C++课后习题解析:栈的序列与时间复杂度分析
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更新于2024-07-14
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这篇内容主要涉及的是C++编程语言的学习,特别是关于算法和数据结构方面的练习。练习涵盖了栈的操作以及时间复杂度分析。
首先,我们来看第一个习题,它涉及到栈这种数据结构。栈是一种后进先出(LIFO)的数据结构,即最后进入的元素最先出来。题目给出了五个元素A、B、C、D、E,询问是否可以得到特定的序列通过进栈和出栈操作。例如,序列1) A,B,C,D,E 可以通过依次进栈A、B、C、D、E,然后按顺序出栈来实现。对于序列2) A,C,E,B,D 和3) C,A,B,D,E,由于栈的特性,它们是无法得到的。例如,在序列2)中,如果E先出栈,那么B和D必须还在栈内,但B先进栈,根据LIFO原则,B应该先于D出栈,因此序列2)不可能。同样,序列3)也违反了这个规则。
接着,我们看到一些关于程序步和时间复杂度的分析。在习题一中,我们分析了几个程序段的执行次数和时间复杂度:
(1) 这段代码是一个do-while循环,循环次数为n-1,因此时间复杂度为O(n)。
(2) 这段代码的循环结构是一个对数增长的过程,执行次数为log2n,所以时间复杂度为O(log2n)。
(3) 这段代码是三层嵌套循环,总执行次数为n(n+1)(n+2)/6,时间复杂度为O(n^3)。
(4) 最后一段代码是一个while循环,其执行次数与n的关系较复杂,但总体上随着n的增加而增加,时间复杂度为O(n)。
最后,我们看到了一个模板函数`InterSection`,它实现了两个线性表(顺序列表)的交集运算。该函数首先获取第二个列表的长度m,然后遍历第一个列表,如果当前元素也在第二个列表中,就将其插入结果列表。此外,还有一个`Difference`函数,用于计算两个线性表的差集,如果第一个列表中的元素不在第二个列表中,则将其添加到结果列表中。这两个函数都利用了线性表类提供的基本操作,如查找和插入。
这些习题和解答涵盖了C++编程中的基本数据结构(栈)、算法分析(时间复杂度)以及高级特性(模板函数),这些都是学习C++编程时需要掌握的重要概念。
2022-11-03 上传
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巴黎巨星岬太郎
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