數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)常見筆試題.doc

第一部分1. 棧和隊列的共同特點是（只允許在端點處插入和刪除元素）2.棧通常采用的兩種存儲結(jié)構(gòu)是（線性存儲結(jié)構(gòu)和鏈表存儲結(jié)構(gòu)）3.鏈表不具有的特點是（B）A. 不必事先估計存儲空間 B.可隨機訪問任一元素C.插入刪除不需要移動元素 D.所需空間與線性表長度成正比4.用鏈表表示線性表的優(yōu)點是（便于插入和刪除操作）5.在單鏈表中，增加頭結(jié)點的目的是（方便運算的實現(xiàn)）6.循環(huán)鏈表的主要優(yōu)點是（從表中任一結(jié)點出發(fā)都能訪問到整個鏈表）7.線性表若采用鏈式存儲結(jié)構(gòu)時，要求內(nèi)存中可用存儲單元的地址（D）A.必須是連續(xù)的 B.部分地址必須是連續(xù)的C.一定是不連續(xù)的 D.連續(xù)不連續(xù)都可以8.線性表的順序存儲結(jié)構(gòu)和線性表的鏈式存儲結(jié)構(gòu)分別是（隨機存取的存儲結(jié)構(gòu)、順序存取的存儲結(jié)構(gòu)）9.具有3個結(jié)點的二叉樹有（5種形態(tài)）10.設(shè)一棵二叉樹中有3個葉子結(jié)點，有8個度為1的結(jié)點，則該二叉樹中總的結(jié)點數(shù)為（13）(n0 = n2 +1)11.已知二叉樹后序遍歷序列是dabec，中序遍歷序列是debac，它的前序遍歷序列是（cedba）12. 若某二叉樹的前序遍歷訪問順序是abdgcefh，中序遍歷訪問順序是dgbaechf，則其后序遍歷的結(jié)點訪問順序是（gdbehfca）13.數(shù)據(jù)庫保護分為：安全性控制、完整性控制、并發(fā)性控制和數(shù)據(jù)的恢復(fù)。第二部分1.在計算機中，算法是指（解題方案的準確而完整的描述）2.算法一般都可以用哪幾種控制結(jié)構(gòu)組合而成（順序、選擇、循環(huán)）3.算法的時間復(fù)雜度是指（算法執(zhí)行過程中所需要的基本運算次數(shù)）4.算法的空間復(fù)雜度是指（執(zhí)行過程中所需要的存儲空間）5.算法分析的目的是（分析算法的效率以求改進）6.下列敘述正確的是（C）A算法的執(zhí)行效率與數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)無關(guān)B算法的空間復(fù)雜度是指算法程序中指令（或語句）的條數(shù)C算法的有窮性是指算法必須能在執(zhí)行有限個步驟之后終止D算法的時間復(fù)雜度是指執(zhí)行算法程序所需要的時間7.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)作為計算機的一門學科，主要研究數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)、對各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行的運算，以及（數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)）8.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，與所使用的計算機無關(guān)的是數(shù)據(jù)的（C）A存儲結(jié)構(gòu) B物理結(jié)構(gòu) C邏輯結(jié)構(gòu) D物理和存儲結(jié)構(gòu)9. 下列敘述中，錯誤的是（B）A 數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)處理的效率密切相關(guān)B數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)處理的效率無關(guān)C數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)在計算機中所占的空間不一定是連續(xù)的D一種數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)可以有多種存儲結(jié)構(gòu)10.數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)是指（數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)在計算機中的表示）11.數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是指（反映數(shù)據(jù)元素之間邏輯關(guān)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）12.根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中各數(shù)據(jù)元素之間前后件關(guān)系的復(fù)雜程度，一般將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分為（線性結(jié)構(gòu)和非線性結(jié)構(gòu)）13.下列數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)具有記憶功能的是（C）A隊列 B循環(huán)隊列 C棧 D順序表14.遞歸算法一般需要利用（棧）實現(xiàn)。15.由兩個棧共享一個存儲空間的好處是（節(jié)省存儲空間，降低上溢發(fā)生的機率）16.與單向鏈表相比，雙向鏈表的優(yōu)點之一是（更容易訪問相鄰結(jié)點）17.設(shè)一棵完全二叉樹共有699個結(jié)點，則在該二叉樹中的葉子結(jié)點數(shù)為（350）說明：完全二叉樹總結(jié)點數(shù)為N，若N為奇數(shù)，則葉子結(jié)點數(shù)為（N+1）/2；若N為偶數(shù)，則葉子結(jié)點數(shù)為N/2。18.串的長度是（串中所含字符的個數(shù)）19.設(shè)有兩個串p和q，求q在p中首次出現(xiàn)位置的運算稱做（模式匹配）20.N個頂點的連通圖中邊的條數(shù)至少為（N-1）21.N個頂點的強連通圖的邊數(shù)至少有（N）22.對長度為n的線性表進行順序查找，在最壞情況下所需要的比較次數(shù)為（n）23.最簡單的交換排序方法是（冒泡排序）24.假設(shè)線性表的長度為n，則在最壞情況下，冒泡排序需要的比較次數(shù)為（n(n-1)/2）25.在待排序的元素序列基本有序的前提下，效率最高的排序方法是（冒泡排序）26.希爾排序法屬于（插入類排序）27.堆排序法屬于（選擇類排序）28.已知數(shù)據(jù)表A中每個元素距其最終位置不遠，為節(jié)省時間，應(yīng)采用（直接插入排序）29.算法的基本特征是有窮性、可行性、確定性和擁有足夠的情報。第三部分1.一個算法通常由兩種基本要素組成：一是對數(shù)據(jù)對象的運算和操作，二是算法的控制結(jié)構(gòu)。2.所謂數(shù)據(jù)處理是指對數(shù)據(jù)集合中的各元素以各種方式進行運算，包括插入、刪除、查找、更改等運算，也包括對數(shù)據(jù)元素進行分析。3.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指相互有關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)元素的集合。4.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分為邏輯結(jié)構(gòu)與存儲結(jié)構(gòu)，線性鏈表屬于(存儲結(jié)構(gòu))。5.數(shù)據(jù)元素之間的任何關(guān)系都可以用前驅(qū)和后繼關(guān)系來描述。6.數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)有線性結(jié)構(gòu)和非線性結(jié)構(gòu)兩大類。7.常用的存儲結(jié)構(gòu)有順序、鏈接、索引等存儲結(jié)構(gòu)。8.棧的基本運算有三種：入棧、退棧與讀棧頂元素。9.隊列主要有兩種基本運算：入隊運算與退隊運算。10.在實際應(yīng)用中，帶鏈的?？梢杂脕硎占嬎銠C存儲空間中所有空閑的存儲結(jié)點，這種帶鏈的棧稱為可利用棧。11.棧和隊列通常采用的存儲結(jié)構(gòu)是鏈式存儲和順序存儲。12.循環(huán)隊列主要有兩種基本運算：入隊運算與退隊運算。每進行一次入隊運算，隊尾指針就進1。13.當循環(huán)隊列非空且隊尾指針等于隊頭指針時，說明循環(huán)隊列已滿，不能進行入隊運算。這種情況稱為上溢。14.當循環(huán)隊列為空時，不能進行退隊運算，這種情況稱為下溢。15.在一個容量為25的循環(huán)隊列中，若頭指針front=16，尾指針rear=9，則該循環(huán)隊列中共有18個元素。注：當rearfront時，元素個數(shù)rearfront。第四部分1、鏈表反轉(zhuǎn)（無表頭結(jié)點）單向鏈表的反轉(zhuǎn)是一個經(jīng)常被問到的一個面試題，也是一個非常基礎(chǔ)的問題。比如一個鏈表是這樣的：1-2-3-4-5通過反轉(zhuǎn)后成為5-4-3-2-1。最容易想到的方法遍歷一遍鏈表，利用一個輔助指針，存儲遍歷過程中當前指針指向的下一個元素，然后將當前節(jié)點元素的指針反轉(zhuǎn)后，利用已經(jīng)存儲的指針往后面繼續(xù)遍歷。源代碼如下：法一：typedef struct LNodeint data;LNode *next; LNode, *LinkList;void Reverse(LinkList &head)if (head = NULL)return;LNode *p, *q;p = head;head = NULL;while (p != NULL)q = p;p = p - next;q-next = head;head = q;LNode *pre, *cur, *nex;pre = head;cur = head-next;while (cur != NULL)nex = cur-next;cur-next = pre;pre = cur;cur = nex;head-next = NULL;head = pre;比較還有一種利用遞歸的方法。這種方法的基本思想是在反轉(zhuǎn)當前節(jié)點之前先調(diào)用遞歸函數(shù)反轉(zhuǎn)后續(xù)節(jié)點。不過，這個方法有一個缺點，就是在反轉(zhuǎn)后的最后一個結(jié)點會形成一個環(huán)，所以必須將函數(shù)返回的節(jié)點的next域置為NULL。因為要改變head指針，所以我用了引用。算法的源代碼如下：法二：LNode* Reverse(LNode *p, LinkList &head)if (p = NULL | p-next = NULL)head = p;return p;elseLNode *tmp = Reverse(p-next, head);tmp-next = p;p-next = NULL;return p;2.判斷一個鏈表是否存在環(huán)，例如下面這個鏈表就存在一個環(huán)：例如N1-N2-N3-N4-N5-N2就是一個有環(huán)的鏈表，環(huán)的開始結(jié)點是N5這里有一個比較簡單的解法。設(shè)置兩個指針p1，p2。每次循環(huán)p1向前走一步，p2向前走兩步。直到p2碰到NULL指針或者兩個指針相等結(jié)束循環(huán)。如果兩個指針相等則說明存在環(huán)。求環(huán)長：按照上面兩個指針不同步長步進的方法，第一次相遇時記錄當前指針，步長為1的指針繼續(xù)走，計數(shù)，直到再次來到記錄的指針，經(jīng)過的步數(shù)即為環(huán)長。找環(huán)入口：根據(jù)所得環(huán)長Y，設(shè)置指針指向頭部，另一指針先向前走Y。若兩指針當前指向的node相同，則為入口，否則各自向前走1再判斷是否相等。struct Nodeint data;Node *next;bool IsLoop(Node *head)Node *p1 = head,*p2 = head;if (head = NULL | head-next = NULL)return false;dop1 = p1-next;p2 = p2-next-next; while (p2 & p2-next & p1 != p2);if (p1 = p2)return true;elsereturn false;3.判斷兩個數(shù)組中是否存在相同的數(shù)字：給定兩個排好序的數(shù)組，怎樣高效地判斷這兩個數(shù)組中存在相同的數(shù)字？這個問題首先想到的是一個O(nlogn)的算法。就是任意挑選一個數(shù)組，遍歷這個數(shù)組的所有元素，遍歷過程中，在另一個數(shù)組中對第一個數(shù)組中的每個元素進行binary search。用C+實現(xiàn)代碼如下：bool FindCommon(int a, int size1, int b, int size2)int i;for (i = 0; i size1; i+)int start = 0, end = size2-1, mid;while (start = end)mid = (start + end)/2;if (ai = bmid)return true;else if (ai bmid)end = mid - 1;elsestart = mid + 1;return false;后來發(fā)現(xiàn)有一個O(n)算法。因為兩個數(shù)組都是排好序的。所以只要一次遍歷就行了。首先設(shè)兩個下標，分別初始化為兩個數(shù)組的起始地址，依次向前推進。推進的規(guī)則是比較兩個數(shù)組中的數(shù)字，小的那個數(shù)組的下標向前推進一步，直到任何一個數(shù)組的下標到達數(shù)組末尾時，如果這時還沒碰到相同的數(shù)字，說明數(shù)組中沒有相同的數(shù)字。bool FindCommon2(int a, int size1, int b, int size2)int i = 0, j = 0;while (i size1 & j bj)j+;if (ai bj)i+;return false;4.“最大子序列”問題：給定一整數(shù)序列A1，A2，.,An（可能有負數(shù)），求A1An的一個子序列AiAj，使得Ai到Aj的和最大。例如：整數(shù)序列-2,11,-4,13,-5,2,-5,-3,12,-9的最大子序列的和為21。對于這個問題，最簡單也是最容易想到的那就是窮舉所有子序列的方法。利用三重循環(huán)，依次求出所有子序列的和然后取最大的那個。當然算法復(fù)雜度會達到O(n3)。顯然這種方法不是最優(yōu)的，下面給出一個算法復(fù)雜度為O(n)的線性算法實現(xiàn)，算法的來源于Programming Pearls一書。在給出線性算法之前，先來看一個對窮舉算法進行優(yōu)化的算法，它的算法復(fù)雜度為O(n2)。其實這個算法只是對窮舉算法稍微做了一些修改：其實子序列的和我們并不需要每次都重新計算一遍。假設(shè)Sum(i,j)是Ai.Aj的和，那么Sum(i,j+1) = Sum(i,j) + Aj+1。利用這一個遞推，我們就可以得到下面這個算法：int MaxSub(int a, int size)int i, j, v, max = a0;for (i = 0; i size; i+)v = 0;for (j = i; j max)max = v;return max;那怎樣才能達到線性復(fù)雜度呢？這里運用動態(tài)規(guī)劃的思想。先看一下源代碼實現(xiàn)：int MaxSub2(int a, int size)int i, max = 0, tempSum = 0;for (i = 0; i max)max = tempSum;else if (tempSum 0)tempSum = 0;return max;5.按單詞反轉(zhuǎn)字符串,并不是簡單的字符串反轉(zhuǎn)，而是按給定字符串里的單詞將字符串倒轉(zhuǎn)過來，就是說字符串里面的單詞還是保持原來的順序，這里的每個單詞用空格分開。例如：Here is 經(jīng)過反轉(zhuǎn)后變?yōu)椋?is Here如果只是簡單的將所有字符串翻轉(zhuǎn)的話，可以遍歷字符串，將第一個字符和最后一個交換，第二個和倒數(shù)第二個交換，依次循環(huán)。其實按照單詞反轉(zhuǎn)的話可以在第一遍遍歷的基礎(chǔ)上，再遍歷一遍字符串，對每一個單詞再反轉(zhuǎn)一次。這樣每個單詞又恢復(fù)了原來的順序。char* ReverseWord(const char *str)int len = strlen(str);char *reStr = new charlen + 1;strcpy(reStr, str);int i, j;for (i = 0, j = len - 1; i j; i+, j-)char temp = reStri;reStri = reStrj;reStrj = temp;int k = 0;while (k len)i = j = k;while (reStrj != & reStrj != 0)j+;k = j + 1;j-;for (;i j; i+, j-)char temp = reStri;reStri = reStrj;reStrj = temp;return reStr;如果考慮空間和時間的優(yōu)化的話，當然可以將上面代碼里兩個字符串交換部分改為異或?qū)崿F(xiàn)。例如將char temp = reStri;reStri = reStrj;reStrj = temp;改為reStri = reStrj;reStrj = reStri;reStri = reStrj;6.字符串反轉(zhuǎn)。我沒有記錯的話是一道MSN的筆試題，網(wǎng)上無意中看到的，拿來做了一下。題目是這樣的，給定一個字符串，一個這個字符串的子串，將第一個字符串反轉(zhuǎn)，但保留子串的順序不變。例如：輸入：第一個字符串:This is fishskys Chinese site: /cn子串:fishsky輸出：nc/nc.moc.fishsky.www/:ptth :etis esenihC sfishsky si sihT一般的方法是先掃描一邊第一個字符串，然后用stack把它反轉(zhuǎn)，同時記錄下子串出現(xiàn)的位置。然后再掃描一遍把記錄下來的子串再用stack反轉(zhuǎn)。我用的方法是用一遍掃描數(shù)組的方法。掃描中如果發(fā)現(xiàn)子串，就將子串倒過來壓入堆棧。最后再將堆棧里的字符彈出，這樣子串又恢復(fù)了原來的順序。源代碼如下：#include #include #include using namespace std;/ reverse the string s1 except the substring token.const char* reverse(const char *s1, const char *token)assert(s1 & token);stack cStack;const char *pToken= token, *head = s1, *rear = s1;while (*head != 0)while(*head != 0 & *pToken = *head)ptoken+;head+;if (*pToken = 0) / contain the tokenconst char *p;for(p=head-1;p=rear;p-)cStack.push(*p);pToken = token;rear = head;elsecStack.push(*rear);head = +rear;pToken = token;char *pszRetValue = new charstrlen(s1)+1;int i=0;while(!cStack.empty()pszRetValuei+ = cStack.top();cStack.pop();pszRetValuei = 0;return pszRetValue;int main(int argc, char* argv)coutThis is fishskys Chinese site: /cn;coutreverse(This is fishskys Chinese site: /cn,fishsky );return 0;7. 刪除數(shù)組中重復(fù)的數(shù)字：一個動態(tài)長度可變的數(shù)字序列，以數(shù)字0為結(jié)束標志，要求將重復(fù)的數(shù)字用一個數(shù)字代替，例如：將數(shù)組1,1,1,2,2,2,2,2,7,7,1,5,5,5,0轉(zhuǎn)變成1,2,7,1,5,0問題比較簡單，要注意的是這個數(shù)組是動態(tài)的。所以避免麻煩我還是用了STL的vector。#include #include using namespace std;/remove the duplicated numbers in an intger array, the array was end with 0;/e.g.1,1,1,2,2,5,4,4,4,4,1,0-1,2,5,4,1,0void static rem