数据结构第1~2章练习答案（PTA）

单选题

2-1下面代码段的时间复杂度是（B）

x=0;
for( i=1; i

A.O(n)                B.O(n²)                C.O(n³)                D.O(2ⁿ)

2-2下列函数的时间复杂度是（B）

int func ( int n )
{   int i = 0, sum = 0;
    while ( sum < n )  sum += ++i;
    return i;
}

A.O(logn)           B.O()                C.O(n)                 D.O(nlogn) 

2-3顺序表是线性表的(B)

A.链式存储结构  B.顺序存储结构   C.索引存储结构   D.散列存储结构

2-4对于顺序表，以下说法错误的是（A）

A.顺序表是用一维数组实现的线性表，数组的下标可以看成是元素的绝对地址​

B.顺序表的所有存储结点按相应数据元素间的逻辑关系决定的次序依次排列

C.顺序表的特点是:逻辑结构中相邻的结点在存储结构中仍相邻

D.顺序表的特点是:逻辑上相邻的元素，存储在物理位置也相邻的单元中

2-5以下说法错误的是 (C)

A.对于线性表来说，定位运算LocateElem在顺序表和单链表上的时间复杂度均为O（n）

B.插入、删除操作在顺序表上的实现，平均时间复杂度为O（n）

C.在链表上实现读表元运算的平均时间复杂度为O（1）

D.插入、删除操作在链表上的实现可在O（1）时间内完成

2-6若某线性表中最常用的操作是取第i个元素和找第i个元素的前趋元素，则采用（A）存储方式最节省时间（A）

A.顺序表        B.单链表        C.双链表        D.单循环链表

2-7哪个选项不是线性表的链式存储结构（B）

A.单链表        B.顺序表        C.循环链表     D.双向链表

2-8在N个结点的顺序表中，算法的时间复杂度为O(1)的操作是（A）

A.访问第i个结点（1≤i≤N）和求第i个结点的直接前驱（2≤i≤N）

B.在第i个结点后插入一个新结点（1≤i≤N）

C.删除第i个结点（1≤i≤N）

D.将N个结点从小到大排序

2-9线性表L=（a1, a2 ,……，an ）用一维数组表示，假定删除线性表中任一元素的概率相同（都为1/n），则删除一个元素平均需要移动元素的个数是（C）。

A.n/2                B.(n+1)/2        C.(n-1)/2        D.n

2-10顺序存储表示中数据元素之间的逻辑关系是由（C）表示的。

A.指针              B.逻辑顺序      C.存储位置    D.问题上下文

2-11对于顺序表的优缺点，以下说法错误的是(C)。

A.无需为表示结点间的逻辑关系而增加额外的存储空间

B.可以方便地随机存取表中的任一结点

C.插入和删除运算较方便

D.容易造成一部分空间长期闲置而得不到充分利用

2-12在单链表指针为p的结点之后插入指针为s的结点，正确的操作是（B）

A.p->next=s;s->next=p->next

B.s->next=p->next;p->next=s

C.p->next=s;p->next=s->next

D.p->next=s->next;p->next=s

2-13对于一个头指针为head的带头结点的单链表，判定该表为空表的条件是（B）

A.head==NULL

B.head→next==NULL

C.head→next==head

D.head!=NULL

2-14设一个链表最常用的操作是在末尾插入结点和删除尾结点，则选用（D）最节省时间。

A.单链表

B.单循环链表

C.带尾指针的单循环链表

D.带头结点的双循环链表

2-15链表不具有的特点是（B）

A.插入、删除不需要移动元素

B.方便随机访问任一元素

C.不必事先估计存储空间

D.所需空间与线性长度成正比

2-16在单链表中，若p所指的结点不是最后结点，在p之后插入s所指结点，则执行（C）

A.s->next=p; p->next=s;

B.s->next=p->next; p=s;

C.s->next=p->next; p->next=s;

D.p->next=s; s->next=p;

2-17带头结点的单链表h为空的判定条件是（B）

A.h == NULL;

B.h->next == NULL;

C.h->next == h;

D.h != NULL;

2-18将两个结点数都为N且都从小到大有序的单向链表合并成一个从小到大有序的单向链表，那么可能的最少比较次数是（B）

A.1        B.N        C.2N        D.NlogN

2-19对于一非空的循环单链表，h和p分别指向链表的头、尾结点，则有（A）

A.p->next == h

B.p->next == NULL

C.p == NULL

D.p == h

2-20在双向链表存储结构中，删除p所指的结点，相应语句为（C）

A.p->prior=p->prior->prior; p->prior->next=p;

B.p->next->prior=p; p->next=p->next->next;

C.p->prior->next=p->next; p->next->prior=p->prior;

D.p->next=p->prior->prior; p->prior=p->next->next;

函数题

6-1 单链表按姓名插入删除

本题要求实现按姓名音序有序插入函数与按姓名删除函数。

函数接口定义：

Status ListInsert(LinkList &L,ElemType e);  //在单链表L中按姓名有序插入新联系人e
Status ListDelete(LinkList &L,char name[]);  //在单链表L中删除姓名为name的联系人信息

裁判测试程序样例：

#include
#include
#include

#define  OK     1
#define  ERROR 0
#define  OVERFLOW  -2

typedef int Status;
typedef  struct  Telephone{
          char name[10];
          char Tel[12];
}ElemType;
typedef struct LNode  /* 定义链式存储结构 */
{
    ElemType data;
    struct LNode *next;
}LNode,*LinkList;

Status ListInsert(LinkList &L,ElemType e);
Status ListDelete(LinkList &L,char name[]);

Status InitList(LinkList &L) {
    L=(LinkList)malloc(sizeof(LNode));
    L->next=NULL;
    return OK;
}

void Print_LinkList( LinkList H)     /* 输出链表中每个数据元素值 */
{
    LNode *p;
    p=H->next; //p指向首元结点
    if(p==NULL) printf("链表为空\n");
    while(p!=NULL)
    {
        printf("姓名：%s,电话：%s\n",p->data.name,p->data.Tel);
        p=p->next;
   }
  }/* Print_LinkList */

int  main()
  {
    LinkList L; 
    ElemType e;
    char name[10];
    int n;
    InitList(L);
    scanf("%d",&n);
    for(int i=0;i

参考答案：

Status ListInsert(LinkList &L,ElemType e)  //在单链表L中按姓名有序插入新联系人e
{
   LNode *p;
   p=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));
   p=L;
   while(p->next!=NULL&&strcmp(e.name,p->next->data.name)>0)
   {
   	p=p->next;
   }
   LNode *s;
   s=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));
   s->next=NULL;
   s->data=e;
   
   if(p==NULL) p=s;
   else
   {
   	s->next=p->next;
   	p->next=s;
   }
   return OK;
}
Status ListDelete(LinkList &L,char name[])  //在单链表L中删除姓名为name的联系人信息
{
   LNode *p,*q;
   p=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));;
   q=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));;
   p=L;
   if(p->next==NULL) return ERROR;
   while(p->next!=NULL&&strcmp(name,p->next->data.name)!=0)
   {
   	p=p->next;
   }
   if(p->next==NULL) return ERROR;
   q=p->next;
   p->next=p->next->next;
   free(q);
   return OK;
}

 6-2 顺序表的插入操作

本题要求实现一个函数，在顺序表的第i个位置插入一个新的数据元素e，插入成功后顺序表的长度加1，函数返回值为1；插入失败函数返回值为0；

函数接口定义：

int ListInsert(SqList &L,int i,ElemType e);

其中SqList结构定义如下：

typedef struct{
    ElemType *elem;
    int length;
 }SqList;

裁判测试程序样例：

#include 
#include 
#define MAXSIZE 5
typedef int ElemType;
typedef struct{
    ElemType *elem;
    int length;
 }SqList;
void InitList(SqList &L);/*细节在此不表*/
int ListInsert(SqList &L,int i,ElemType e);
int main()
{
    SqList L;
    InitList(L);
    ElemType e;
    int i;
    scanf("%d%d",&i,&e);
    int result=ListInsert(L,i,e);
    if(result==0){
        printf("Insertion Error.The value of i is unlawful or the storage space is full!");    
    }else if(result==1){
        printf("Insertion Success.The elements of the SequenceList L are:");    
        for(int j=0;j

输入格式：

输入数据有1行，首先给出以-1结束的顺序表元素值（不超过100个，-1不属于顺序表元素），然后是插入位置和被插入元素值。所有数据之间用空格分隔。

输入样例：

2 6 4 -1 2 100

输出样例：

Insertion Success.The elements of the SequenceList L are: 2 100 6 4

参考答案：

int ListInsert(SqList &L,int i,ElemType e)
{
    if(i>L.length+1 or L.length>=100 or i<1) return 0;
	L.length++;
	int temp;
    int j=L.length;
	while(j>=i)
	{
		L.elem[j]=L.elem[j-1];
        j--;
	}
    L.elem[i-1]=e;
	return 1;
}

 6-3 顺序表的删除操作

本题要求实现一个函数，要求将顺序表的第i个元素删掉，成功删除返回1，否则返回0；

函数接口定义：

int ListDelete(SqList &L,int i);

其中SqList结构定义如下：

typedef struct{
    ElemType *elem;
    int length;
 }SqList;

裁判测试程序样例：

#include 
#include 
#define MAXSIZE 5
typedef int ElemType;
typedef struct{
    ElemType *elem;
    int length;
 }SqList;
void InitList(SqList &L);/*细节在此不表*/
int ListDelete(SqList &L,int i);
int main()
{
    SqList L;
    InitList(L);
    int i;
    scanf("%d",&i);
    int result=ListDelete(L,i);
    if(result==0){
        printf("Delete Error.The value of i is illegal!");    
    }else if(result==1){
        printf("Delete Success.The elements of the SequenceList L are:");    
        for(int j=0;j

输入格式：

输入数据有1行，首先给出以-1结束的顺序表元素值（不超过100个，-1不属于顺序表元素），然后是删除位置。所有数据之间用空格分隔。

输入样例：

2 6 4 -1 1

输出样例：

Delete Success.The elements of the SequenceList L are: 6 4

参考答案：

int ListDelete(SqList &L,int i)
{
    if(i>L.length or i<1) return 0;
    L.length--;
    i--;
	while(i

 6-4 单链表的查询插入删除

编写3个函数，分别实现单链表（带头结点）的查询、插入、删除。

函数接口定义：

int Get_LinkList(LinkList H, ElemType key)；//H为单链表的头指针，key为待查找的值；
Status ListInsert(LinkList &H,int i,ElemType e)；//H为单链表的头指针，i为插入位置，e为新插入的值；
Status ListDelete(LinkList &H,int i)；//H为单链表的头指针，i为删除位置

裁判测试程序样例：

#include
#include
#define MAXSIZE 30
#define  TRUE   1
#define  FALSE  0
#define  OK     1
#define  ERROR 0
#define  OVERFLOW  -1
typedef int Status;
typedef   int ElemType;
typedef struct LNode  /* 定义链式存储结构 */
{
    ElemType data;
    struct LNode *next;
}LNode,*LinkList;
int  Get_LinkList(LinkList H, ElemType key) ;//按值查询，找到则返回其位置，未找到则返回0
Status ListInsert(LinkList &H,int i,ElemType e);
Status ListDelete(LinkList &H,int i);
Status Creat_LinkList(LinkList &L)               /* 创建链式表 */
  {
    LinkList head,r,s;
    int k;
    head=(LinkList)malloc(sizeof(LNode));
    head->next=NULL;
    r=head;
    scanf("%d",&k);
    while(k>0)
    {
      s=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));
      s->data=k;
      s->next=NULL;
      r->next=s;
      r=s;
      scanf("%d",&k);
    }
    L=head;
    return OK;
  }/* Creat_LinkList */
void Print_LinkList( LinkList H)     /* 输出链式表 */
{
    LNode *p;
    p=H->next;
    while(p!=NULL)
    {
        printf("%d ",p->data);
        p=p->next;
   }
   printf("\n");
  }/* Print_LinkList */


int  main()
  {
    ElemType key;
    LinkList L;
    int p,loc;
    Creat_LinkList(L);  //创建单链表
    Print_LinkList(L);   //输出单链表
    scanf("%d",&key);  //读入待查找的值
    p=Get_LinkList(L,key);  //
    printf("key在第%d位\n",p);
    scanf("%d%d",&key,&loc);  //输入要插入的值key以及位置loc
    ListInsert(L,loc,key);
    Print_LinkList(L);
    scanf("%d",&loc);//输入要删除元素的位置
    ListDelete(L,loc);
    Print_LinkList(L);
    return 0;
}

/* 请在这里填写答案 */

输入样例：

1 2 3 4 5 6 0
3
10 2
5

输出样例：

1 2 3 4 5 6 
key在第3位
1 10 2 3 4 5 6 
1 10 2 3 5 6 

参考答案：

Status Get_LinkList(LinkList H, ElemType key)
{
    int index;
    LNode *p;
    p=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));
    p=H->next;
    index=1;
    while(p->next!=NULL and p->data!=key)
    {
        p=p->next;
        index++;
    }
    if(p->next==NULL) return 0;
    else return index;
}
Status ListInsert(LinkList &H,int i,ElemType e)
{
    if(i<1) return ERROR;
    LNode *p,*q;
    p=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));
    q=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));
    int j=1;
    p=H;
    while(j!=i)
    {
        if(p==NULL) return ERROR;
        j++;
        p=p->next;
    }
    q->data=e;
    q->next=p->next;
    p->next=q;
    return OK;
}
Status ListDelete(LinkList &H,int i)
{
    if(i<1) return ERROR;
    LNode *p,*q;
    p=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));
    q=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));
    int j=1;
    p=H;
    while(jnext;
        j++;
    }
    q=p->next;
    p->next=p->next->next;
    free(q);
    return OK;
}