数据结构习题解析:二叉查找树与折半查找

需积分: 34 1 下载量 98 浏览量 更新于2024-07-14 收藏 569KB PPT 举报
"吉林大学 数据结构 学习通慕课答案" 在本次的数据结构习题课8中,我们探讨了几个关于算法描述和数据结构的重要知识点,主要包括二叉查找树(Binary Search Tree, BST)、有序表的折半查找(Binary Search)以及基于不同查找策略的平均查找长度(Average Search Length, ASL)计算。 首先,8-4 题讨论了二叉查找树的构造。关键词A、B、C和D可以按照不同的输入顺序构建多种BST。关键在于理解BST的性质:对于任意节点,其左子树中的所有节点关键字小于该节点,右子树中的所有节点关键字大于该节点。通过分析,我们可以得出以A、B、C和D为根节点的不同BST的总数,以及其中高度较小的情况。高度为2的BST具有较高的效率,因为它们查找效率较高。 接下来,8-7 题涉及到有序表的折半查找。折半查找是一种在有序列表中查找元素的高效算法。在这个问题中,我们需要构建一个长度为10的有序表的判定树,并计算在等概率查找成功时的平均查找长度。等概率时,查找成功的ASL是所有成功查找路径长度之和除以查找次数。根据题目给出的信息,我们可以计算出ASLsucc为29/10,而查找不成功的ASLunsucc为39/11。 8-8 题与8-7类似,但考虑了查找不成功的情况,即在长度为12的有序表中查找关键词。在设定各种查找不成功的概率相等的情况下,我们需要计算查找不成功的平均查找长度。根据二叉判定树,我们可以得出查找不成功的ASLUNSUCC为49/13。 最后,8-9 题引入了一个混合查找策略,当顺序表的长度n小于或等于10时,采用顺序查找,否则采用折半查找。对于长度为50的顺序表,我们需要构建一个描述这种查找过程的判定树,并计算在等概率情况下查找成功的ASL。根据题目,ASL计算为所有查找路径长度之和除以查找次数,得出结果为284/50。 这些题目不仅要求对基本算法的理解,还需要掌握如何通过计算和分析来评估算法的效率。在实际的编程和数据结构学习中,理解和应用这些概念至关重要,因为它们可以帮助我们选择最优的解决方案,提高程序的性能。