数据结构（C语言版 第2版）课后习题答案 严蔚敏版 |
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数据结构（C语言版 第2版）课后习题答案 严蔚敏版
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数据结构（C语言版 第2版）课后习题答案 严蔚敏 等 编著，仅供参考，还是自己认真做了再看 第1章 绪论
5．选择题 （1）在数据结构中，从逻辑上可以把数据结构分成（ C ）。 A．动态结构和静态结构 B．紧凑结构和非紧凑结构 C．线性结构和非线性结构 D．内部结构和外部结构 （2）与数据元素本身的形式、内容、相对位置、个数无关的是数据的（ C ）。 A．存储结构 B．存储实现 C．逻辑结构 D．运算实现 （3）通常要求同一逻辑结构中的所有数据元素具有相同的特性，这意味着（ B ）。 A．数据具有同一特点 B．不仅数据元素所包含的数据项的个数要相同，而且对应数据项的类型要一致 C．每个数据元素都一样 D．数据元素所包含的数据项的个数要相等 （4）以下说法正确的是（ D ）。 A．数据元素是数据的最小单位 B．数据项是数据的基本单位 C．数据结构是带有结构的各数据项的集合 D．一些表面上很不相同的数据可以有相同的逻辑结构 解释：数据元素是数据的基本单位，数据项是数据的最小单位，数据结构是带有结构的各数据元素的集合。 （5）算法的时间复杂度取决于（ D ）。 A．问题的规模 B．待处理数据的初态 C．计算机的配置 D．A和B 解释：算法的时间复杂度不仅与问题的规模有关，还与问题的其他因素有关。如某些排序的算法，其执行时间与待排序记录的初始状态有关。为此，有时会对算法有最好、最坏以及平均时间复杂度的评价。 （6）以下数据结构中，（ A ）是非线性数据结构 A．树 B．字符串 C．队列 D．栈
6．试分析下面各程序段的时间复杂度。 （1）x=90; y=100; while(y>0) if(x>100) {x=x-10;y--;} else x++; 答案：O(1) 解释：程序的执行次数为常数阶。 （2）for (i=0; inext=p->next; p->next=s; 答案：D (14) 在双向链表存储结构中，删除p所指的结点时须修改指针（ ）。 A．p->next->prior=p->prior; p->prior->next=p->next; B．p->next=p->next->next; p->next->prior=p; C．p->prior->next=p; p->prior=p->prior->prior; D．p->prior=p->next->next; p->next=p->prior->prior; 答案：A (15) 在双向循环链表中，在p指针所指的结点后插入q所指向的新结点，其修改指针的操作是（ ）。 A．p->next=q; q->prior=p; p->next->prior=q; q->next=q; B．p->next=q; p->next->prior=q; q->prior=p; q->next=p->next; C．q->prior=p; q->next=p->next; p->next->prior=q; p->next=q; D．q->prior=p; q->next=p->next; p->next=q; p->next->prior=q; 答案：C 2．算法设计题 （1）将两个递增的有序链表合并为一个递增的有序链表。要求结果链表仍使用原来两个链表的存储空间, 不另外占用其它的存储空间。表中不允许有重复的数据。 [题目分析] （合并后的新表用一个新的Lc指针。新建一个Lc头指针，pa和pb分别是链表La和Lb的工作指针且初始化为相应链表的第一个结点。从第一个结点开始进行比较，当两个链表La和Lb均未到达表尾结点时，则依次摘取较小元素重新链接在Lc表的后面。其中，如果两个表中的元素相等，只摘取La表中的元素，删除Lb表中的元素（注意释放删除的元素的空间），这样确保合并后表中无重复的元素。当一个表到达表尾结点，为空时，将非空表的剩余元素直接链接在Lc表的最后面。 [算法描述] void MergeList(LinkList &La,LinkList &Lb,LinkList &Lc) {//合并链表La和Lb，合并后的新表使用头指针Lc指向 pa=La->next; pb=Lb->next; //pa和pb分别是链表La和Lb的工作指针,初始化为相应链表的第一个结点 Lc=pc=La; //用La的头结点作为Lc的头结点 while(pa && pb) { if(pa->datadata){ pc->next=pa; pc=pa; pa=pa->next; } //取较小者La中的元素，将pa链接在pc的后面，pa指针后移 else if(pa->data>pb->data){ pc->next=pb; pc=pb; pb=pb->next; } //取较小者Lb中的元素，将pb链接在pc的后面，pb指针后移 else //相等时取La中的元素，删除Lb中的元素 { pc->next=pa; pc=pa; pa=pa->next; q=pb->next;delete pb ;pb =q;（删除记得要释放空间） //q=pb;pb=q->next;delete q; } } pc->next=pa?pa:pb; //插入剩余段 delete Lb; //释放Lb的头结点(La的头结点已赋给了Lc,不需释放) } （2）将两个非递减的有序链表合并为一个非递增的有序链表。要求结果链表仍使用原来两个链表的存储空间, 不另外占用其它的存储空间。表中允许有重复的数据。
[题目分析] 合并后的新表使用头指针Lc指向，pa和pb分别是链表La和Lb的工作指针,初始化为相应链表的第一个结点，从第一个结点开始进行比较，当两个链表La和Lb均为到达表尾结点时，依次摘取其中较小者重新链接在Lc表的表头结点之后，如果两个表中的元素相等，只摘取La表中的元素，保留Lb表中的元素。当一个表到达表尾结点，为空时，将非空表的剩余元素依次摘取，链接在Lc表的表头结点之后（前插法）。 [算法描述] void MergeList(LinkList& La, LinkList& Lb, LinkList& Lc, ) {//合并链表La和Lb，合并后的新表使用头指针Lc指向 pa=La->next; pb=Lb->next; //pa和pb分别是链表La和Lb的工作指针,初始化为相应链表的第一个结点 Lc=pc=La; //用La的头结点作为Lc的头结点 Lc->next=NULL; while(pa||pb) {//只要存在一个非空表，用q指向待摘取的元素 if(!pa) {q=pb; pb=pb->next;} //La表为空，用q指向pb，pb指针后移 else if(!pb) {q=pa; pa=pa->next;} //Lb表为空，用q指向pa，pa指针后移 else if(pa->datadata) {q=pa; pa=pa->next;} //取较小者（包括相等）La中的元素，用q指向pa，pa指针后移 else {q=pb; pb=pb->next;} //取较小者Lb中的元素，用q指向pb，pb指针后移 q->next = Lc->next; Lc->next = q; //将q指向的结点插在Lc 表的表头结点之后 } delete Lb; //释放Lb的头结点 }
（3）已知两个链表A和B分别表示两个集合，其元素递增排列。请设计算法求出A与B的交集，并存放于A链表中。 [题目分析] 只有同时出现在两集合中的元素才出现在结果表中,合并后的新表使用头指针Lc指向。pa和pb分别是链表La和Lb的工作指针,初始化为相应链表的第一个结点，从第一个结点开始进行比较，当两个链表La和Lb均为到达表尾结点时，如果两个表中相等的元素时，摘取La表中的元素，删除Lb表中的元素；如果其中一个表中的元素较小时，删除此表中较小的元素，此表的工作指针后移。当链表La和Lb有一个到达表尾结点，为空时，依次删除另一个非空表中的所有元素。 [算法描述] void Mix(LinkList& La, LinkList& Lb, LinkList& Lc) { pa=La->next;pb=Lb->next; pa和pb分别是链表La和Lb的工作指针,初始化为相应链表的第一个结点 Lc=pc=La; //用La的头结点作为Lc的头结点 while(pa&&pb) { if(pa->data==pb->data)∥交集并入结果表中。 { pc->next=pa;pc=pa;pa=pa->next; u=pb;pb=pb->next; delete u;} else if(pa->datadata) {u=pa;pa=pa->next; delete u;} else {u=pb; pb=pb->next; delete u;} } while(pa) {u=pa; pa=pa->next; delete u;}∥ 释放结点空间 while(pb) {u=pb; pb=pb->next; delete u;}∥释放结点空间 pc->next=null;∥置链表尾标记。 delete Lb; //释放Lb的头结点 }
（4）已知两个链表A和B分别表示两个集合，其元素递增排列。请设计算法求出两个集合A和B 的差集（即仅由在A中出现而不在B中出现的元素所构成的集合），并以同样的形式存储，同时返回该集合的元素个数。 [题目分析] 求两个集合A和B的差集是指在A中删除A和B中共有的元素，即删除链表中的相应结点,所以要保存待删除结点的前驱，使用指针pre指向前驱结点。pa和pb分别是链表La和Lb的工作指针,初始化为相应链表的第一个结点，从第一个结点开始进行比较，当两个链表La和Lb均为到达表尾结点时，如果La表中的元素小于Lb表中的元素，pre置为La表的工作指针pa删除Lb表中的元素；如果其中一个表中的元素较小时，删除此表中较小的元素，此表的工作指针后移。当链表La和Lb有一个为空时，依次删除另一个非空表中的所有元素。 [算法描述] void Difference（LinkList& La, LinkList& Lb,int *n） {∥差集的结果存储于单链表La中，*n是结果集合中元素个数，调用时为0 pa=La->next; pb=Lb->next; ∥pa和pb分别是链表La和Lb的工作指针,初始化为相应链表的第一个结点 pre=La; ∥pre为La中pa所指结点的前驱结点的指针 while（pa&&pb） {if（pa->datadata）{pre=pa;pa=pa->next;*n++;} ∥ A链表中当前结点指针后移 else if（pa->data>q->data）q=q->next; ∥B链表中当前结点指针后移 else {pre->next=pa->next; ∥处理A，B中元素值相同的结点，应删除 u=pa; pa=pa->next; delete u;} ∥删除结点 } }
（5）设计算法将一个带头结点的单链表A分解为两个具有相同结构的链表B、C，其中B表的结点为A表中值小于零的结点，而C表的结点为A表中值大于零的结点（链表A中的元素为非零整数，要求B、C表利用A表的结点）。 [题目分析] B表的头结点使用原来A表的头结点，为C表新申请一个头结点。从A表的第一个结点开始，依次取其每个结点p，判断结点p的值是否小于0，利用前插法，将小于0的结点插入B表,大于等于0的结点插入C表。 [算法描述] void DisCompose(LinkedList A) { B=A; B->next= NULL; ∥B表初始化 C=new LNode;∥为C申请结点空间 C->next=NULL; ∥C初始化为空表 p=A->next; ∥p为工作指针 while(p!= NULL) { r=p->next; ∥暂存p的后继 if(p->datanext=B->next; B->next=p; }∥将小于0的结点链入B表,前插法 else {p->next=C->next; C->next=p; }∥将大于等于0的结点链入C表,前插法 p=r;∥p指向新的待处理结点。 } }
第3章 栈和队列 1．选择题 （1）若让元素1，2，3，4，5依次进栈，则出栈次序不可能出现在（ ）种情况。 A．5，4，3，2，1 B．2，1，5，4，3 C．4，3，1，2，5 D．2，3，5，4，1 答案：C 解释：栈是后进先出的线性表，不难发现C选项中元素1比元素2先出栈，违背了栈的后进先出原则，所以不可能出现C选项所示的情况。 （2）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-i C．n-i+1 D．不确定 答案：C 解释：栈是后进先出的线性表，一个栈的入栈序列是1，2，3，…，n，而输出序列的第一个元素为n，说明1，2，3，…，n一次性全部进栈，再进行输出，所以p1=n，p2=n-1，…，pi=n-i+1。 （3）数组Ｑ［ｎ］用来表示一个循环队列，ｆ为当前队列头元素的前一位置，ｒ为队尾元素的位置，假定队列中元素的个数小于ｎ，计算队列中元素个数的公式为（ ）。 A．r-f B．(n+f-r)%n C．n+r-f D．（n+r-f)%n 答案：D 解释：对于非循环队列，尾指针和头指针的差值便是队列的长度，而对于循环队列，差值可能为负数，所以需要将差值加上MAXSIZE（本题为n），然后与MAXSIZE（本题为n）求余，即（n+r-f)%n。 （4）链式栈结点为：(data,link)，top指向栈顶.若想摘除栈顶结点，并将删除结点的值保存到x中,则应执行操作（ ）。 A．x=top->data;top=top->link； B．top=top->link;x=top->link； C．x=top;top=top->link； D．x=top->link； 答案：A 解释：x=top->data将结点的值保存到x中，top=top->link栈顶指针指向栈顶下一结点，即摘除栈顶结点。 （5）设有一个递归算法如下 int fact(int n) { //n大于等于0 if(n |
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