 的顶点，每两点之间的直线距离是图G 中对应边的权值。以下哪条边不是图G 的最小生成树中的边（）。
A. AD
B. BD
C. CD
D. DE
E. EA
２００４提高：
２０、某大学计算机专业的必修课及其先修课程如下表所示：
课程代
号
C0 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7
课程名称高等数
学
程序设计
语言
离散数
学
数据结
构
编译技
术
操作系
统
普通物
理
计算机
原理
先修课
程
C0, C1 C1, C2 C3 C3, C7 C0 C6
请你判断下列课程安排方案哪个（些）是合理的（）。
A. C0, C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7
B. C0, C1, C2, C3, C4, C6, C7, C5
C. C0, C1, C6, C7, C2, C3, C4, C5
D. C0, C1, C6, C7, C5, C2, C3, C4
E. C0, C1, C2, C3, C6, C7, C5, C4
２００４普及
1. 满二叉树的叶结点个数为N，则它的结点总数为（）。
A. N
B. 2 * N
C. 2 * N – 1
D. 2 * N + 1
E. 2N– 1
2. 在下图中，从顶点（）出发存在一条路径可以遍历图中的每条边一次，而且仅遍历一
次。
A. A点
B. B点
C. C点
D. D点
E. E点
数据结构与算法
一个向量第一个元素的存储地址是100,每个元素的长度是2,则第5个元素的地址是( B ) 。
A)110 B)108 C) 100 D) 109
设有一个含有13个元素的Hash表(0~12),Hash函数是:H(key)=key % 13,其中% 是求余数运算。用线性探查法解决冲突,则对于序列(2、８、31、20、19、18、53、27),18应放在第几号格中( B ) 。
A) 5 B) 9 C) 4 D) 0
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( B ) 倍。
A) 1/2 B)1 C) 2 D) 4
要使1...8号格子的访问顺序为:8、2、6、5、7、3、1、4,则下图中的空格中应填入( C ) 。
1 2 3 4 5 6 7 8
4 6 1 -1 7 3 2
A) 6 B) O C) 5 D) 3
设栈S和队列Q的初始状态为空,元素e1,e2,e3,e4,e5,e6依次通过栈S,一个元素出栈后即进入队列Q,若出队的顺序为e2,e4,e3,e6,e5,e1,则栈S的容量至少应该为( B ) 。
A) 2 B) 3 C) 4 D) 5
若已知一个栈的入栈顺序是1，2，3，…，n，其输出序列为P1，P2，P3，…，Pn，若P1是n，则Pi是(C)
A)i B)n-1 C)n-i+1 D)不确定
以下哪一个不是栈的基本运算( B)
A)删除栈顶元素B)删除栈底的元素
C)判断栈是否为空D)将栈置为空栈
下面关于算法的错误说法是( B)
A)算法必须有输出B)算法必须在计算机上用某种语言实现
C)算法不一定有输入D)算法必须在有限步执行后能结束
在顺序表(2，5，7，10，14，15，18，23，35，41，52)中，用二分法查找12，所需的关键码比较的次数为(C)
A)2 B)3 C)4 D)5
无向图G=(V，E)，其中V={a,b,c,d,e,f} E={(a,b),(a,e),(a,c),(b,e),(c,f),(f,d),(e,d)}对该图进行深度优先遍历,得到的顶点序列正确的是(D)
A) a,b,e,c,d,f B)a,c,f,e,b,d C)a,e,b,c,f,d D)a,b,e,d,f,c
已知一棵二叉树的结点名为大写英文字母，其中序与后序遍历的顺序分别为：CBGEAFHDIJ 与CGEBHFJIDA则该二叉树的先序遍历的顺序为：ABCEGDFHIJ
某数列有1000个各不相同的单元，由低至高按序排列；现要对该数列进行二分法检索（binary-search），在最坏的情况下，需检视（B）个单元。
A.1000
B. 10
C. 100
D. 500
线性表若采用链表存贮结构，要求内存中可用存贮单元地址（D）
A.必须连续
B. 部分地址必须连续
C. 一定不连续
D. 连续不连续均可
下列叙述中，正确的是（D）
A.线性表的线性存贮结构优于链表存贮结构
B.队列的操作方式是先进后出
C.栈的操作方式是先进先出
D. 二维数组是指它的每个数据元素为一个线性表的线性表
已知，按中序遍历二叉树的结果为：abc
问：有多少种不同形态的二叉树可以得到这一遍历结果，并画出这些二叉树。5种
根据Nocomachns定理，任何一个正整数n的立方一定可以表示成n个连续的奇数的和。
例如：
13＝1
23＝3+ 5
33＝7+9+11
43＝13+15+17+19
在这里，若将每一个式中的最小奇数称为X，那么当给出n之后，请写出X与n之间的关系表达式：n^2-n+1
设循环队列中数组的下标范围是1～n，其头尾指针分别为f和r，则其元素个数为（D）A.r-f B.r-f+1 C.(r-f)MOD n+1 D.(r-f+n)MOD n
表达式(1+34)*5-56/7 的后缀表达式为（ C ）。
A）1+34*5-56/7 B）-*+1 34 5/56 7 C）1 34 +5*56 7/-
D）1 34 5* +56 7/- E）1 34+5 56 7-*/
已知元素（8，25，14，87，51，90，6，19，20），问这些元素以怎样的顺序进入栈，才能使出栈的顺序满足：8在51前面；90在87的后面；20在14的后面；25在6的前面；19在90的后面。（ D ）。（题意是全部进栈，再依次出栈）
A）20，6，8，51，90，25，14，19，87
B）51，6，19，20，14，8，87，90，25
C）19，20，90，7，6，25，51，14，87
D）6，25，51，8，20，19，90，87，14
E）25，6，8，51，87，90，19，14，20
假设我们用d=(a1,a2,...,a5),表示无向图G的5个顶点的度数，下面给出的哪（些）组d 值合理（ BE ）。
A）{5，4，4，3，1} B）{4，2，2，1，1} C）{3，3，3，2，2}
D）{5，4，3，2，1} E）{2，2，2，2，2}
完全二叉树的结点个数为4 * N + 3，则它的叶结点个数为（E ）。
A. 2 * N
B. 2 * N - 1
C. 2 * N + 1
D. 2 * N - 2
E. 2 * N + 2
二叉树T的宽度优先遍历序列为A B C D E F G H I，已知A是C的父结点，D 是G 的
父结点，F 是I 的父结点，树中所有结点的最大深度为3（根结点深度设为0），可知F
的父结点是（C）。
A. 无法确定
B. B
C. C
D. D
E. E
将数组{32, 74, 25, 53, 28, 43, 86, 47}中的元素按从小到大的顺序排列，每次可以交换任
意两个元素，最少需要交换___5___次。
取火柴游戏的规则如下：一堆火柴有N 根，A、B 两人轮流取出。每人每次可以取1 根或2 根，最先没有火柴可取的人为败方，另一方为胜方。如果先取者有必胜策略则记为1，先取者没有必胜策略记为0。当N 分别为100，200，300，400，500 时，先取者有无必胜策略的标记顺序为__11011__（回答应为一个由0 和/或1 组成的字符串）
在所有排序方法中,关键字比较的次数与记录的初始排列次序无关的是(BD) 。
A) 希尔排序B) 起泡排序C) 插入排序D) 选择排序
数据结构与算法基础知识总结
数据结构与算法基础知识总结 1 算法 算法：是指解题方案的准确而完整的描述。 算法不等于程序，也不等计算机方法，程序的编制不可能优于算法的设计。 算法的基本特征：是一组严谨地定义运算顺序的规则，每一个规则都是有效的，是明确的，此顺序将在有限的次数下终止。特征包括： （1）可行性； （2）确定性，算法中每一步骤都必须有明确定义，不充许有模棱两可的解释，不允许有多义性； （3）有穷性，算法必须能在有限的时间内做完，即能在执行有限个步骤后终止，包括合理的执行时间的含义； （4）拥有足够的情报。 算法的基本要素：一是对数据对象的运算和操作；二是算法的控制结构。 指令系统：一个计算机系统能执行的所有指令的集合。 基本运算和操作包括：算术运算、逻辑运算、关系运算、数据传输。 算法的控制结构：顺序结构、选择结构、循环结构。 算法基本设计方法：列举法、归纳法、递推、递归、减斗递推技术、回溯法。 算法复杂度：算法时间复杂度和算法空间复杂度。 算法时间复杂度是指执行算法所需要的计算工作量。 算法空间复杂度是指执行这个算法所需要的内存空间。 2 数据结构的基本基本概念 数据结构研究的三个方面： （1）数据集合中各数据元素之间所固有的逻辑关系，即数据的逻辑结构； （2）在对数据进行处理时，各数据元素在计算机中的存储关系，即数据的存储结构；（3）对各种数据结构进行的运算。 数据结构是指相互有关联的数据元素的集合。 数据的逻辑结构包含： （1）表示数据元素的信息； （2）表示各数据元素之间的前后件关系。 数据的存储结构有顺序、链接、索引等。 线性结构条件：
（1）有且只有一个根结点； （2）每一个结点最多有一个前件，也最多有一个后件。 非线性结构：不满足线性结构条件的数据结构。 3 线性表及其顺序存储结构 线性表由一组数据元素构成，数据元素的位置只取决于自己的序号，元素之间的相对位置是线性的。 在复杂线性表中，由若干项数据元素组成的数据元素称为记录，而由多个记录构成的线性表又称为文件。 非空线性表的结构特征： （1）且只有一个根结点a1，它无前件； （2）有且只有一个终端结点an，它无后件； （3）除根结点与终端结点外，其他所有结点有且只有一个前件，也有且只有一个后件。结点个数n称为线性表的长度，当n=0时，称为空表。 线性表的顺序存储结构具有以下两个基本特点： （1）线性表中所有元素的所占的存储空间是连续的； （2）线性表中各数据元素在存储空间中是按逻辑顺序依次存放的。 ai的存储地址为：adr(ai)=adr(a1)+(i-1)k,，adr(a1)为第一个元素的地址，k代表每个元素占的字节数。 顺序表的运算：插入、删除。（详见14--16页） 4 栈和队列 栈是限定在一端进行插入与删除的线性表，允许插入与删除的一端称为栈顶，不允许插入与删除的另一端称为栈底。 栈按照“先进后出”（filo）或“后进先出”（lifo）组织数据，栈具有记忆作用。用top表示栈顶位置，用bottom表示栈底。 栈的基本运算：（1）插入元素称为入栈运算；（2）删除元素称为退栈运算；（3）读栈顶元素是将栈顶元素赋给一个指定的变量，此时指针无变化。 队列是指允许在一端（队尾）进入插入，而在另一端（队头）进行删除的线性表。rear指针指向队尾，front指针指向队头。 队列是“先进行出”（fifo）或“后进后出”（lilo）的线性表。 队列运算包括（1）入队运算：从队尾插入一个元素；（2）退队运算：从队头删除一个元素。循环队列：s=0表示队列空，s=1且front=rear表示队列满
大数据结构的基本概念
实用标准文档 文案大全第1章数据结构基础 结构之美无处不在： 说到结构，任何一件事物都有自己的结构，就如可以看得见且触摸得到的课桌、椅子，还有看不见却也存在的化学中的分子、原子。可见，一件事物只要存在，就一定会有自己的结构。一幅画的生成，作家在挥毫泼墨之前，首先要在数尺素绢之上做结构上的统筹规划、谋篇布局。一件衣服的制作，如果在制作之前没有对衣服的袖、领、肩、襟、身等各个部位周密筹划，形成一个合理的结构系统，便无法缝制出合体的衣服。还有教育管理系统的结构、通用技术的学科结构和课堂教学结构等。试想一下，管理大量数据是否也需要用到数据结构呢？ 本章知识要点： 数据结构的基本概念 数据类型和抽象数据类型 算法和算法分析 1.1 数据结构的基本概念 计算机科学是一门研究数据表示和数据处理的科学。数据是计算机化的信息，它是计算机可以直接处理的最基本和最重要的对象。无论是进行科学计算，还是数据处理、过程控制、对文件的存储和检索以及数据库技术等计算机应用，都是对数据进行加工处理的过程。因此，要设计出一个结构良好而且效率较高的程序，必须研究数据的特性、数据间的相互关系及其对应的存储表示，并利用这些特性和关系设计出相应的算法和程序。 计算机在发展的初期，其应用围是数值计算，所处理的数据都是整型、实型和布尔型等简单数据，以此为加工、处理对象的程序设计称为数值型程序设计。随着计算技术的发展，计算机逐渐进入到商业、制造业等其他领域，广泛地应用于数据处理和过程控制中。与此相对应，计算机所处理的数据也不再是简单的数值，而是字符串、图形、图像、语音和视频等复杂的数据。这些复杂的数据不仅量大，而且具有一定的结构。例如，一幅图像是一个由简单数值组成的矩阵，一个图形中的几何坐标可以组成表。此外，语言编译过程
基本数据结构及其运算习题
第二章基本数据结构及其运算 一、单项选择题 1．数据的基本单位是( B ) A．数据B．数据元素C．数据项D．数据结构 2．在数据结构中，构成数据元素的最小单位称为（D）A．字符B．关键字C．数据元素 D．数据项 3．数据在计算机内的存储形式称为数据的（ D ）A．算法描述B．数据类型 C．逻辑结构D．物理结构 4．数据的逻辑结构可分为（C） A．顺序结构和链式结构B．简单结构和复杂结构C．线性结构和非线性结构D．动态结构和静态结构5．顺序表中的每个元素占m个字节，第一个元素的存储地址为LOC(1)，则任意1个元素i的地址为( B ) A．LOC(1)+i*m B．LOC(1)+(i-1)*m C．LCO(1)+(i+1)*m D．(i-1)*m 6．线性表若采用链表存储，其（D） A．所有结点的地址必须是连续的 B．部分结点的地址必须是连续的 C．所有结点的地址一定不连续 D．所有结点的地址连续、不连续都可以 7．线性表在采用链式存储时，其地址（ C ）A．必须是连续的B．一定是不连续的 C．连续不连续都可以D．部分是连续的
8．下列不属于线性结构的是( C )。 A．单链表B．队列 C．二叉树D．数组 9．链表不具有的特点是( A) 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．所需空间与线性表的长度成正比 10．数据结构反映了数据元素之间的结构关系，链表是一种( D)。 A．顺序存储线性表B．非顺序存储非线性表 C．顺序存储非线性表D．非顺序存储线性表 11．在单链表表示的线性表中，可以从( A )。 A．第一个结点访问到所有结点 B．某个结点访问到所有结点 C．某个结点访问到该结点的所有前趋结点 D．最后一个结点访问到所有结点 12．在一个单链表中，已知指针q所指向的结点是指针p所指向的结点的前驱结点，若在指针q和p所指向的两个结点之间插入指针s指向的结点，则执行( C )。 A．s->link=p->link; p->link=s; B．p->link=s->link; s->link=p; C．q->link=s; s->link=p; D．p->link=s; s->link=q; 13．长度为n的顺序存储的线性表，设在任何位置上删除一个元素的概率相等，则删除一个元素时平均要移动的元素
(完整版)非常实用的数据结构知识点总结
数据结构知识点概括 第一章概论 数据就是指能够被计算机识别、存储和加工处理的信息的载体。 数据元素是数据的基本单位，可以由若干个数据项组成。数据项是具有独立含义的最小标识单位。 数据结构的定义： ·逻辑结构：从逻辑结构上描述数据，独立于计算机。·线性结构：一对一关系。 ·线性结构：多对多关系。 ·存储结构：是逻辑结构用计算机语言的实现。·顺序存储结构：如数组。 ·链式存储结构：如链表。 ·索引存储结构：·稠密索引：每个结点都有索引项。 ·稀疏索引：每组结点都有索引项。 ·散列存储结构：如散列表。 ·数据运算。 ·对数据的操作。定义在逻辑结构上，每种逻辑结构都有一个运算集合。 ·常用的有：检索、插入、删除、更新、排序。 数据类型：是一个值的集合以及在这些值上定义的一组操作的总称。 ·结构类型：由用户借助于描述机制定义，是导出类型。 抽象数据类型ADT：·是抽象数据的组织和与之的操作。相当于在概念层上描述问题。 ·优点是将数据和操作封装在一起实现了信息隐藏。 程序设计的实质是对实际问题选择一种好的数据结构，设计一个好的算法。算法取决于数据结构。 算法是一个良定义的计算过程，以一个或多个值输入，并以一个或多个值输出。 评价算法的好坏的因素：·算法是正确的； ·执行算法的时间； ·执行算法的存储空间（主要是辅助存储空间）； ·算法易于理解、编码、调试。 时间复杂度：是某个算法的时间耗费，它是该算法所求解问题规模n的函数。 渐近时间复杂度：是指当问题规模趋向无穷大时，该算法时间复杂度的数量级。 评价一个算法的时间性能时，主要标准就是算法的渐近时间复杂度。 算法中语句的频度不仅与问题规模有关，还与输入实例中各元素的取值相关。 时间复杂度按数量级递增排列依次为：常数阶O（1）、对数阶O（log2n）、线性阶O（n）、线性对数阶O（nlog2n）、平方阶O （n^2）、立方阶O（n^3）、……k次方阶O（n^k）、指数阶O（2^n）。
《数据结构》基本概念
《数据结构》基本概念
基本概念 ?数据 数据是信息的载体，在计算机科学中是指所有能输入到计算机中并能被计算机程序识别和处理的符号集合。 ?数据元素 数据元素也称为结点，是表示数据的基本单位，在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。 ?数据项 数据项是构成数据元素的不可分割的最小单位。?数据对象 数据对象是具有相同性质的数据元素的集合，是数据的子集。 注意：在不产生混淆的情况下，将数据对象简称为数据。 ?数据结构 数据结构是指相互之间存在一定关系的数据元素的集合，即数据结构是一个二元组DataStructure = (D, R)，其中D是数据元素的集合，R是D上关系的集合。按照视点的不同，数据结构分为逻辑结构和存储结构。 ?数据的逻辑结构 数据的逻辑结构是指数据元素之间逻辑关系的整体。
根据数据元素之间逻辑关系的不同，数据结构分为四类： ⑴集合：数据元素之间就是“属于同一个集合”，除此之外，没有任何关系； ⑵线性结构：数据元素之间存在着一对一的线性关系； ⑶树结构：数据元素之间存在着一对多的层次关系； ⑷图结构：数据元素之间存在着多对多的任意关系。 注意：数据结构分为两类：线性结构和非线性结构。?数据的存储结构 数据的存储结构又称为物理结构，是数据及其逻辑结构在计算机中的表示。通常有两种存储结构：顺序存储结构和链接存储结构。 顺序存储结构的基本思想是：用一组连续的存储单元依次存储数据元素，数据元素之间的逻辑关系是由元素的存储位置来表示的。 链接存储结构的基本思想是：用一组任意的存储单元存储数据元素，数据元素之间的逻辑关系是用指针来表示的。 注意：存储结构除了存储数据元素之外，必须存储数据元素之间的逻辑关系。 ?抽象数据类型 抽象数据类型是一个数据结构以及定义在该结构上
数据结构基础知识大全
/** *名词解释1、数据：是信息的载体，能够被计算机识别、存储和加工处理。 *2、数据元素：是数据的基本单位，也称为元素、结点、顶点、记录。一个数据元素可以由若干个数据项组成，数据项是具有独立含义的最小标识单位。 *3、数据结构：指的是数据及数据之间的相互关系，即数据的组织形式，它包括数据的逻辑结构、数据的存储结构和数据的运算三个方面的内容。 *4、数据的逻辑结构：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。 *5、数据的存储结构：指数据元素及其关系在计算机存储器内的表示。是数据的逻辑结构用计算机语言的实现，是依赖于计算机语言的。 *6、线性结构：其逻辑特征为，若结构是非空集，则有且仅有一个开始结点和一个终端结点，并且其余每个结点只有一个直接前趋和一个直接后继。 *7、非线性结构：其逻辑特征为一个结点可能有多个直接前趋和直接后继。 *8、算法：是任意一个良定义的计算过程，它以一个或多个值作为输入，并产生一个或多个值作为输出；即一个算法是一系列将输入转换为输出的计算步骤。 *9、算法的时间复杂度T(n)：是该算法的时间耗费，它是该算法所求解问题规模n趋向无穷大时，我们把时间复杂度T(n)的数量级（阶）称为算法的渐近时间复杂度。 *10、最坏和平均时间复杂度：由于算法中语句的频度不仅与问题规模n有关，还与输入实例等因素有关；这时可用最坏情况下时间复杂度作为算法的时间复杂度。而平均时间复杂度是指所有的输入实例均以等概率出现的情况下，算法的期望运行时间。 *11、数据的运算：指对数据施加的操作。数据的运算是定义在数据的逻辑结构上的，而实现是要在存储结构上进行。 *12、线性表：由n(n≥0)个结点组成的有限序列。其逻辑特征反映了结点间一对一的关系（一个结点对应一个直接后继，除终端结点外；或一个结点对应一个直接前趋，除开始结点外），这是一种线性结构。 *13、顺序表：顺序存储的线性表，它是一种随机存取结构。通过将相邻结点存放在相邻物理位置上来反映结点间逻辑关系。 *14、单链表：每个结点有两个域：一个值域data；另一个指针域next，用来指向该结点的直接后继结点。头指针是它的充分必要的信息。单链表是一种单向的结构。 *15、双链表：每个结点中增加了一个prior，用来指向该点的直接前趋结点。它是一种双向、对称的结构。 *16、循环链表：是一种首尾相接的链表。单循环链表形成一个next链环，而双循环链表形成next链环和prior链环。 *17、存储密度：是指结点数据本身所占的存储量和整个结点结构所占的存储量之比。顺序表的存储密度为1，而链表的存储密度小于1。 *18、栈：只允许在一端进行插入、删除运算的线性表，称为“栈”（stack）。 *19、LIFO表：即后进先出表，修改操作按后进先出的原则进行。譬如栈就是一种LIFO 表。 *20、顺序栈：采用顺序存储结构的栈，称为顺序栈。 *21、链栈：采用链式存储结构的栈，称为链栈。 *22、队列：只允许在一端进行插入、另一端进行删除运算的线性表，称为“队列”（queue）。*23、FIFO表：即先进先出表。譬如队列就是一种FIFO表。 *24、顺序队列：采用顺序存储结构的队列，称为顺序队列。 *25、循环队列：为克服顺序队列中假上溢现象，将向量空间想象为一个首尾相接的圆环，
《数据结构》基本概念
基本概念 数据 数据是信息的载体，在计算机科学中是指所有能输入到计算机中并能被计算机程序识别和处理的符号 集合。 数据元素数据元素也称为结点，是表示数据的基本单位，在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。 数据项 数据项是构成数据元素的不可分割的最小单位。 数据对象数据对象是具有相同性质的数据元素的集合，是数据的子集。注意：在不产生混淆的情况下，将数据对象简称为数据。 数据结构数据结构是指相互之间存在一定关系的数据元素的集合，即数据结构是一个二元组DataStructure = （D, R），其中D是数据元素的集合，R是D上关系的集合。按照视点的不同，数据结构分为逻辑结构和存储结构。 数据的逻辑结构数据的逻辑结构是指数据元素之间逻辑关系的整体。根据数据元素之间逻辑关系的不同，数据结构分为四类： ⑴ 集合：数据元素之间就是“属于同一个集合”，除此之外，没有任何关系； ⑵ 线性结构：数据元素之间存在着一对一的线性关系； ⑶ 树结构：数据元素之间存在着一对多的层次关系； ⑷ 图结构：数据元素之间存在着多对多的任意关系。 注意：数据结构分为两类：线性结构和非线性结构。 数据的存储结构数据的存储结构又称为物理结构，是数据及其逻辑结构在计算机中的表示。通常有两种存储结构：顺序存储结构和链接存储结构。 顺序存储结构的基本思想是：用一组连续的存储单元依次存储数据元素，数据元素之间的逻辑关系是由元素的存储位置来表示的。 链接存储结构的基本思想是：用一组任意的存储单元存储数据元素，数据元素之间的逻辑关系是用指针来表示的。 注意：存储结构除了存储数据元素之外，必须存储数据元素之间的逻辑关系。 抽象数据类型抽象数据类型是一个数据结构以及定义在该结构上的一组操作的总称。抽象数据类型提供了使用和实现两个不同的视图，实现了封装和信息隐藏。 算法的定义通俗地讲，算法是解决问题的方法，严格地说，算法是对特定问题求解步骤的一种描述，是指令的有限序列。 算法的特性 ⑴ 输入：一个算法有零个或多个输入（即算法可以没有输入），这些输入通常取自于某个特定的对象集合。 ⑵ 输出：一个算法有一个或多个输出（即算法必须要有输出），通常输出与输入之间有着某种特定的关系。 ⑶ 有穷性：一个算法必须总是(对任何合法的输入)在执行有穷步之后结束，且每一步都在有穷时间内完成。 ⑷ 确定性：算法中的每一条指令必须有确切的含义，不存在二义性。并且，在任何条件下，对于相同的输入只能得到相同的输出。 ⑸ 可行性：算法描述的操作可以通过已经实现的基本操作执行有限次来实现。 线性表的定义 线性表简称表，是零个或多个具有相同类型的数据元素的有限序列。数据元素的个数称为线性表的长度，长度等于零时称为空表。 线性表的逻辑关系 在一个非空表L= (a i, a2, , a n)中，任意一对相邻的数据元素和a i之间(1< i < n)存在序偶 关系(a i-i，a i)，且a i-i称为a i的前驱，a i称为的后继。在这个序列中，a i无前驱，a n无后继，其它每个元素有且仅有一个前驱和一个后继。 顺序表的存储结构定义 用MaxSize 表示数组的长度,顺序表的存储结构定义如下： #define MaxSize i00 typedef struct { ElemType data[MaxSize]; // ElemType 表示不确定的数据类型 int length; //length 表示线性表的长度
地理信息系统空间数据结构
第二章地理信息系统空间数据结构 2.1 地理空间数据及其特征 【学时安排】 1 学时 【目的要求】 1、掌握地理信息系统的数据类型； 2、理解地理信息系统的数据来源； 3、掌握空间数据的特点。 【重点难点】 地理信息系统的数据类型与特征。 【教学方法与手段】 示例式教学方法，多媒体教学手段。 一、GIS空间数据的来源与类型 空间数据是GIS的核心，也有人称它是GIS的血液，因为GIS的操作对象是空间数据，因此设计和使用GIS 的第一步工作就是根据系统的功能，获取所需要的空间数据，并创建空间数据库。 1、地理数据的来源 GIS中的数据来源和数据类型繁多，概括起来主要有以下几种来源： ⑴地图数据。来源于各种类型的普通地图和专题地图，这些地图的内容丰富，图上实体间的空间关系直观，实体的类别或属性清晰，实测地形图还具有很高的精度，是地理信息的主要载体，同时也是地理信息系统最重要的信息源。 ⑵影像数据。主要来源于卫星遥感和航空遥感，包括多平台、多层面、多种传感器、多时相、多光谱、多角度和多种分辨率的遥感影像数据，构成多源海量数据，也是GIS的最有效的数据源之一。 ⑶地形数据。来源于地形等高线图的数字化，已建立的数字高程模型( DEM和其他实 测的地形数据等。 ⑷属性数据。来源于各类调查报告、实测数据、文献资料、解译信息等。 ⑸元数据。来源于由各类纯数据通过调查、推理、分析和总结得到的有关数据的数据，例如数据来源、数据权属、数据产生的时间、数据精度、数据分辨率、源数据比例尺、数据转换方法等。 2、空间数据的类型 空间数据根据表示对象的不同，又具体分为七种类型(图2-1) ，它们各表示的具体内容 如下： (1) 类型数据。例如考古地点、道路线、土壤类型的分布等。 (2) 面域数据。例如随机多边形的中心点，行政区域界线、行政单元等。 (3) 网络数据。例如道路交点、街道、街区等。 (4) 样本数据。例如气象站、航线、野外样方分布区等。 (5) 曲面数据。例如高程点、等高线、等值区域等。 (6) 文本数据。例如地名、河流名称、区域名称等。 (7) 符号数据。例如点状符号、线状符号、面状符号(晕线) 等。
数据结构(第二版)习题
第一章绪论 一、问答题 1. 什么是数据结构？ 2. 叙述四类基本数据结构的名称与含义。 3. 叙述算法的定义与特性。 4. 叙述算法的时间复杂度。 5. 叙述数据类型的概念。 6. 叙述线性结构与非线性结构的差别。 7. 叙述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. 叙述参数传递的主要方式及特点。 10. 叙述抽象数据类型的概念。 二、判断题（在各题后填写“√”或“×”） 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; 四、试编写算法，求一元多项式Pn(x)=a0+a1x+a2x2+a3x3+…anxn的值Pn(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小，规定算法中不能使用求幂函数。注意：本题中的输入ai(i=0,1,…,n),x和n，输出为Pn(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。 试讨论这两种方法的优缺点，并在本题算法中以你认为较好的一种方式实现输入和输出。 第二章线性表 2.1 描述以下三个概念的区别：头指针，头结点，首元素结点。 2.2 填空： （1）在顺序表中插入或删除一个元素，需要平均移动＿＿＿＿元素，具体移动的元 素个数与＿＿插入或删除的位置＿＿有关。 （2）在顺序表中，逻辑上相邻的元素，其物理位置＿＿＿＿＿＿相邻。在单链表中，逻辑上相邻的元素，其物理位置＿＿＿＿＿＿相邻。 （3）在带头结点的非空单链表中，头结点的存储位置由＿＿＿＿＿＿指示，首元素结点的存储位置由＿＿＿＿＿＿指示，除首元素结点外，其它任一元素结点的存储位置由＿＿＿＿指示。 2.3 已知L是无表头结点的单链表，且P结点既不是首元素结点，也不是尾元素结点。按要求从下列语句中选择合适的语句序列。
数据结构教程李春葆第4版知识点习题答案
第1章绪论 知识点归纳 一、数据结构概述 1.数据结构的定义 （1）基本概念 数据是描述客观事物的数和字符的集合，是计算机能操作的对象的总称，也是计算机处理信息的某种特定的符号表示形式。 （2）相关术语 ① 数据元素 数据元素又称元素、节点、顶点、记录等。数据元素是数据的基本单位。有时候，一个数据元素可以由若干个数据项组成。 ② 数据项 数据项又称字段或域，它是具有独立含义的最小数据单位。 ③ 数据对象 数据对象是性质相同的数据元素的集合，它是数据的子集。 （3）数据结构的内容 ① 数据元素之间的逻辑关系，即数据的逻辑结构，它是数据结构在用户面前呈现的形式。 ② 数据元素及其关系在计算机存储器中的存储方式，即数据的存储结构，又称数据的物理结构。 ③ 施加在数据上的操作，即数据的运算。 （4）逻辑结构 数据的逻辑结构是从逻辑关系（主要是指数据元素的相邻关系）上描述数据的，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。 （5）存储结构 数据的存储结构是逻辑结构用计算机语言的实现或在计算机中的表示（又称映像），也就是逻辑结构在计算机中的存储方式，它是依赖于计算机语言的。一般只在高级语言（例如C／C++语言）的层次上讨论存储结构。 数据的运算最终需在对应的存储结构上用算法实现。 总之，数据结构是一门讨论“描述现实世界实体的数学模型（通常为非数值计算）及其之上的运算在计算机中如何表示和实现”的学科。 （6）数据结构的表示 对于一种数据结构，其逻辑结构总是惟一的，但它可能对应多种存储结构，并且在不同的存储结构中，同一运算的实现过程可能不同。 描述数据结构通常采用二元组表示：
数据结构复习要点(整理版).docx
第一章数据结构概述 基本概念与术语 1．数据：数据是对客观事物的符号表示，在计算机科学中是指所有能输入到计算机中并被计算机程序所处理的符号的总称。 2. 数据元素：数据元素是数据的基本单位，是数据这个集合中的个体，也称之为元素，结点，顶点记录。 (补充：一个数据元素可由若干个数据项组成。数据项是数据的不可分割的最小单位。 ) 3．数据对象：数据对象是具有相同性质的数据元素的集合，是数据的一个子集。(有时候也 叫做属性。) 4．数据结构：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。 (1)数据的逻辑结构：数据的逻辑结构是指数据元素之间存在的固有逻辑关系，常称为数据结构。 数据的逻辑结构是从数据元素之间存在的逻辑关系上描述数据与数据的存储无关，是独立于计算机的。 依据数据元素之间的关系，可以把数据的逻辑结构分成以下几种： 1. 集合：数据中的数据元素之间除了“同属于一个集合“的关系以外，没有其他关系。 2. 线性结构：结构中的数据元素之间存在“一对一“的关系。若结构为非空集合，则除了第一个元素之外，和最后一个元素之外，其他每个元素都只有一个直接前驱和一个直接后继。 3. 树形结构：结构中的数据元素之间存在“一对多“的关系。若数据为非空集，则除了第一个元素 (根)之外，其它每个数据元素都只有一个直接前驱，以及多个或零个直接后继。 4. 图状结构：结构中的数据元素存在“多对多”的关系。若结构为非空集，折每个数据可有多个(或零个)直接后继。 (2)数据的存储结构：数据元素及其关系在计算机内的表示称为数据的存储结构。想要计算机处理数据，就必须把数据的逻辑结构映射为数据的存储结构。逻辑结构可以映射为以下两种存储结构： 1. 顺序存储结构：把逻辑上相邻的数据元素存储在物理位置也相邻的存储单元中，借助元素在存储器中的相对位置来表示数据之间的逻辑关系。 2. 链式存储结构：借助指针表达数据元素之间的逻辑关系。不要求逻辑上相邻的数据元素物理位置上也相邻。 5. 时间复杂度分析：1.常量阶：算法的时间复杂度与问题规模n 无关系T(n)=O(1) 2. 线性阶：算法的时间复杂度与问题规模 n 成线性关系T(n)=O(n) 3. 平方阶和立方阶：一般为循环的嵌套，循环体最后条件为i++ 时间复杂度的大小比较： O(1)< O(log 2 n)< O(n )< O(n log 2 n)< O(n2)< O(n3)< O(2 n ) 数据结构基础知识整理 *名词解释1、数据：是信息的载体，能够被计算机识别、存储和加工处理。 *2、数据元素：是数据的基本单位，也称为元素、结点、顶点、记录。一个数据元素可 以由若干个数据项组成，数据项是具有独立含义的最小标识单位。 *3、数据结构：指的是数据及数据之间的相互关系，即数据的组织形式，它包括数据的 逻辑结构、数据的存储结构和数据的运算三个方面的内容。 *4、数据的逻辑结构：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。 *5、数据的存储结构：指数据元素及其关系在计算机存储器内的表示。是数据的逻辑结 构用计算机语言的实现，是依赖于计算机语言的。 *6、线性结构：其逻辑特征为，若结构是非空集，则有且仅有一个开始结点和一个终端 结点，并且其余每个结点只有一个直接前趋和一个直接后继。 *7、非线性结构：其逻辑特征为一个结点可能有多个直接前趋和直接后继。 *8、算法：是任意一个良定义的计算过程，它以一个或多个值作为输入，并产生一个或 多个值作为输出；即一个算法是一系列将输入转换为输出的计算步骤。 *9、算法的时间复杂度T(n)：是该算法的时间耗费，它是该算法所求解问题规模n趋向无穷大时，我们把时间复杂度T(n)的数量级（阶）称为算法的渐近时间复杂度。 *10、最坏和平均时间复杂度：由于算法中语句的频度不仅与问题规模n有关，还与输入实例等因素有关；这时可用最坏情况下时间复杂度作为算法的时间复杂度。而平均时间复杂度是指所有的输入实例均以等概率出现的情况下，算法的期望运行时间。 *11、数据的运算：指对数据施加的操作。数据的运算是定义在数据的逻辑结构上的，而 实现是要在存储结构上进行。 *12、线性表：由n(n≥0)个结点组成的有限序列。其逻辑特征反映了结点间一对一的关 系（一个结点对应一个直接后继，除终端结点外；或一个结点对应一个直接前趋，除开始结点外），这是一种线性结构。 *13、顺序表：顺序存储的线性表，它是一种随机存取结构。通过将相邻结点存放在相邻 物理位置上来反映结点间逻辑关系。 *14、单链表：每个结点有两个域：一个值域data；另一个指针域next，用来指向该结 复习提纲 第一章数据结构概述 基本概念与术语（P3） 1．数据结构是一门研究非数值计算程序设计问题中计算机的操作对象以及他们之间的关系和操作的学科. 2．数据是用来描述现实世界的数字,字符,图像,声音,以及能够输入到计算机中并能被计算机识别的符号的集合 2．数据元素是数据的基本单位 3．数据对象相同性质的数据元素的集合 4．数据结构包括三方面内容:数据的逻辑结构.数据的存储结构.数据的操作. （1）数据的逻辑结构指数据元素之间固有的逻辑关系. （2）数据的存储结构指数据元素及其关系在计算机内的表示 ( 3 ) 数据的操作指在数据逻辑结构上定义的操作算法,如插入,删除等. 5.时间复杂度分析 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1、名词解释：数据结构、二元组 2、根据数据元素之间关系的不同，数据的逻辑结构可以分为 集合、线性结构、树形结构和图状结构四种类型。 3、常见的数据存储结构一般有四种类型，它们分别是___顺序存储结构_____、___链式存储结构_____、___索引存储结构_____和___散列存储结构_____。 4、以下程序段的时间复杂度为___O(N2)_____。 int i,j,x; for(i=0;i 数据结构（C语言版）（第2版） 课后习题答案 李冬梅 2015.3 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 (42) 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。 答案： 例如有一张学生基本信息表，包括学生的学号、姓名、性别、籍贯、专业等。每个学生基本信息记录对应一个数据元素，学生记录按顺序号排列，形成了学生基本信息记录的线性序列。对于整个表来说，只有一个开始结点(它的前面无记录)和一个终端结点(它的后面无记录)，其他的结点则各有一个也只有一个直接前趋和直接后继。学生记录之间的这种关系就确定了学生表的逻辑结构，即线性结构。 这些学生记录在计算机中的存储表示就是存储结构。如果用连续的存储单元(如用数组表示)来存放这些记录，则称为顺序存储结构；如果存储单元不连续，而是随机存放各个记录，然后用指针进行链接，则称为链式存储结构。 即相同的逻辑结构，可以对应不同的存储结构。 3．简述逻辑结构的四种基本关系并画出它们的关系图。 数据结构基础知识 数据结构的知识繁杂，但根据数据元素之间关系的不同特性，通常可以归类为下列四类基本结构： （1）集合：数据元素间的关系仅仅是同属一个集合。 （2）线性结构：数据元素间存在一对一的关系。 （3）树形结构：结构中的元素间的关系是一对多的关系。 （4）图结构（网状结构）：结构中的元素间的关系是多对多的任意关系。 集合结构线性结构树形结构图结构（网状结构）一、线性结构 线性结构是N个数据元素构成的有限序列。线性结构存储方式分为顺序存储结构和链式存储结构两种。 1、顺序存储结构 平时使用的数组就是这种结构，比如Pascal：a:[1..100] of longint; C++：int a[100]。（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8） 12 13 15 22 34 38 43 20 当需要在顺序存储的线性表中插入一个数据元素时，需要顺序移动后续的元素以“腾”出某个合适的位置放置新元素。删除元素呢？ 2. 链式存储结构 为了更好了解顺序存储结构和链式存储结构，建议读者看看下列的flash，形象的演示应该比文字说明更好懂。 flash地址：https://www.wendangku.net/doc/1e1170291.html,/fine/resources/index.asp第二章“表”中所有flash。 二维数组与线性表 如果某一线性表，它的每一个数据元素分别是一个线性表，这样的二维表在数据实现上通常使用二维数组。二维数组的一个形象比喻：多个纵队形成的方块m * n 数组地址计算问题 题目描述：已知N*(N+1) / 2个数据，按行的顺序存入数组b[1],b[2],…中。其中第一个下标表示行，第二个下标表示列。若aij (i>=j ,j=1,2,…,,n)存于b[k]中，问：k,i,j之间的关系如何表示？ 答案：K=i*(i-1)/2+j 栈（略，见1.3） 队列 先进先出。允许插入的一端称为队尾(rear)，允许删除的一端称为队头(front)。 循环队列 头指针指向队列中队头元素的前一个位置，尾指针指示队尾元素在队列中的当前位置。 (R-F+N) mod N 二、树型结构 基本概念：根、叶子、子树。 结点的度：结点拥有的子树数 数据结构基本知识 数据（Data） 数据是信息的载体。它能够被计算机识别、存储和加工处理，是计算机程序加工的"原料"。随着计算机应用领域的扩大，数据的范畴包括： 整数、实数、字符串、图像和声音等。 数据元素（Data Element） 数据元素是数据的基本单位。数据元素也称元素、结点、顶点、记录。 一个数据元素可以由若干个数据项（也可称为字段、域、属性）组成。 数据项是具有独立含义的最小标识单位。 数据结构（Data Structure） 数据结构指的是数据之间的相互关系，即数据的组织形式。 1．数据结构一般包括以下三方面内容： ①数据元素之间的逻辑关系，也称数据的逻辑结构（Logical Structure）； 数据的逻辑结构是从逻辑关系上描述数据，与数据的存储无关，是独立于计算机的。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。 ②数据元素及其关系在计算机存储器内的表示，称为数据的存储结构（Storage Structure）； 数据的存储结构是逻辑结构用计算机语言的实现（亦称为映象），它依赖于计算机语言。对机器语言而言，存储结构是具体的。一般，只在高级语言的层次上讨论存储结构。 ③数据的运算，即对数据施加的操作。 数据的运算定义在数据的逻辑结构上，每种逻辑结构都有一个运算的集合。最常用的 检索、插入、删除、更新、排序等运算实际上只是在抽象的数据上所施加的一系列抽象的操作。 所谓抽象的操作，是指我们只知道这些操作是"做什么"，而无须考虑"如何做"。只有确定了存储结构之后，才考虑如何具体实现这些运算。 为了增加对数据结构的感性认识，下面举例来说明有关数据结构的概念。 【例1．1】学生成绩表，见下表。 注意：在表中指出数据元素、数据项、开始结点和终端结点等概念 （1）逻辑结构 表中的每一行是一个数据元素（或记录、结点），它由学号、姓名、各科成绩及平均成绩等数据项组成。 表中数据元素之间的逻辑关系是：对表中任一个结点，与它相邻且在它前面的结点（亦称为直接前趋（Immediate Predecessor））最多只有一个；与表中任一结点相邻且在其后的结点（亦称为直接后继（Immediate Successor））也最多只有一个。表中只有第一个结点没有直接前趋，故称为开始结点；也只有最后一个结点没有直接后继。故称之为终端结点。例如，表中"马二"所在结点的直接前趋结点和直接后继结点分别是"丁一"和"张三"所在的结点，上述结点间的关系构成了这张学生成绩表的逻辑结构。 第二章空间数据结构和空间数据库本章概述：地理信息系统的操作对象是空间地理实体，建立一个地理信息系统的首要任务是建立空间数据库，即将反映地理实体特性的地理数据存储在计算机中，这需要解决地理数据具体以什么形式在计算机中存储和处理即空间数据结构问题和如何描述实体及其相互关系即空间数据库模型问题。本章重点介绍主要的空间数据结构和空间数据库模型。 §2.1 地理实体及其描述 介绍地理实体的概念，地理实体需要描述的内容，实体的空间特征和实体间的空间关系。 §2.2 矢量数据结构 讲述矢量数据的图形表示、获取方式和表示(即矢量编码方法)。§2.3 栅格数据结构 讲述栅格数据的图形表示、栅格数据的组织、栅格结构的建立和栅格数据的表示。 §2.4 矢量栅格一体化数据结构 针对矢量栅格数据结构互为优缺点状况，介绍集两者优点为一体的矢量栅格一体化数据结构的概念和具体数据结构设计方法。 §2.5 三维数据结构 主要阐述基于栅格的八叉树三维数据结构的基本原理和存储结构。在矢量结构方面，介绍常用的三维边界表示法的方法原理、特点和应用。§2.6 空间数据模型 首先介绍数据库有关基础知识，传统数据模型如何存储图形数据及其局限性，重点阐述面向对象技术、面向对象模型和用于地理信息系统的空间数据库管理系统的类型。 §2.7 空间数据库的设计、建立和维护 介绍空间数据库的设计的内容、建立过程和维护方法。 您可能还想看前贴【GIS原理学习（一）】【GIS原理学习（二）】【GIS 原理学习（三）】【GIS原理学习（四）】 §2.1 地理实体及其描述 地理信息系统是以地理实体作为描述、反映现实世界中空间对象的单体。在地理信息系统中需要描述地理实体的名称、位置、形状、功能等内容，这些内容反映了地理实体的时间、空间和属性三种特性，其中空 数据：是对客观事物的符号表示。 数据元素：是数据的基本单位，也称节点（node）或记录（record）。 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。 数据项：有独立含义的数据最小单位，也称域(field)。 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。 根据数据元素间关系的基本特性，有四种基本数据结构 集合：结构中的数据元素之间除了“同属于一个集合”的关系外，别无其他关系。 线性结构：结构中的数据元素之间存在一个对一个的关系。 树形结构：结构中的数据元素之间存在一个对多个的关系。 图状结构或网状结结构：结构中的数据元素之间存在多个对多个的关系。 逻辑结构：抽象反映数据元素之间的逻辑关系。（算法设计） 物理结构（存储结构）：数据结构在计算机中的表示。（算法实现） 存储结构分为： 顺序存储结构：借助元素在存储器中的相对位置来表示数据元素间的逻辑关系。 链式存储结构：借助指示元素存储地址的指针表示数据元素间的逻辑关系。 算法：对特定问题求解步骤的一种描述。 算法的五个重要特性：有穷性，确定性，可行性，输入和输出。 算法设计的原则或要求：正确性，可读性，健壮性，效率与低存储量需求。 衡量算法效率的方法：事后统计法和事前分析估算法。 算法执行时间的增长率和f(n) 的增长率相同，则可记作：T (n) = O(f(n))，称T (n) 为算法的(渐近)时间复杂度 算法运行时间的衡量准则：以基本操作在算法中重复执行的次数。 栈：限定仅在表尾进行插入或删除操作线性表。入栈：插入元素的操作；出栈：删除栈顶元素的操作。队列：只能在队首进行删除、队尾进行插入的线性表。允许插入的一端叫队尾，删除的一端叫队头。串：由零个或多个字符组成的有限序列；空串：零个字符的串；长度：串中字符的数目； 空串：零个字符的串；子串：；串中任意个连续的字符组成的子序列；位置：字符在序列中的序号；相等：串的值相等；空格串：由一个或多个空格组成的串，空格串的长度为串中空格字符的个数。存储位置：LOC(i ,j)=LOC(0,0)+(b2*i+j)L 结点:包含一个数据元素及若干指向其子树的分支；结点的度: 结点拥有的子树； 树的度:树中所有结点的度的最大值；叶子结点: 度为零的结点；分支结点: 度大于零的结点 树的深度：树中叶子结点所在的最大层次森林：m棵互不相交的树的集合。 二叉树的性质： 性质1：在二叉树的第i 层上至多有2i-1 个结点。(i≥1) 性质2：深度为k 的二叉树上至多含2k-1 个结点。（k≥1） 性质3: 对任何一棵二叉树，若它含有n0 个叶子结点、n2 个度为2 的结点， 则必存在关系式：n0 = n2+1。 性质4: 具有n 个结点的完全二叉树的深度为?log2n? +1。 满二叉树：指的是深度为k且含有2k-1个结点的二叉树。 完全二叉树：树中所含的n 个结点和满二叉树中编号为1 至n 的结点一一对应。 路径长度：路径上分支的数目。树的路径长度：树根到每个结点的路径长度之和。 树的带权路径长度：树中所有叶子结点的带权路径长度之和，记作：WPL(T) =∑w k l k 带权路径长度最小的二叉树，称为最优树二叉树或赫夫曼树。 关键路径：路径长度最长的路径。数据结构基础知识整理
数据结构复习提纲(整理)
数据结构(C语言版)(第2版)课后习题答案
(9分)基本数据结构
数据结构基本知识.
第二章 空间数据结构和空间数据库
数据结构概念名词解释大全