山东大学数据结构课程试卷一:理论与习题解析

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本资源是山东大学数据结构课程的试卷(一)及参考答案,涵盖了数据结构课程中的基础知识和概念。以下是部分内容的详细解析: 1. **单选题** - 问题1考察了栈和队列的基本特性,它们的共同点在于都允许在一端进行插入和删除操作(A选项)。 - 题目2涉及链接队列的操作,插入时,如果队列头部为空,则仅修改尾指针;若非空,则需同时更新头、尾指针(C选项)。 - 非线性数据结构与线性结构相对,如题3中的二叉树,由于节点间存在分支关系,而非简单的线性顺序,所以答案是D二叉树。 - 题4要求计算二维数组中元素的位置,根据行下标和列下标的关系,A[3][3]在A[0][0]之后3行和3列,即644+3*3*1(每个元素占1个空间),答案为692(C选项)。 - 题5强调树的适用场景,树最适合表示元素之间具有分支层次关系的数据(C选项)。 - 题6讨论二叉树的第k层最大节点数,为2^(k-1)(C选项)。 - 二分查找问题中,题7通过递推计算比较序列,因为初始元素在A[1],查找A[3]时,首先排除一半区域,所以比较序列是9(中间位置),5,2,3(B选项)。 - 快速排序的空间复杂度分析,快速排序平均情况下为O(log n),最坏情况下为O(n),题8的答案是O(log2n)(C选项)。 - 题9涉及散列表的散列地址计算,给定散列函数H(K)=K%9,元素10会被映射到散列地址1,散列地址为1的元素至少有1个(A选项)。 - 题10要求最小边数保证连通图,对于无向图,至少需要连接所有节点,6个结点的图最少需要5条边(A选项)。 2. **填空题** - 填空题考察算法的几个关键性质:效率(时间复杂度和空间复杂度)、正确性、可读性和健壮性。 - 第2题,给出的时间复杂度为(n^3 + n^2 log2n + 14n) / n^2,化简后数量级为O(n^2)。 - 对于第3题,树的结点数由子树的数量决定,广义表中列出的结点数为7(A、C、E、F、G、I、J)。树的深度是根节点到最远叶子节点的最长路径,度为树中每个节点的最大子节点数,这棵树的度为3(A、C、H)。 - 第4题未给出,需要根据具体的后缀运算规则来解答。 综上,这份试卷主要涵盖了数据结构课程的基础概念,包括栈、队列、线性结构与非线性结构、数组、树和散列表等,并涉及算法分析、树的结构和查找算法等内容。理解这些问题有助于深入理解数据结构的核心原理和实际应用。