习题11.解释以下概念:逻辑结构,存储结构,操作,数据结构,数据结构的表示,数据结构的实现,抽象数据类型,算法,算法的时间代价,算法的空间代价,大O 表示法。
2.理解以下关系:算法与数据结构的关系;数据结构与抽象数据类型的关系;算法和数据结构与问题求解的关系。
3. 写出下列程序段的平均情况下的时间代价O表示式。
(1) a=b+c;d=a+e(2) sum=0;for (i=0;i<3;i++)for (j=0;j<n;j++)sum++;(3) x=n;y=0;while (x>=(y+1)*(y+1))y++;(4) s=0;if(even(n))for (i=0;i<n;i++)sum++;elses=s+n;(5) x=66;n=200;while (n>0){if(x>lO0){ x=x-10;n=n-1;}elsex=x+1;}4.对于给定的n个元素,可以构造出的逻辑结构有,,,四种。
5.按增长率由小到大的顺序排列下列各函数:2100, (32)n, (23)n, (43)n, n n, n32, n!, n, log2n, n/log2n习题22.1已知L是无头结点的单链表,且p结点既不是第一个结点,也不是最后一个结点,试从下列提供的语句中选出合适的语句序列:(1)在p结点之后插入s结点:(2)在p结点之前插入s结点:(3)在单链表L首插入s结点:(4)在单链表L后插入s结点:提供的语句:①p->next=s;②p->next=p->next->next;③p->next=s->next;④s->next=p->next;⑤s->next=L;⑥s->next=p;⑦s->next=NULL;⑧q=p;⑨while(p->next!=q)p=p->next;⑩while(p->next!=NULL)p=p->next;⑾p=q;⑿p=L;⒀L=s;⒁L=p;2.2已知p结点是某双向链表的中间结点,试从下列提供的语句中选出合适的语句序列。
(1)在p结点之后插入s结点:(2)在p结点之前插入s结点:(3)删除p结点的直接后继结点:(4)删除p结点的直接前驱结点:提供的语句:①p->next=p->next->next;②p->prior=p->prior->prior;③p->next=s;④p->prior=s;⑤s->next=p;⑥s->prior=p;⑦s->next=p->next;⑧s->prior=p->prior;⑨p->prior->next=p->next;⑩p->prior->next=p;⑾p->next->prior=p;⑿p->next->prior=s;⒀p->prior->next=s;⒁p->next->prior=p->prior;⒂q=p->next;⒃q=p->prior;⒄free(p);⒅free(q);2.3试编写一个计算头结点指针为L的单链表长度的算法。
2.4试编写一个将单循环链表逆置的算法。
2.5已知一顺序表A,其元素值非递减有序排列,编写一个算法,删除顺序表中多余的值相同的元素。
习题33.1 简述栈和线性表的区别。
简述栈和队列的相同点和不同点。
3.2 如果进栈的数据元素序列为1、2、3、4、5、6,能否得到4、3、5、6、1、2和1、3、5、4、2、6的出栈序列?并说明为什么得不到或如何得到。
3.3 利用两个栈模拟一个队列的入队、出队和判断队列空的运算。
3.4 写一算法,将一个顺序栈中的元素依次取出,并打印元素值。
3.5 写一算法,将一个非负十进制整数转换成二进制。
3.6 写一算法,将一个链式队列中的元素依次取出,并打印元素值。
3.7 设有编号为1、2、3、4的4辆车,顺序进入一个栈式结构的站台,试写出这4辆车开出站台的所有可能的顺序。
3.8 写一个算法,借助于栈将一个单链表逆置。
习题44.1 空串和空格串有什么区别?4.2 两个字符串相等的充要条件是什么?4.3 串的三种机内表示方法是什么?4.4 设S='I am a student',T='good',Q='worker'。
求:(1)StrLength(S)(2)SubString(&Sub,S,8,7)(3)SubString(&Sub,T,2,1)(4)Index(S,'a',1)(5)Index(S,T,1)(6)Replace(&S,'Student',Q)(7)Concat(&N,SubString(&V,S,6,2),Concat(&P,T,SubString(&W,S,7,8)))4.5 设A='This',F='a sample',C='good',D='ne',B=' ',G='is'。
求:(1)Coneat(&S,A,Concat(&Z,SubString(&Y,F,2,7),Concat(&X,B,SubString(A,3,2))))(2)Concat(&U,SubString(&X,C,3,1),D)(3) Replace(&F,SubString(&X,F,3,6),C)(4)StrLength(S)(5)Index(V,G,1)(6)Index(U,G,1)(7) Concat(&V,S,Concat(&Z,B,Concat(&Y,F,Concat(&X,B,U))))4.6 利用C的库函数strlen、strcpy(或strcat)写一个算法voidStrDelete(char *S,int i,int m),删除串S中从位置i开始连续的m个字符。
若i≥strlen(S),则没有字符被删除;若i+m≥strlen(S),则S中从位置i开始直至末尾的字符均被删去.。
4.7 采用顺序结构存储串,编写一个函数,求串s和串t的一个最长的公共子串。
提示: 需要采用三重循环来实现。
习题51.假设按行优先存储整数数组A[9][3][5][8]时,第一个元素的字节地址是100,每个整数占4个字节。
问下列元素的存储地址是什么?(1) a0000 (2) a1111 (3) a3125 (4) a82472.假设一个准对角矩阵按以下方式存储于一维数组B[4m]中:写出由一对下标(i,j) 求k的转换公式。
3.现有如下的稀疏矩阵A,要求画出三元组表示法。
习题610. 假设用于通讯的电文仅由8个字母组成,字母在电文中出现的频率分别为7,19,2,6,32,3,21,10。
试为这8个字母设计赫夫曼编码。
使用0~7的二进制表示形式是另一种编码方案。
对于上述实例,比较两种方案的优缺点。
11.一棵度为2的树与一棵二叉树有何区别?树与二叉树之间有何区别?12.对于如图所示的树,试给出:(1)双亲数组表示法示意图;(2)孩子链表表示法示意图;(3)孩子兄弟链表表示法示意图。
13.画出下图所示的森林经转换后所对应的二叉树,并指出在二叉链表中某结点所对应的森林中结点为叶子结点的条件。
14.将如图所示的二叉树转换成相应的森林。
15.在具有n(n>1)个结点的各棵树中,其中深度最小的那棵树的深度是多少?它共有多少叶子和非叶子结点?其中深度最大的那棵树的深度是多少?它共有多少叶子和非叶子结点?16.画出和下列已知序列对应的树T:树的先根访问序列为:GFKDAIEBCHJ;树的后根访问序列为:DIAEKFCJHBG。
17.画出和下列已知序列对应的森林F:森林的先序访问序列为:ABCDEFGHIJKL;森林的中序访问序列为:CBEFDGAJIKLH。
18.对以孩子-兄弟链表表示的树编写计算树的深度的算法。
习题71 对于右图所示的有向图,试给出:(1)每个顶点的入度和出度。
(2)邻接矩阵。
(3)邻接表。
(4)逆邻接表。
(5)强连通分量。
2 设无向图G如右图所示,试给出:(1)该图的邻接矩阵。
(2)该图的邻接表。
(3)该图的多重邻接表。
(4)从v0出发的“深度优先”遍历序列。
(5)从v0出发的“广度优先”遍历序列。
3请对下边的无向带权图,(1)写出它的邻接矩阵,并按普里姆算法求其最小生成树;(2)写出它的邻接表,并按克鲁斯卡尔算法求其最小生成树。
4 对下图所示的带权有向图G,试回答以下问题:(1)求出G中从结点v1出发按深度优先搜索遍历G所得到结点序列;(2)求出G中从结点v1出发按广度优先搜索遍历G所得的结点序列;5 对于下图所示的带权图(1)按照普里姆算法,从顶点v1出发生成最小生成树,按生成次序写出各条边;(2)按照克鲁斯卡尔算法,生成最小生成树,按生成次序写出各条边;(3)画出其最小生成树,并求出它的权值。
6 写出下图所示的AOV网的全部可能的拓扑有序序列。
7 对下图所示的带权有向图G,试回答以下问题:(1)写出其带权邻接矩阵arcs;(2)求出从顶点v1到其他各顶点之间的最短路径。