齊齊哈爾大學(xué)《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年期末試卷

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《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在一個(gè)有n個(gè)頂點(diǎn)和e條邊的無(wú)向圖中，采用鄰接矩陣存儲(chǔ)，其空間復(fù)雜度為多少？（）A.O(n)B.O(e)C.O(n+e)D.O(n2)2、在一個(gè)具有n個(gè)節(jié)點(diǎn)的無(wú)向圖中，若要判斷兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間是否存在路徑，可以使用哪種算法？A.深度優(yōu)先搜索B.廣度優(yōu)先搜索C.普里姆算法D.克魯斯卡爾算法3、對(duì)于一個(gè)具有n個(gè)元素的有序鏈表，若要在其中查找一個(gè)特定元素，其平均時(shí)間復(fù)雜度為：A.O(n)B.O(logn)C.O(nlogn)D.O(n^2)4、在一個(gè)具有n個(gè)頂點(diǎn)和e條邊的帶權(quán)無(wú)向圖中，使用Prim算法生成最小生成樹(shù)。若采用鄰接矩陣存儲(chǔ)圖，以下關(guān)于算法的空間復(fù)雜度的描述，哪一項(xiàng)是正確的？A.O(n)B.O(n^2)C.O(e)D.O(e^2)5、對(duì)于一個(gè)具有n個(gè)頂點(diǎn)的無(wú)向圖，若采用鄰接矩陣表示，則矩陣中非零元素的個(gè)數(shù)至少為：A.n-1B.nC.2(n-1)D.2n6、以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)常用于實(shí)現(xiàn)并查集？（）A.數(shù)組B.鏈表C.樹(shù)D.哈希表7、以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)常用于實(shí)現(xiàn)圖的存儲(chǔ)？A.鄰接矩陣和鄰接表B.二叉樹(shù)和鏈表C.棧和隊(duì)列D.數(shù)組和哈希表8、棧和隊(duì)列的實(shí)現(xiàn)可以使用數(shù)組或鏈表，以下關(guān)于它們的實(shí)現(xiàn)方式的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.用數(shù)組實(shí)現(xiàn)棧和隊(duì)列時(shí)，需要考慮數(shù)組的大小和溢出問(wèn)題。B.用鏈表實(shí)現(xiàn)棧和隊(duì)列時(shí)，插入和刪除操作的時(shí)間復(fù)雜度為O(1)。C.棧和隊(duì)列的實(shí)現(xiàn)方式只影響它們的性能，不影響它們的功能。D.棧和隊(duì)列可以同時(shí)使用數(shù)組和鏈表實(shí)現(xiàn)，以提高性能和靈活性。9、隊(duì)列也是一種線性表，遵循先進(jìn)先出原則。在一個(gè)循環(huán)隊(duì)列中，隊(duì)頭指針為front，隊(duì)尾指針為rear，隊(duì)列最大容量為MAXSIZE，那么判斷隊(duì)列為空的條件是什么？A.front==rearB.(rear+1)%MAXSIZE==frontC.front==(rear+1)%MAXSIZED.以上都不對(duì)10、棧和隊(duì)列在計(jì)算機(jī)科學(xué)中有很多應(yīng)用，以下關(guān)于它們的應(yīng)用場(chǎng)景的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.?？梢杂糜趯?shí)現(xiàn)表達(dá)式求值、括號(hào)匹配等。B.隊(duì)列可以用于實(shí)現(xiàn)任務(wù)調(diào)度、消息隊(duì)列等。C.棧和隊(duì)列可以用于實(shí)現(xiàn)圖的深度優(yōu)先搜索和廣度優(yōu)先搜索。D.棧和隊(duì)列只能在編程語(yǔ)言的底層實(shí)現(xiàn)中使用，不能在實(shí)際應(yīng)用中直接使用。11、在一個(gè)具有n個(gè)元素的有序單鏈表中，若要查找一個(gè)特定元素，以下關(guān)于查找操作的時(shí)間復(fù)雜度的描述，哪一項(xiàng)是準(zhǔn)確的？A.O(1)B.O(logn)C.O(n)D.O(nlogn)12、在一個(gè)具有n個(gè)元素的順序表中，若要?jiǎng)h除第i個(gè)元素（1<=i<=n），并將后面的元素向前移動(dòng)，平均需要移動(dòng)多少個(gè)元素？（）A.n-iB.iC.(n-i)/2D.n-i+113、在一個(gè)平衡二叉搜索樹(shù)中，插入一個(gè)新節(jié)點(diǎn)后，可能需要進(jìn)行的調(diào)整操作次數(shù)最多為（）A.1B.lognC.nD.nlogn14、已知一個(gè)棧的進(jìn)棧序列為1,2,3,4,5，下列序列中不可能是出棧序列的是（）。A.5,4,3,2,1B.4,5,3,2,1C.4,3,5,1,2D.1,2,3,4,515、樹(shù)的遍歷方式有多種，以下關(guān)于它們的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.前序遍歷是先訪問(wèn)根節(jié)點(diǎn)，然后遍歷左子樹(shù)，最后遍歷右子樹(shù)。B.中序遍歷是先遍歷左子樹(shù)，然后訪問(wèn)根節(jié)點(diǎn)，最后遍歷右子樹(shù)。C.后序遍歷是先遍歷左子樹(shù)，然后遍歷右子樹(shù)，最后訪問(wèn)根節(jié)點(diǎn)。D.樹(shù)的遍歷方式只有前序遍歷、中序遍歷和后序遍歷三種。16、以下關(guān)于圖的遍歷算法的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.深度優(yōu)先遍歷和廣度優(yōu)先遍歷都能訪問(wèn)到圖中的所有節(jié)點(diǎn)B.深度優(yōu)先遍歷適合用于求解最短路徑問(wèn)題C.廣度優(yōu)先遍歷的空間復(fù)雜度低于深度優(yōu)先遍歷D.兩種遍歷算法的時(shí)間復(fù)雜度都與圖的邊數(shù)成正比17、在一個(gè)具有n個(gè)頂點(diǎn)的無(wú)向圖中，若每個(gè)頂點(diǎn)的度均為k，則該圖的邊數(shù)為（）。A.nkB.nk/2C.(n-1)k/2D.(n+1)k/218、以下關(guān)于圖的遍歷的描述，正確的是：A.深度優(yōu)先遍歷和廣度優(yōu)先遍歷都可以用于有向圖和無(wú)向圖B.深度優(yōu)先遍歷總是先訪問(wèn)離起始頂點(diǎn)近的頂點(diǎn)C.廣度優(yōu)先遍歷總是先訪問(wèn)深度大的頂點(diǎn)D.圖的遍歷結(jié)果是唯一的19、若要在一個(gè)已排序的數(shù)組中使用二分查找算法查找一個(gè)特定元素，以下關(guān)于時(shí)間復(fù)雜度的描述，哪一項(xiàng)是正確的？A.O(n)B.O(logn)C.O(nlogn)D.O(n^2)20、若一棵二叉樹(shù)的中序遍歷序列為ABCDE，后序遍歷序列為BDCAE，則其先序遍歷序列為？（）A.EACDBB.EABCDC.EADCBD.EDACB二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）闡述在并查集中，如何通過(guò)優(yōu)化合并策略提高查詢和合并的效率。2、（本題10分）深入分析在一個(gè)具有n個(gè)元素的鏈表中，如何進(jìn)行原地逆轉(zhuǎn)操作，并分析其時(shí)間復(fù)雜度。3、（本題10分）深入解釋在具有n個(gè)頂點(diǎn)的帶權(quán)有向圖中，如何使用迪杰斯特拉（Dijkstra）算法求解單源最短路徑，并分析其時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度。4、（本題10分）說(shuō)明二叉樹(shù)的遍歷算法在二叉樹(shù)的葉子節(jié)點(diǎn)之和問(wèn)題、樹(shù)