2017年电大电大数据结构(本)形成性考核册(作业-).doc

数据结构（本）形成性考核作业册

使用说明

本作业册是中央广播电视大学计算机科与技术专业（本科）数据结构（本）课程形成性考核的依据，与《数据结构（本科）》教材（李伟生主编，中央电大出版社出版）配套使用。
数据结构（本）课程是中央广播电视大学计算机科学技术专业的一门统设必修、学位课程，4学分，共72学时。其中实验24学时，开设一学期。本课程的特点是综合性、实践性强，内容抽象，在专业中具有承上启下的作用。因此，在学习本课程时，要注意理论联系实际，结合教学内容进行上机实践，认真完成作业和实验内容。
本课程的总成绩按百分制记分，其中形成性考核所占的比例为30%，终结性考试占70％（闭卷，答题时限为90分钟）。课程总成绩达到60分及以上者为合格，可以获得该课程的学分。本课程的学位课程学分为70分，即课程总成绩达到70分及以上者有资格申请专业学位。
本课程共设计了4次形考作业，每次形考作业均包括实验内容，由各地电大根据学生对作业中各种题型练习和实验的完成情况进行考核。对于实验内容要求按实验要求认真完成，并提交实验报告。

数据结构（本）课程作业
作业1
（本部分作业覆盖教材第1-2章的内容）

一、单项选择题
1．在数据结构中，从逻辑上可以把数据结构分为（ ）。
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．内部结构和外部机构
2．下列说法中，不正确的是（ ）。
A．数据元素是数据的基本单位
B．数据项是数据中不可分割的最小可标识单位
C．数据可有若干个数据元素构成
D．数据项可由若干个数据元素构成
3．一个存储结点存储一个（ ）。
A．数据项 B．数据元素
C．数据结构 D．数据类型
4．数据结构中，与所使用的计算机无关的是数据的（ ）。
A．存储结构 B．物理结构
C．逻辑结构 D．物理和存储结构
5．下列的叙述中，不属于算法特性的是（ ）。
A．有穷性 B．输入性
C．可行性 D．可读性
6．算法分析的目的是（ ）。
A．找出数据结构的合理性 B．研究算法中的输入和输出的关系
C．分析算法的效率以求改进 D．分析算法的易懂性和文档性
7．数据结构是一门研究计算机中（   ）对象及其关系的科学。
A．数值运算          B．非数值运算
C．集合              D．非集合
8．算法的时间复杂度与（ ）有关。
A．所使用的计算机 B．与计算机的操作系统
C．与算法本身 D．与数据结构
9．设有一个长度为n的顺序表，要在第i个元素之前（也就是插入元素作为新表的第i个元素），则移动元素个数为（ ）。
A．n-i+1 B．n-i C．n-i-1 D．i
10．设有一个长度为n的顺序表，要删除第i个元素移动元素的个数为（ ）。
A．n-i+1 B．n-i C．n-i-1 D．i
11．在一个单链表中，p、q分别指向表中两个相邻的结点，且q所指结点是p所指结点的直接后继，现要删除q所指结点，可用语句（ ）。
A．p=q->next B．p->next=q C．p->next=qànext D．q->next=NULL
12．在一个单链表中p所指结点之后插入一个s所指的结点时，可执行（ ）。
A．p->next= s; sànext= pànext B．p->next=sànext;
C．p=s->next D．s->next=p->next; p->next=s;
13．非空的单向循环链表的尾结点满足（    ）（设头指针为head，指针p指向尾结点）。
A.．P->next= =NULL B．P= =NULL
C．P->next= =head D．P= = head
14．链表不具有的特点是（ ）。
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．所需空间与线性表长度成正比
15．带头结点的链表为空的判断条件是（     ）（设头指针为head）。
　　　　A．head = =NULL
　　　　B．head->next= =NULL 
　　　　C．head->next= =head 
　　D．head!=NULL
　　16．在一个单链表中，p、q分别指向表中两个相邻的结点，且q所指结点是p所指结点的直接后继，现要删除q所指结点，可用语句（   ）。
　　　　A．p=q->next
　　　　B．p->next=q 
　　　　C．p->next=q->next
　　　　D．q->next=NULL
17．在一个链队中，假设f和r分别为队头和队尾指针，则删除一个结点的运算为（ ）。
A．r=f->next; B．r=r->next;
C．f=f->next; D．f=r->next;
18．在一个链队中，假设f和r分别为队头和队尾指针，则插入s所指结点的运算为（ ）。
A．f->next=s; f=s; B．r->next=s;r=s;
C．s->next=r;r=s; D．s->next=f;f=s;
19.一个顺序表第一个元素的存储地址是90，每个元素的长度为2，则第6个元素的地址是（ ）。
A．98 B．100 C．102 D．106
20．有关线性表的正确说法是（ ）。
A．每个元素都有一个直接前驱和一个直接后继
B．线性表至少要求一个元素
C．表中的元素必须按由小到大或由大到下排序
D．除了一个和最后一个元素外，其余元素都有一个且仅有一个直接前驱和一个直接后继

二、填空题
1．在一个长度为n的顺序存储结构的线性表中，向第i(1£i£n+1)个元素之前插入新元素时，需向后移动 个数据元素。
2．从长度为n的采用顺序存储结构的线性表中删除第i(1£i£n+1)个元素 ，需向前移动 个元素。
3．数据结构按结点间的关系，可分为4种逻辑结构： 、
、 、 。
4．数据的逻辑结构在计算机中的表示称为 或 。
5．除了第1个和最后一个结点外，其余结点有且只有一个前驱结点和后继结点的数据结构为 ，每个结点可有任意多个前驱和后继结点数的结构为 。
6．算法的5个重要特性是 、 、 、 、
。
7．数据结构中的数据元素存在多对多的关系称为_____ ___结构。
8．数据结构中的数据元素存在一对多的关系称为___ _____结构。
9．数据结构中的数据元素存在一对一的关系称为______ __结构。
10．要求在n个数据元素中找其中值最大的元素，设基本操作为元素间的比较。则比较的次数和算法的时间复杂度分别为___ _____和 ____ ____ 。
11．在一个单链表中p所指结点之后插入一个s所指结点时，应执行___ _____和p->next=s;的操作。
12．设有一个头指针为head的单向循环链表，p指向链表中的结点，若
p->next= =____ ____，则p所指结点为尾结点。
13．在一个单向链表中，要删除p所指结点，已知q指向p所指结点的前驱结点。则可以用操作_ _______。
14．设有一个头指针为head的单向链表，p指向表中某一个结点，且有p->next= =NULL,通过操作_____ ___,就可使该单向链表构造成单向循环链表。
15．每个结点只包含一个指针域的线性表叫 。
16．线性表具有 和 两种存储结构。
17．数据的逻辑结构是从逻辑关系上描述数据，它与数据的关系 无关，是独立于计算机的。
18．在双向循环链表的每个结点中包含 指针域，其中next指向它的 ，prior指向它的 ，而头结点的prior指向 ，尾结点的next指向 。
19．单向循环链表是单向链表的一种扩充，当单向链表带有头结点时，把单向链表中尾结点的指针域由空指针改为 ；当单向链表不带头结点时，则把单向链表中尾结点的指针域由空指针改为指向 。
20．线性链表的逻辑关系时通过每个结点指针域中的指针来表示的。其逻辑顺序和物理存储顺序不再一致，而是一种 存储结构，又称为 。

三、问答题
1．简述数据的逻辑结构和存储结构的区别与联系，它们如何影响算法的设计与实现？

2．解释顺序存储结构和链式存储结构的特点，并比较顺序存储结构和链式存储结构的优缺点。

3．什么情况下用顺序表比链表好？

4．头指针、头结点、第一个结点（或称首元结点）的区别是什么？

5．解释带头结点的单链表和不带头结点的单链表的区别。

四、程序填空题
1．下列是用尾插法建立带头结点的且有n个结点的单向链表的算法，请在空格内填上适当的语句。
NODE *create1(n)
/* 对线性表(1,2,.....,n),建立带头结点的单向链表 */
{
NODE *head,*p,*q;
int i;
p=(NODE *)malloc(sizeof(NODE));
head=p; q=p; p->next=NULL;
for(i=1;i<=n;i++)
{
p=(NODE *)malloc(sizeof(NODE));
（1） ;
（2） ;
（3） ;
（4） ;
}
return(head);
}

2．下列是用头插法建立带头结点的且有n个结点的单向链表的算法，请在空格内填上适当的语句。
NODE *create2(n)
/*对线性表(n,n-1,.....,1),建立带头结点的线性链表 */
{
NODE *head,*p,*q;
int i;
p=(NODE *)malloc(sizeof(NODE));
（1） ;
p->next=NULL;
（2） ;
for(i=1;i<=n;i++)
{
p=(NODE *)malloc(sizeof(NODE));
p->data=i;
if(i==1)
（3） ;
else
（4） ;
（5） ;
}
return(head);
}

3．下列是在具有头结点单向列表中删除第i个结点，请在空格内填上适当的语句。
int delete(NODE *head,int i)
{
NODE *p,*q;
int j;
q=head;
j=0;
while((q!=NULL)&&(j<i-1)) /*找到要删除结点的直接前驱，并使q指向它*/
{
q=q->next;
j++;
}
if(q==NULL)
return(0);
（1） ;
（2） ;
free(p);
return(1);
}

五、完成：实验1――线性表
根据实验要求（见教材P201-202）认真完成本实验，并提交实验报告。

数据结构（本）课程作业2
（本部分作业覆盖教材第3-5章的内容）

一、单项选择题
1．若让元素1，2，3依次进栈，则出栈顺序不可能为（ ）。
A．3，2，1 B．2，1，3
C．3，1，2 D．1，3，2

2．一个队列的入队序列是1，2，3，4。则队列的输出序列是（ ）。
A．4，3，2，1 B．1，2，3，4
C．1，4，3，2 D．3，2，4，1

3．向顺序栈中压入新元素时，应当（ ）。
A．先移动栈顶指针，再存入元素 B．先存入元素，再移动栈顶指针
C．先后次序无关紧要 D．同时进行

4．在一个栈顶指针为top的链栈中，将一个p指针所指的结点入栈，应执行（ ）。
A．top->next=p;
B．p->next=top->next; top->next=p;
C．p->next=top; top=p;
D．p->next=top->next; top=top->next;

5．在一个栈顶指针为top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=top;top=top->next;
B．x=top->data;
C．top=top->next; x=top->data;
D．x=top->data; top=top->next;

6．一般情况下，将递归算法转换成等价的非递归算法应该设置（ ）。
A．栈 B．队列
C．堆栈或队列 D．数组

7．表达式a*(b+c)-d的后缀表达式是（ ）。
A．abcd*+- B．abc+*d- C．abc*++d- D．-+*abcd

8．判断一个顺序队列sq（最多元素为m0）为空的条件是（ ）。
A．sq->rear-sq->front== m0 B．sq->rear-sq->front-1= = m0
C．sq->front==sq->rear D．sq->front==sq->rear+1
9．判断一个循环队列Q（最多元素为m0）为空的条件是（ ）。
A．Q->front==Q->rear B．Q->front!=Q->rear
C．Q->front==(Q->rear+1)% m0 D．Q->front!= (Q->rear+1)%m0

10．判断一个循环队列Q（最多元素为m0）为空的条件是（ ）。
A．Q->front==Q->rear B．Q->front!=Q->rear
C．Q->front==(Q->rear+1)% m0 D．Q->front!= (Q->rear+1)% m0

11．判断栈S满（元素个数最多n个）的条件是（ ）。
A．s->top==0 B．s->top!=0
C．s->top==n-1 D．s->top!=n-1

12．一个队列的入队顺序是a,b,c,d，则离队的顺序是（ ）。
A．a,d,cb B．a,b,c,d C．d,c,b,a D．c,b,d,a

13．如果以链表作为栈的存储结构，则退栈操作时（ ）。
A．必须判断栈是否满 B．判断栈元素类型
C．必须判断栈是否空 D．对栈不作任何判断

14．在解决计算机主机与打印机之间速度不匹配问题时通常设置一个打印数据缓冲区，主机将要输出的数据依次写入缓冲区中，而打印机则从缓冲区中取出数据打印，该缓冲区应该是一个（ ）结构。
A．堆栈 B．队列 C．数组 D．先性表

15．一个递归算法必须包括（ ）。
A．递归部分 B．终止条件和递归部分
C．迭代部分 D．终止条件和迭代部分

16．从一个栈顶指针为top的链栈中删除一个结点时，用变量x保存被删结点的值，则执行（ ）。
A．x=top->data; top=top->next; B．x=top->data;
C．top=top->next; x=top->data; D．top=top->next; x=data;

17．在一个链队中，假设f和r分别为队头和队尾指针，则删除一个结点的运算为（ ）。
A．r=f->next; B．r=r->next; C．f=f->next; D．f=r->next;

18．在一个链队中，假设f和r分别为队头和队尾指针，则插入s所指结点的运算为（ ）。
A．f->next=s; f=s; B．r->next=s;r=s;
C．s->next=r;r=s; D．s->next=f;f=s;

19.以下陈述中正确的是（ ）。
A．串是一种特殊的线性表 B．串的长度必须大于零
C．串中元素只能是字母 D．空串就是空白串

20．设有两个串p和q，其中q是p的子串，q在p中首次出现的位置的算法称为（ ）。
A．求子串 B．连接
C．匹配 D．求串长

21．串是（ ）。
A．不少于一个字母的序列 B．任意个字母的序列
C．不少于一个字符的序列 D．有限个字符的序列

22．串的长度是指（ ）。
A．串中所含不同字母的个数 B．串中所含字符的个数
C．串中所含不同字符的个数 D．串中所含非空格字符的个数

23. 若串S==“English”，其子串的个数是（ ）。
A．9 B．16 C． 36 D．28

24．下面关于串的叙述中，不正确的是（ ）。
A．串是字符的有限序列
B．空串是由空格构成的串
C．模式匹配是串的一种重要运算
D．串即可以采用顺序存储，也可以采用链式存储

25．串与普通的线性表相比较，它的特殊性体现在（ ）。
A．顺序的存储结构 B．链接的存储结构
C．数据元素是一个字符 D．数据元素可以任意

26．空串与空格串（ ）。
A．相同 B．不相同 C．可能相同 D．无法确定

27．两个字符串相等的条件是（ ）。
A．两串的长度相等
B．两串包含的字符相同
C．两串的长度相等，并且两串包含的字符相同
D．两串的长度相等，并且对应位置上的字符相同

28．在实际应用中，要输入多个字符串，且长度无法预定。则应该采用（ ）存储比较合适（ ）。
A．链式 B． 顺序 C．堆结构 D．无法确定

29.一维数组A采用顺序存储结构，每个元素占用6个字节，第6个元素的存储地址为100，则该数组的首地址是（ ）。
A．64 B．28
C．70 D．90

30．稀疏矩阵采用压缩存储的目的主要是（ ）。
A．表达变得简单 B．对矩阵元素的存取变得简单
C．去掉矩阵中的多余元素 D．减少不必要的存储空间的开销

31．一个非空广义表的表头（ ）。
A．不可能是原子 B．只能是子表
C．只能是原子 D．可以是子表或原子

32．常对数组进行的两种基本操作是（ ）。
A．建立与删除 B．索引与、和修改
C．查找和修改 D．查找与索引

33. 设二维数组A[5][6]按行优先顺序存储在内存中，已知A[0][0] 起始地址为1000，每个数组元素占用5个存储单元，则元素A[4][4]的地址为（ ）。
A．1140 B．1145 C． 1120 D．1125

34．设有一个20阶的对称矩阵A，采用压缩存储的方式，将其下三角部分以行序为主序存储到一维数组B中（数组下标从1开始），则矩阵中元素a9,2在一维数组B中的下标是（ ）。
A．41 B．32 C．18 D．38

35．一个非空广义表的表头（ ）。
A．不可能是子表 B．只能是子表
C．只能是原子 D．可以是子表或原子

二、填空题
1．栈是限定在表的一端进行插入和删除操作的线性表，又称为 。
2．队列的特性是 。
3．往栈中插入元素的操作方式是：先 ，后 。
4．删除栈中元素的操作方式是：先 ，后 。
5．循环队列队头指针在队尾指针 位置，队列是“满”状态
6．在队列的顺序存储结构中，当插入一个新的队列元素时，尾指针 ，当删除一个元素队列时，头指针 。
7．循环队列的引入，目的是为了克服 。

8．向顺序栈插入新元素分为三步：第一步进行 判断，判断条件是 ；第二步是修改 ；第三步是把新元素赋给 。同样从顺序栈删除元素分为三步：第一步进行 判断，判断条件是 。第二步是把 ；第三步 。
9．假设以S和X分别表示入栈和出栈操作，则对输入序列a,b,c,d,e一系列栈操作SSXSXSSXXX之后，得到的输出序列为 。
10．一个递归算法必须包括 和 。
11．判断一个循环队列LU（最多元素为m0）为空的条件是 。
12．在将中缀表达式转换成后缀表达式和计算后缀表达式的算法中，都需要使用栈，对于前者，进入栈中的元素为表达式中的 ，而对于后者，进入栈的元素为
，中缀表达式(a+b)/c-(f-d/c)所对应的后缀表达式是 。
16．向一个栈顶指针为h的链栈中插入一个s所指结点时，可执行________和h=s;操作。(结点的指针域为next)
17．从一个栈顶指针为h的链栈中删除一个结点时，用x保存被删结点的值，可执行x=h->data;和________。(结点的指针域为next)
18．在一个链队中，设f和r分别为队头和队尾指针，则插入s所指结点的操作为________和r=s; (结点的指针域为next)
19．在一个链队中，设f和r分别为队头和队尾指针，则删除一个结点的操作为________。 (结点的指针域为next)
20．串是一种特殊的线性表，其特殊性表现在组成串的数据元素都是 。
21．串的两种最基本的存储方式是 和 。
22．空串的长度是 ；空格串的长度是 。
23．需要压缩存储的矩阵可分为 矩阵和 矩阵两种。
24．设广义表L=（（），（）），则表头是 ，表尾是 ，L的长度是 。
25．广义表A（（a,b,c）,(d,e,f)）的表尾为 。
26．两个串相等的充分必要条件是_______ ___。
27．设有n阶对称矩阵A，用数组s进行压缩存储，当i³j时，A的数组元素aij相应于数组s的数组元素的下标为__ _____。（数组元素的下标从1开始）
28．对稀疏矩阵进行压缩存储，矩阵中每个非零元素对应的三元组包括该元素的_______、_______和_______三项信息。

三、问答题
1．简述栈和一般线性表的区别。

2．简述队列和一般线性表的区别。

3．链栈中为何不设头结点？

4．利用一个栈，则：
（1）如果输入序列由A，B，C组成，试给出全部可能的输出序列和不可能的输出序列。
（2）如果输入序列由A，B，C，D组成，试给出全部可能的输出序列和不可能的输出序列。

5．用S表示入栈操作，X表示出栈操作，若元素入栈顺序为1234，为了得到1342出栈顺序，相应的S和X操作串是什么？

6．有5个元素，其入栈次序为：A、B、C、D、E，在各种可能的出栈次序中，以元素C、D最先的次序有哪几个？

7．写出以下运算式的后缀算术运算式
⑴ 3x2+x-1/x+5
⑵ (A+B)*C-D/(E+F)+G

8．在什么情况下可以用递归解决问题？在写递归程序时应注意什么？

9． 简述广义表和线性表的区别和联系。

四、程序填空题
1．在下面空格处填写适当的语句，以使下面的循环队列的入队和出队算法完整。
define TRUE 1;
define FALSE 0;
define MAXSIZE 100;
typedef charelemtype;
typedef struct
{
Elemtype queue [MAXSIZE];
int front,rear;
}sequeuetype;
Sequeuetype Q;
int encqueue(sequeuetype*Q,elemtype x)
{
if ( ( 1 ) )
{
Printf(〝The cicular queue is full!\n〞);
return(FALSE);
}
else
{
(2)
(3)
return(TRUE);
}
} /*encqueue*/
elemtype del_cqueue(sequeuetype *Q)
{
if ( (4) )
{
Printf(〝The queue is empty !\n〞)
return(NULL);
}
else
{
(5)
Return(Q->queue[Q-＞front]);
}
} /*del_cqueue*/

2.在下面空格处填写适当的语句，以使下面的链式队列取出元素的算法完整。
int write(LinkQueue *q)
{QueueNode *p;
if (q->front==q->rear)　 /*队空*/
{printf(“underflow”);
exit(0);}
while (q->front->next != NULL)
{p=q->front->next;
(1)
printf(“%4d”,p->data);
(2)
}
（3） ;　 /*队空时，头尾指针指向头结点*/
}

五、综合题
1．设栈S和队列Q的初始状态为空，元素e1,e2,e3,e4,e5和e6依次通过S，一个元素出栈后即进队列Q，若6个元素出队的序列是e2,e4,e3,e6,e5,e1，则栈S的容量至少应该是多少？

2．假设用循环单链表实现循环队列，该队列只使用一个尾指针rear，其相应的存储结构和基本算法如下；
（1）初始化队列initqueue(Q):建立一个新的空队列Q。
（2）入队列enqueue(Q,x):将元素x插入到队列Q中。
（3）出队列delqueue(Q):从队列Q中退出一个元素。
（4）取队首元素gethead(Q):返回当前队首元素。
（5）判断队列是否为空：emptyqueue(Q)。
（6）显示队列中元素：dispqueue(Q)。

六、完成：实验2――栈、队列、递归程序设计
根据实验要求（见教材P203）认真完成本实验，并提交实验报告。

数据结构（本）课程作业
作业3
（本部分作业覆盖教材第6-7章的内容）

一、单项选择题
1.假定一棵二叉树中，双分支结点数为15，单分支结点数为30，则叶子结点数为（ ）。
A．15 B．16 C．17 D．47
2．二叉树第k层上最多有（ ）个结点。
A．2k B．2k-1
C．2k-1 D．2k-1
3．二叉树的深度为k,则二叉树最多有（ ）个结点。
A．2k B．2k-1
C．2k-1 D．2k-1
4. 设某一二叉树先序遍历为abdec，中序遍历为dbeac，则该二叉树后序遍历的顺序是（ ）。
A．abdec B．debac C．debca D．abedc
5．树最适合于用来表示（ ）。
A．线性结构的数据
B．顺序结构的数据
C．元素之间无前驱和后继关系的数据
D．元素之间有包含和层次关系的数据
6．设a,b为一棵二叉树的两个结点，在后续遍历中，a在b前的条件是（ ）。
A．a在b上方 B．a在b下方
C．a在b左方 D．a在b右方
7．权值为{1，2，6，8}的四个结点构成的哈夫曼树的带权路径长度是（ ）。
A．18 B．28 C．19 D．29
8．将含有150个结点的完全二叉树从根这一层开始，每一层从左到右依次对结点进行编号，根结点的编号为1，则编号为69的结点的双亲结点的编号为（ ）。
A．33 B．34 C．35 D．36
9．如果将给定的一组数据作为叶子数值，所构造出的二叉树的带权路径长度最小，则该树称为（ ）。
A．哈夫曼树 B．平衡二叉树
C．二叉树 D．完全二叉树
10．下列有关二叉树的说法正确的是（ ）。
A．二叉树中度为0的结点的个数等于度为2的结点的个数加1
B．二叉树中结点个数必大于0
C．完全二叉树中，任何一个结点的度，或者为0或者为2