数据结构第三章习题3.1 单项选择题2.一个栈的入栈序列a, b, c, d, e, 则栈的不可能的输出序列是。
A. edcbaB. DecbaC. DceabD. abcde3. 若已知一个栈的入栈序列是1,2,3,………..n, 其输出序列为p1, p2, p3,……,pn, 若p1=n, 则pi为。
A.i.B. n=IC. n- i+1D.不确定4.栈结构通常采用的两种存储结构是。
A. 顺序存储结构和链表存储结构B. 散链方式和索引方式C.链表存储结构和数组D. 线性存储结构和非线性存储结构5.判定一个栈ST(最多元素为m0)为空的条件是。
A. ST->top<>0B. ST->top=0C.ST->top<>m0D.ST->top=m06.判定一个栈ST(最多元素为m0)为栈满的条件是。
A. ST->top!=0B.ST->top==0C.ST->top!=m0D.ST->top==m07.栈的特点是,队列的特点是。
A先进先出 B. 先进后出8. 一个队列的入栈序列是1,2,3,4,则队列的输出序列是。
A. 4,3,2,1B. 1,2,3,4C. 1,4,3,2D. 3,2,4,19. 判定一个队列QU(最多元素为m0)为空的条件是。
A.QU->rear- QU->front==m0B.QU->rear- QU->front-1==m0C.QU->front== QU->rearD. QU->front== QU->rear+110.判定一个队列QU(最多元素为m0)为满队列的条件是。
A.QU->rear- QU->front==m0B.QU->rear- QU->front-1==m0C.QU->front== QU->rearD.QU->front== QU->rear+111. 判定一个循环队列QU(最多元素为m0)为空的条件是。
A. QU->front== (QU->rear+1)%m0B. QU->front!= (QU->rear+1)%m0C.QU->front== QU->rearD.QU->front!= QU->rear12. 判定一个循环队列QU(最多元素为m0)为满队列的条件是。
A. QU->front== (QU->rear+1)%m0B. QU->front!= (QU->rear+1)%m0C.QU->front== QU->rearD.QU->front!= QU->rear+112. 向一个栈顶指针为HS的链栈中插入一个s所指结点时,则执行。
HS->next=s;A. s->next=HS->next; HS->next=s;B. s->next=HS; HS=s;C. s->next=HS; HS=HS->next;13. 从一个栈顶指针为HS的链栈中删除一个结点时,用x保存被删结点的值,则执行。
A x=HS; HS=HS->next;B. x=HS->data;C. HS=HS->next; x=HS->data;D. x=HS->data; HS=HS->next;14. 在一个链队中,假设f和r分别为队首和队尾指针,则插入s所指结点的运算时。
A. f->next=s; f=s;B. r->next=s;r=s;C. s->next=r; r=s;D. s->next=f; f=s;15. 在一个链队中,假设f和r分别为队首和队尾指针,则删除一个结点的运算时。
A. r=f->next;B. r=r->next;C. f=f->next;D. f=r-next;3.2 填空题4.向栈中压入元素的操作是5.对栈进行退栈的操作是6.在一个循环队列中,队首指针指向队首元素的7.从循环队列中删除一个元素时,其操作是8.在具有个单元的循环队列中,队满时共有个元素9. 在栈顶指针为HS的链栈中,判定栈空的条件是。
10. 在栈顶指针为HS的链栈中,计算该链站中结点个数的函数时。
11. 在HQ的链队中,判定只有一个结点的条件是。
12. 在HQ的链队中,计算该链队中结点个数的函数是。
3.3 顺序栈习题解析1. 对于一个栈,给出输入项A,B,C. 如果输入项序列由A,B,C所组成,是给出全部可能的输出序列。
解:本题利用栈的“后进先出”的特点,有如下几种情况:A进A出B进B出C进C出产生输出序列ABCA进A出B进C进C出B出产生输出序列ACBA进B进B出A出C进C出产生输出序列BACA进B进B出C进C出A出产生输出序列BCAA进B进C进C出B出A出产生输出序列CBA不可能产生的输出序列CAB2.有两个栈s1和s2共享存储空间c[1,m], 其中一个栈底设在c[1]处,另一个栈底设在c[m0]处,分别编写s1和s2的进栈push( i,x)、退栈pop(i)和设置栈空setnull(i)的函数,其中i=1,2。
注意:仅当整个空间c[1,m0]占满时才产生上溢。
解:该共享栈的结构如图2.3所示,两栈的最多元素个数为m0, top1是栈1的栈指针,top2 是栈2的栈指针,当top2=top1+1时出现上溢出,当top1=0时栈1出现下溢出,当top2=m0+1时栈2出现下溢出。
根据上述原理得到如下函数:top1 top2c的元素序号1 2 ……..n ……..m0-1 m0a1 a2 …… a n ………. bm ………b2 b1栈1底栈1顶栈2顶栈2底图2.3 共享栈/*top1,top2 和m0均为已赋初值的int型全局变量*/void push(x,i)int x,I{if (top1==top2-1) printf(“上溢出!\n”);elseif(i==1)/*对第一个栈进行入栈操作*/{top1++; c[top1]=x;}else /*对第二个栈进行入栈操作*/{top2--; c[top2]=x;}}/*函数pop*/void pop(i)int i ;{if (i ==1 )/*对第一个栈进行出栈操作*/if(top1==0)printf(“栈1下溢出!\n”);else{pop=c[top1]; top1--;}else /*对第二个栈进行出栈操作*/if (top2==m0+1) printf(“栈2下溢出!\n”);else{pop=c[top2];top2++;}}/*函数setnull*/setnull(i)int i ;{if(i ==1 )top1=0;else top2=m0+1;}4.证明:有可能从初始输入序列1,2,…….n, 利用一个栈得到输出序列p1,p2,…..,pn(p1,p2……pn是1,2,…..n 的一种排列)的充分必要条件是:不存在这样的i , j, k, 满足i <j<k同时pj<pk<pi.证明:【充分条件】如果不存在这样的i ,j,k 满足i<j<k同时pj<pk<pi, 即对于输入序列:…,pj… pk,…pi,…,(pj<pk<pi)不存在这样的输出序列:…,pi… pj,…pk,…,(或简单地对于输入序列1,2,3不存在输出序列3,1,2)从中看到,pi?后进先出,是满足栈的特点,因为pi最大也就是在pj和pk之后进入,却在输出序列中排在pj和pk之前,同时也说明, 在pk之前先进入的pj不可能在pk之后出来,反过来说明满足先进后出的特点,所以构成一个栈。
【必要条件】如果初始输入序列是1,2,…,n,假设是进栈,又同时存在i ,j,k满足i<j<k同时pj<pk<pi,即对于输入序列:…,pj… pk,…pi,…,(pj<pk<pi)存在这样的输出序列:…,pi… pj,…pk,…,从中看到,pi?先进后出,是满足栈的特点,因为pi最大也就是在pj和pk之后进入,同时看到在pk之前先进入的pj却在pk之前出来,反过来说明不满足先进后出的特点,与前面的假设是栈不一致,本题即证。
6. 已知两个整数集合A和B,它们的元素分别依元素值递增有序存放在两个单链表HA 和HB中,编写一个函数求出这两个集合的并集C,并要求表示集合C的链表的结点仍依元素值递增有序存放。
解:假设HA和HB的头指针分别为ha和hb,先设置一个空的循环单链表HC,头指针为hc,之后依次比较HA和HB的当前结点的元素值,将较小元素值的结点复制一个并链接到HC的末尾,若相等,则将其中之一复制一个并链接到HC的末尾。
当HA或HB为空后,把另一个链表的余下结点都复制并链接到HC的末尾。
实现本题功能的函数如下:void union(ha,hb,hc)node *ha,*hb,*hc;{node *p,*q,*r,*s;hc={node *}malloc(sizeof(node));/*建立一个头结点,r总是指向HC链表的最后一个结点*/r=hc;p=ha;q=hb;while(p!=NULL&&q!=NULL){if (p->data<q->data){s=(node*)malloc(sizeof(node));s->data=p->data;r->next=s;r=s;p=p->next;}else if (p->data>q->data){s=(node*)malloc(sizeof(node));s->data=q->data;r->next=s;r=s;q=q->next;}else /*p->data==q->data的情况/{s={node*}malloc(sizeof(node));q=q->next;}}if(p==NULL)/* 把q及之后的结点复制到HC中*/while (q!=NULL){s=(node*)malloc(sizeof(node));s->data=p->data;r->next=s;r=s;p=p->next;}r->next=NULL;s=hc;hc=hc->next;free(s); /*删除头结点*/}15. 假设在长度大于1的循环单链表中,既无头结点也无头指针,p为指向该链表中某个结点的指针,编写一个函数删除该结点的前驱结点。