数据结构习题集和答案解析

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时间:2019-05-17

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1、第1章绪论课后习题讲解1.填空⑴()是数据的基本单位,在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。【解答】数据元素⑵()是数据的最小单位,()是讨论数据结构时涉及的最小数据单位。【解答】数据项,数据元素【分析】数据结构指的是数据元素以及数据元素之间的关系。⑶从逻辑关系上讲,数据结构主要分为()、()、()和()。【解答】集合,线性结构,树结构,图结构⑷数据的存储结构主要有()和()两种基本方法,不论哪种存储结构,都要存储两方面的内容:()和()。【解答】顺序存储结构,链接存储结构,数据元素,数据元

2、素之间的关系⑸算法具有五个特性,分别是()、()、()、()、()。【解答】有零个或多个输入,有一个或多个输出,有穷性,确定性,可行性⑹算法的描述方法通常有()、()、()和()四种,其中,()被称为算法语言。【解答】自然语言,程序设计语言,流程图,伪代码,伪代码⑺在一般情况下,一个算法的时间复杂度是()的函数。【解答】问题规模⑻设待处理问题的规模为n,若一个算法的时间复杂度为一个常数,则表示成数量级的形式为(),若为n*log25n,则表示成数量级的形式为()。【解答】Ο(1),Ο(nlog2n)

3、【分析】用大O记号表示算法的时间复杂度,需要将低次幂去掉,将最高次幂的系数去掉。2.选择题⑴顺序存储结构中数据元素之间的逻辑关系是由()表示的,链接存储结构中的数据元素之间的逻辑关系是由()表示的。A线性结构B非线性结构C存储位置D指针【解答】C,D【分析】顺序存储结构就是用一维数组存储数据结构中的数据元素,其逻辑关系由存储位置(即元素在数组中的下标)表示;链接存储结构中一个数据元素对应链表中的一个结点,元素之间的逻辑关系由结点中的指针表示。⑵假设有如下遗产继承规则:丈夫和妻子可以相互继承遗产;子女

4、可以继承父亲或母亲的遗产;子女间不能相互继承。则表示该遗产继承关系的最合适的数据结构应该是()。A树B图C线性表D集合【解答】B【分析】将丈夫、妻子和子女分别作为数据元素,根据题意画出逻辑结构图。⑶算法指的是()。A对特定问题求解步骤的一种描述,是指令的有限序列。B计算机程序C解决问题的计算方法D数据处理【解答】A【分析】计算机程序是对算法的具体实现;简单地说,算法是解决问题的方法;数据处理是通过算法完成的。所以,只有A是算法的准确定义。⑷下面()不是算法所必须具备的特性。A有穷性B确切性C高效性D

5、可行性【解答】C【分析】高效性是好算法应具备的特性。⑸算法分析的目的是(),算法分析的两个主要方面是()。A找出数据结构的合理性B研究算法中输入和输出的关系C分析算法的效率以求改进D分析算法的易读性和文档性E空间性能和时间性能F正确性和简明性G可读性和文档性H数据复杂性和程序复杂性【解答】C,E3.判断题⑴算法的时间复杂度都要通过算法中的基本语句的执行次数来确定。【解答】错。时间复杂度要通过算法中基本语句执行次数的数量级来确定。⑵每种数据结构都具备三个基本操作:插入、删除和查找。【解答】错。如数组就

6、没有插入和删除操作。此题注意是每种数据结构。⑶所谓数据的逻辑结构指的是数据之间的逻辑关系。【解答】错。是数据之间的逻辑关系的整体。⑷逻辑结构与数据元素本身的内容和形式无关。【解答】对。因此逻辑结构是数据组织的主要方面。⑸基于某种逻辑结构之上的基本操作,其实现是唯一的。【解答】错。基本操作的实现是基于某种存储结构设计的,因而不是唯一的。4.分析以下各程序段,并用大O记号表示其执行时间。   【解答】⑴基本语句是k=k+10*i,共执行了n-2次,所以T(n)=O(n)。⑵基本语句是k=k+10*i,共

7、执行了n次,所以T(n)=O(n)。⑶分析条件语句,每循环一次,i+j整体加1,共循环n次,所以T(n)=O(n)。⑷设循环体共执行T(n)次,每循环一次,循环变量y加1,最终T(n)=y,即:(T(n)+1)2≤n,所以T(n)=O(n1/2)。⑸x++是基本语句,所以5.设有数据结构(D,R),其中D={1,2,3,4,5,6},R={(1,2),(2,3),(2,4),(3,4),(3,5),(3,6),(4,5),(4,6)}。试画出其逻辑结构图并指出属于何种结构。【解答】其逻辑结构图如图1

8、-3所示,它是一种图结构。6.为整数定义一个抽象数据类型,包含整数的常见运算,每个运算对应一个基本操作,每个基本操作的接口需定义前置条件、输入、功能、输出和后置条件。【解答】整数的抽象数据类型定义如下:ADTintegerData整数a:可以是正整数(1,2,3,…)、负整数(-1,-2,-3,…)和零OperationConstructor前置条件:整数a不存在输入:一个整数b功能:构造一个与输入值相同的整数输出:无后置条件:整数a具有输入的值Set前置条件:存在一

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