严蔚敏编数据结构课后答案解析：逻辑结构与存储结构详解

本资源是关于数据结构课程的C语言版课后答案，由严蔚敏主编，适用于大学计算机专业的学生学习和考试复习。主要内容涵盖了数据结构的基础概念和理论，以及线性表、逻辑结构与存储结构的关系。 1. **数据结构基础** - 数据结构定义：数据结构是指数据的组织形式，它将数据元素按照特定方式组合在一起，形成有意义的整体。 - 数据元素、数据项和数据对象：数据元素是最小的独立可操作单位，数据项构成数据元素，数据对象则是由一组相关的数据项组成。 - 逻辑结构：数据元素之间的关系，如线性结构（如数组、链表）、树形结构、图形结构等，不涉及具体存储方式。 - 存储结构：逻辑结构在计算机中的物理表示，如顺序存储、链接存储，决定数据元素在内存中的排列和访问方式。 - 抽象数据类型（ADT）：一组定义了数据操作和约束条件的集合，用于描述数据的抽象特性。 2. **逻辑结构和存储结构的关系** - 逻辑结构描述数据元素之间的关系，如数组的顺序存储体现了一种一对一映射关系；而链表的存储结构则更灵活，允许动态分配空间。 - 存储结构的选择会影响算法的时间和空间复杂度，比如顺序存储对随机访问效率高，链式存储便于插入和删除。 3. **逻辑结构的基本关系及其图示** - 线性结构：一对一、一对多、多对一和多对多的关系，如线性表、栈和队列。 - 非线性结构：如树（父子关系）、图（节点间任意连接）等，用节点和边表示。 4. **存储结构实现** - 主要有两种基本方法：顺序存储和链式存储。顺序存储利用连续的内存空间存放元素，链式存储通过指针链接数据元素，节省空间但访问速度可能较慢。 5. **选择题解析** - 数据结构分类：线性结构（C选项）包括数组、链表等，非线性结构如树和图不在其中。 - 逻辑结构与数据元素特性：逻辑结构与数据元素的内容和位置无关，只关心数据元素之间的关系（C选项）。 - 数据一致性：同一逻辑结构要求数据元素具有相同的数据项数量和类型（B选项）。 - 数据结构定义：数据结构不仅仅是数据项的集合，还关注数据的组织方式（D选项）。 - 与存储结构相关的术语：顺序队列、链表、链栈都依赖于存储结构，而有序表可能基于某种排序规则（C选项）。 6. **时间复杂度分析** - 提供的六个程序段分别涉及不同的时间复杂度，如循环次数、条件判断、矩阵填充、递归增长等。时间复杂度分别为： - (1) O(1) - (2) O(m*n) - (3) O(n^2) - (4) 对于i *= 3的增长，是指数级，O(log3n) - (5) 双层循环，逐个遍历，时间复杂度为O(n^2) - (6) 是一个平方根查找，复杂度为O(sqrt(n)) 第二章重点介绍线性表，涉及选择题的解答，展示了对线性表概念和操作的理解。 这个资源对于深入理解数据结构基础概念、掌握C语言实现以及分析算法性能非常有用，是计算机专业学生学习不可或缺的参考资料。