数据结构习题整理(1.0)

1.描述以下三个概念的区别:头指针、头结点、首元素结点.

头指针是指向链表中第一个结点(或为头结点或为首元结点)的指针; 

头结点是在链表的首元结点之前附设的一个结点;数据域内只放空表标志和表长等信息(内放头指针?那还得另配一个头指针!)

首元素结点是指链表中存储线性表中第一个数据元素a1的结点.

2.设计一个高效的算法。从顺序表L中删除所有介于x和y之间的所有元素,要求空间复杂度为O(1)

// An highlighted block

#include<stdio.h>

#include<stdlib.h>

#define  X 3

#define  Y 4

#define  N 8

int a[N]={0,1,2,3,4,5,6,7};

void output(int *a,int n)

{

printf("%d\n",n);

int i=0;

for( i=0;i<n;i++)

{

printf("%d",*(a+i));//a[i]=*(a+i)

}

}

void del(int *a,int *n,int x,int y)

{

int i,j;

for(i=j=0;i<*n;i++)

    if(a[i]>y||a[i]<x)

a[j++]=a[i];//选择合适的筛选条件,

*n=j;

}

 

int main()

{ int n;

   n=N;

output(a,n);

del(a,&n,X,Y);//理解&的用法

output(a,n);

 

}

3.已知一个元素值递增有序的单链表L(允许出现值重复的结点),设计算法删除值重复的结点。

void Simplification(List *head) { // 去除相同的集合元素

    List *p,*q,*s;

    p = head->next;

    q = p->next;

    while(q != head) {

        if(p->num == q->num) {

            p->next = q->next;

            s = q;

            q = q->next;

            free(s);

        }

        else {

            p = p->next;

            q = q->next;

        }

    }

}

4.已知顺序表L中的元素为int,请写一时间复杂度O(n)、空间复杂度为O(1)的程序,将L中的奇数元素排在前面,偶数元素排在后面

Status exchangeEvenOddNumbers(SeqList &S){

    int j = 0,k = 0;

    for(int i = 0;i<=S.last;i++){

        if(S.elem[i]%2 == 1){

            k = S.elem[j];

            S.elem[j] = S.elem[i];

            S.elem[i] = k;

            j++;

        }else{

            continue;

        }

    }

    return OK;

};

5.编写算法,在一非递减的顺序表L中,删除所有值相等的多余元素。要求时间复杂度O(n),空间复杂度为O(1)

Status delExcrescentValue(SeqList &S){

    int flag = 0,val = S.elem[0];//记录值不等的下标

    //printf("%d\n",S.elem[0]);

    for(int i = 1;i<=S.last;i++){

        if(val != S.elem[i]){

            val = S.elem[i];

            flag+=1;

            S.elem[flag] = val;

            printSeqList(S);

        }

    }

    S.last = flag;

    return OK;

}

6. 已知线性表中的元素(整数)以值递增有序排列,并以单链表做存储结构。试写一个程序,删除表中所有大于mink且小于maxk的元素(若表中存在这样的元素)。

 

 

 

7.试分别以不同的存储结构实现线性表的就地逆置算法,即在原表的存储空间将线性表(a1, a2..., an)逆置为(an, an-1,..., a1)。

(1) 以一维数组作存储结构。 (2) 以单链表作存储结构。

 

8.已知一个带有表头结点的单链表,结点结构为data-next。假设链表只给出了头指针list。在不改变链表的前提下,请设计一个尽可能高效的算法,查找链表中倒数第k个位置上的结点(k为正整数)。若查找成功,算法输出该结点的data域的值,并返回1;否则,则返回0.

 

 

9.假设两个按元素值递增有序排列的线性表A和B,均以单链表作为存储结构,请编写算法,将A表和B表归并成一个按元素值递减的有序排列的线性表C,并要求利用原表(即A表和B表的)结点空间存放表C,并要求利用原表(即A表和B表的)结点空间存放表C。

 

 

10.假设有一个循环链表的长度大于1,且表中既无头结点也无头指针。已知s为指向链表某个结点的指针,试编写算法在链表中删除指针s所指结点的前驱结点。

 

11.已知由单链表表示的线性表中含有三类字符的数据元素(如字母字符、数字字符和其它字符),试编写算法来构造三个以循环链表表示的线性表,使每个表只含有某一类的字符,且利用原表中的结点空间作为这三个表的结点空间,头结点可另辟空间。

 

 

 

12.将一个用循环链表表示的稀疏多项式分解成两个多项式,使这两个多项式中各自仅含奇次项或偶次项,并要求利用原链表中的结点空间来构成这两个链表。

 

 

 

13.编写一个算法,删除单链表L(L中元素值各不相同)的最大值所对应的结点,并返回该值

 

voidRemove(LinkListL,DataTypex)//设L是带头结点的单链表

{

Node*p=L,*q;

while(p->next!=NULL&&p->next->data!=x)p=p->next;

if(p->next!=NULL)

{

q=p->next;

p->next=q->next;

deleteq;

}

}

14.给出栈的两种存储结构的形式名称,在这两种栈的存储结构中如何判别栈空与栈满

(1)顺序栈 (top用来存放栈顶元素的下标)

判断栈S空:如果S->top==-1表示栈空。

判断栈S满:如果S->top==Stack_Size-1表示栈满。

 (2) 链栈(top为栈顶指针,指向当前栈顶元素前面的头结点) 判断栈空:如果top->next==NULL表示栈空。

判断栈满:当系统没有可用空间时,申请不到空间存放要进栈的元素,此时栈满。

15.带头结点的循环链表表示队列, 并且只设一个指针指向队尾元素结点, 试编写相应的队列初始化,入队列和出队列的算法

//链式队列的初始化

Status InitLinkQueue(LinkQueue * L)

{

 

    (*L)=(LinkQueue)malloc(sizeof(QNode));

    if((*L)==NULL)

    {

        printf("内存分配失败!\n");

        return OK;

    }

    (*L)->rear=(*L);

    return OK;

}

//入队操作

Status EnQueue(LinkQueue * L,QElemType e)

{

    LinkQueue P;

    P=(LinkQueue)malloc(sizeof(QNode));

    P->data=e;

    P->next=(*L);

    (*L)->rear->next=P;

    (*L)->rear=P;

    return OK;

}

 

 

//出队操作

Status DeQueue(LinkQueue * L,QElemType * e)

{

    LinkQueue temp;

    *e=(*L)->next->data;

    temp=(*L)->next;

    (*L)->next=(*L)->next->next;

    delete(temp);

    return OK;

 

}

16.要求循环队列不损失一个空间全部都能得到利用,设置一个标志域tag,以tag为0或1来区分头尾指针相同时队列

int EnQueue(SCQueue *SCQ,ElemType e)

{

if(SCQ->front == SCQ->rear && SCQ->tag == 1)

{

return 0;

}

else

{

SCQ->queue[SCQ->rear] = e;

SCQ->rear = SCQ->rear + 1;

SCQ->tag = 1;

return 1;

}

}

 

int DeQueue(SCQueue *SCQ,ElemType *e)

{

if(QueueEmpty(*SCQ)/*SCQ->front == SCQ->rear && SCQ->tag == 0*/)

{

return 0;

}

else

{

*e = SCQ->queue[SCQ->front];

SCQ->front = SCQ->front + 1;

SCQ->tag = 0;

return 1;

}

}

17.设有4个元素1、2、3、4依次进栈,而出栈操作可随时进行(进出栈可任意交错进行,但要保证进栈次序不破坏1、2、3、4的相对次序),请写出所有不可能的出栈次序和所有可能的出栈次序。

可能的次序:1243 1234 1324 1342 1432

           2134 2143 2314 2341 2431

           3214 3241 3421 4321

不可能的次序:1423

              2413

              3124 3142 3412

              4312 4231 4213 4123 4132

 

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