《c语言数据结构》第2章自测卷答案.docx
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《c语言数据结构》第2章自测卷答案
第2章自测卷答案姓名班级
题号
一
二
三
四
五
六
七
总分
题分
13
10
10
10
7
10
40
100
得分
一、填空（每空1分，共13分）
1.【严题集2.2①】在顺序表中插入或删除一个元素，需要平均移动表中一半元素，具体移动的元素个数与表长和该元素在表中的位置有关。
2.线性表中结点的集合是有限的，结点间的关系是一对一的。
3.向一个长度为n的向量的第i个元素（1≤i≤n+1）之前插入一个元素时，需向后移动n-i+1个元素。
4.向一个长度为n的向量中删除第i个元素（1≤i≤n）时，需向前移动n-i个元素。
5.在顺序表中访问任意一结点的时间复杂度均为O
（1），因此，顺序表也称为随机存取的数据结构。
6.【严题集2.2①】顺序表中逻辑上相邻的元素的物理位置必定相邻。
单链表中逻辑上相邻的元素的物理位置不一定相邻。
7.【严题集2.2①】在单链表中，除了首元结点外，任一结点的存储位置由其直接前驱结点的链域的值指示。
8．在n个结点的单链表中要删除已知结点*p，需找到它的前驱结点的地址，其时间复杂度为O（n）。
二、判断正误（在正确的说法后面打勾，反之打叉）（每小题1分，共10分）
（×）1.链表的每个结点中都恰好包含一个指针。
答：
错误。
链表中的结点可含多个指针域，分别存放多个指针。
例如，双向链表中的结点可以含有两个指针域，分别存放指向其直接前趋和直接后继结点的指针。
（×）2.链表的物理存储结构具有同链表一样的顺序。
错，链表的存储结构特点是无序，而链表的示意图有序。
（×）3.链表的删除算法很简单，因为当删除链中某个结点后，计算机会自动地将后续的各个单元向前移动。
错，链表的结点不会移动，只是指针内容改变。
（×）4.线性表的每个结点只能是一个简单类型，而链表的每个结点可以是一个复杂类型。
错，混淆了逻辑结构与物理结构，链表也是线性表！
且即使是顺序表，也能存放记录型数据。
（×）5.顺序表结构适宜于进行顺序存取，而链表适宜于进行随机存取。
错，正好说反了。
顺序表才适合随机存取，链表恰恰适于“顺藤摸瓜”
（×）6.顺序存储方式的优点是存储密度大，且插入、删除运算效率高。
错，前一半正确，但后一半说法错误，那是链式存储的优点。
顺序存储方式插入、删除运算效率较低，在表长为n的顺序表中，插入和删除一个数据元素，平均需移动表长一半个数的数据元素。
（×）7.线性表在物理存储空间中也一定是连续的。
错，线性表有两种存储方式，顺序存储和链式存储。
后者不要求连续存放。
（×）8.线性表在顺序存储时，逻辑上相邻的元素未必在存储的物理位置次序上相邻。
错误。
线性表有两种存储方式，在顺序存储时，逻辑上相邻的元素在存储的物理位置次序上也相邻。
（×）9.顺序存储方式只能用于存储线性结构。
错误。
顺序存储方式不仅能用于存储线性结构，还可以用来存放非线性结构，例如完全二叉树是属于非线性结构，但其最佳存储方式是顺序存储方式。
（后一节介绍）
（×）10.线性表的逻辑顺序与存储顺序总是一致的。
错，理由同7。
链式存储就无需一致。
三、单项选择题（每小题1分，共10分）
（C）1．数据在计算机存储器内表示时，物理地址与逻辑地址相同并且是连续的，称之为：
（A）存储结构（B）逻辑结构（C）顺序存储结构（D）链式存储结构
（B）2.一个向量第一个元素的存储地址是100，每个元素的长度为2，则第5个元素的地址是
（A）110（B）108（C）100（D）120
（A）3.在n个结点的顺序表中，算法的时间复杂度是O
（1）的操作是：
（A）访问第i个结点（1≤i≤n）和求第i个结点的直接前驱（2≤i≤n）
（B）在第i个结点后插入一个新结点（1≤i≤n）
（C）删除第i个结点（1≤i≤n）
（D）将n个结点从小到大排序
（B）4.向一个有127个元素的顺序表中插入一个新元素并保持原来顺序不变，平均要移动个元素
（A）8（B）63.5（C）63（D）7
（A）5.链接存储的存储结构所占存储空间：
（A）分两部分，一部分存放结点值，另一部分存放表示结点间关系的指针
（B）只有一部分，存放结点值
（C）只有一部分，存储表示结点间关系的指针
（D）分两部分，一部分存放结点值，另一部分存放结点所占单元数
（B）6.链表是一种采用存储结构存储的线性表；
（A）顺序（B）链式（C）星式（D）网状
（D）7.线性表若采用链式存储结构时，要求内存中可用存储单元的地址:
（A）必须是连续的（B）部分地址必须是连续的
（C）一定是不连续的（D）连续或不连续都可以
（B）8．线性表Ｌ在情况下适用于使用链式结构实现。
（Ａ）需经常修改Ｌ中的结点值（Ｂ）需不断对Ｌ进行删除插入
（Ｃ）Ｌ中含有大量的结点（Ｄ）Ｌ中结点结构复杂
（C）9．单链表的存储密度
（Ａ）大于1；（Ｂ）等于1；（Ｃ）小于1；（Ｄ）不能确定
（B）10．设a1、a2、a3为3个结点，整数P0，3，4代表地址，则如下的链式存储结构称为
P0
3
4
P0
a1
3
a2
4
A3
0
（Ａ）循环链表（Ｂ）单链表（Ｃ）双向循环链表（Ｄ）双向链表
四、简答题（每小题5分，共10分）
1.【严题集2.3②】试比较顺序存储结构和链式存储结构的优缺点。
在什么情况下用顺序表比链表好？
答：
①顺序存储时，相邻数据元素的存放地址也相邻（逻辑与物理统一）；要求内存中可用存储单元的地址必须是连续的。
优点：
存储密度大（＝1？
），存储空间利用率高。
缺点：
插入或删除元素时不方便。
②链式存储时，相邻数据元素可随意存放，但所占存储空间分两部分，一部分存放结点值，另一部分存放表示结点间关系的指针
优点：
插入或删除元素时很方便，使用灵活。
缺点：
存储密度小（<1），存储空间利用率低。
顺序表适宜于做查找这样的静态操作；链表宜于做插入、删除这样的动态操作。
若线性表的长度变化不大，且其主要操作是查找，则采用顺序表；
若线性表的长度变化较大，且其主要操作是插入、删除操作，则采用链表。
2.【严题集2.1①】描述以下三个概念的区别：
头指针、头结点、首元结点（第一个元素结点）。
在单链表中设置头结点的作用是什么？
答：
首元结点是指链表中存储线性表中第一个数据元素a1的结点。
为了操作方便，通常在链表的首元结点之前附设一个结点，称为头结点，该结点的数据域中不存储线性表的数据元素，其作用是为了对链表进行操作时，可以对空表、非空表的情况以及对首元结点进行统一处理。
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。
若链表中附设头结点，则不管线性表是否为空表，头指针均不为空。
否则表示空表的链表的头指针为空。
这三个概念对单链表、双向链表和循环链表均适用。
是否设置头结点，是不同的存储结构表示同一逻辑结构的问题。
头结点
head
data
link
头指针首元结点
简而言之，
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。
五、【软考题】线性表具有两种存储方式，即顺序方式和链接方式。
现有一个具有五个元素的线性表L={23，17，47，05，31}，若它以链接方式存储在下列100～119号地址空间中，每个结点由数据（占2个字节）和指针（占2个字节）组成，如下所示：
05
U
17
X
23
V
31
Y
47
Z
^
^
100
120
其中指针X，Y，Z的值分别为多少？
该线性表的首结点起始地址为多少？
末结点的起始地址为多少？
（10分）
答：
X=116Y=0Z=100首址=108末址=112
六、阅读分析题（10分）
【严题集2.10②】指出以下算法中的错误和低效（即费时）之处，并将它改写为一个既正确又高效的算法。
注：
上题涉及的类型定义如下：
#defineLISTINITSIZE100
#defineLISTINCREMENT10
typedefstruct{
ElemType*elem;//存储空间基址
Intlength;//当前长度
Intlistsize;//当前分配的存储容量
}SqList;
StatusDeleteK（SqList&a,inti,intk）{
//本过程从顺序存储结构的线性表a中删除第i个元素起的k个元素
if（i<1||k<0||i+k>a.length）returnINFEASIBLE;//参数不合法
else{
for（count=1;count//删除一个元素
for（j=a.length;j>=i+1;j--）a.elem[j-1]=a.elem[j];
a.length--;
}
returnOK;
}//DeleteK
答：
错误有两处：
1参数不合法的判别条件不完整。
例如表长为10，若从第一位置（i=1）删除10个元素（k=10）,要求合理但会被判为非法。
合法的入口参数条件为（0应将if（i<1||k<0||i+k>a.length）returnINFEASIBLE
改为：
if（！
（（0第二个FOR语句中，元素前移的次序错误。
应将for（j=a.length;j>=i+1;j--）a.elem[j-1]=a.elem[j];
改为for（j>=i+1;j=a.length;j++）a.elem[j-1]=a.elem[j];
七、编程题（每题10分，共40分）
invsl（n,a）
intn;
ETa[];
{intk;
ETt;
for（k=1;k<=n/2;k++）
{t=a[k-1];a[k-1]=a[n-k];a[n-k]=t;}
return;
}
1.【徐士良题集，2002年1月省统考题】写出在顺序存储结构下将线性表逆转的算法，要求使用最少的附加空间。
解：
输入：
长度为n的线性表数组A（1:
n）
输出：
逆转后的长度为n的线性表数组A（1:
n）。
C语言描述如下（其中ET为数据元素的类型）：
2.【严题集2.6②】已知L是无表头结点的单链表，且P结点既不是首元结点，也不是尾元结点，请写出在P结点后插入S结点的核心语句序列。
答：
此题答案不唯一，但若从已给定序列中挑选，则限制颇多。
（7）Q=P;
已知P结点，则不必“顺藤摸瓜”，直接链接即可。
（4）S->next=P->next;
（1）P->next=S;
（11）P=L;
（8）while（P->next!
=Q）P=P->next;
（10）P=Q;
（4）S->next=P->next;
P->next=S;
3.编写程序，将若干整数从键盘输入，以单链表形式存储起来，然后计算单链表中结点的个数（其中指针P指向该链表的第一个结点）。
注：
统计结点个数是【省统考样题】的要求，也是教材P604-6计算链表长度的要求，编程又简单，很容易作为考题。
解：
编写C程序如下（已上机通过）：
全局变量及函数提前说明：
---------------------------------
#include
#include
typedefstructliuyu{intdata;structliuyu*link;}test;
liuyu*p,*q,*r,*head;
intm=sizeof（test）;
voidmain（）/*第一步，从键盘输入整数，不断添加到链表*/
{inti;
head=（test*）malloc（m）;/*m=sizeof（test）;*/
p=head;i=0;
while（i!
=-9999）
{printf（"/ninputaninteger[stopby'-9999']:
"）;
scanf（"%d",&i）;
p->data=i;/*inputdataissaved*/
p->link=（test*）malloc（m）;/*m=sizeof（test））;*/
q=p;
p=p->link;
}
q->link=NULL;/*原先用p->link=NULL似乎太晚！
*/
p=head;i=0;/*统计链表结点的个数并打印出来*/
while（p->link!
=NULL）
{printf（"%d",p->data）;
p=p->link;
i++;
}
printf（"\nnodenumber=%d\n",i-1）;/*结点的个数不包括-9999*/
}
0301陈建武：
3.程序中统计结点数应是i个,而不是i-1.
假设链表表长为n,i从0开始,则在统计某一结点后i加一,此时p已指向下一个结点,
第一结点统计结束,i为1,p指向第二结点
即当p指向尾结点（第n个结点）时i的值为n-1,while循环条件不符（指针域为null）,退出循环,即得统计的结点数,为n-1.所以i的值就是结点数,不必再减一
4.请编写26个字母按特定字母值插入或删除的完整程序，可自行选用顺序存储或链表结构。
答：
#include/*全局变量及函数提前说明：
*/
#include
typedefstructliuyu{chardata;structliuyu*link;}test;
liuyu*p,*q,*r,*head;
intL;/*元素的个数*/
intm=sizeof（test）;
voidbuild（）;/*主函数中会被调用的函数应当预先说明*/
voiddisplay（）;
intinsert_char（char,char）;/*插入一个字母，在第字母Y之前，若无字母则加到末尾*/
intdelet_char（char）;/*删除元素X，注意保存X的前趋元素指针！
*/
/*---------------------------------------------------------*/
voidbuild（）/*字母链表的生成*/
{inti;
head=（test*）malloc（m）;/*m=sizeof（test）;*/
p=head;
for（i=1;i{p->data=i+'a'-1;/*'a'也可用其ASCII码97来表示*/
p->link=（test*）malloc（m）;/*m=sizeof（test））;*/
p=p->link;}
p->data=i+'a'-1;
p->link=NULL;
}
/*---------------------------------------------------------*/
voiddisplay（）/*字母链表的输出*/
{p=head;
while（p->link!
=NULL）
{printf（"%c",p->data）;
p=p->link;}
printf（"%c\n",p->data）;
}
/*---------------------------------------------------------*/
intinsert_char（charX,charY）/*插入一个字母X在某个字母Y之前，若找不到Y字母则加到末尾*/
{p=head;
r=（test*）malloc（m）;
r->data=X;
if（head->data==Y）
{head=r;
r->link=p;}
else{while（（p->data!
=Y）&&（p->link!
=NULL））{q=p;p=p->link;}
if（p->data==Y）{q->link=r;r->link=p;}
else{p->link=r;r->link=NULL;}
}
L++;
return（0）;
}
/*---------------------------------------------------------*/
intdelet_char（charX）/*删除元素X，注意保存X的前趋元素指针！
*/
{p=head;
if（head->data==X）{head=head->link;free（p）;}
else{while（（p->data!
=X）&&（p->link!
=NULL））
{q=p;
p=p->link;}
if（p->data==X）
{q->link=p->link;
free（p）;}
elsereturn（-1）;
}
L--;
return（0）;
}
/*---------------------------------------------------------*/
voidmain（void）/*字母线性表的生成和输出*/
{L=26;
build（）;
display（）;
printf（"insertreturnvalue=%d\n",insert_char（'L','W'））;
display（）;
printf（"deletereturnvalue=%d\n",delet_char（'z'））;
display（）;
}
附：
屏幕上显示的执行结果是：
abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
insertreturnvalue=0
abcd9efghijklmnopqrstuvwxyzL
deletereturnvalue=0
abcdefghijklmnopqrstuvwxyL
0301陈建武修改意见：
一.display（）函数代码可优化为四行
voiddisplay（）/*字母链表的输出*/
{p=head;
while（p->link!
=NULL）//改为while（p）,因为当p指向尾结点时,p不为null,条件成立循环,
//printf（）,然后p被赋值为null,此时循环条件不符退出,正好.
{printf（"%c",p->data）;
p=p->link;}
printf（"%c\n",p->data）;//用while（p）,此行可删
}
二.对intinsert_char（charX,charY）,若用带头结点的链表,代码可减为10行
我的程序如下（若参数没有slistp,代码要多一行,让q指向头指针）
voidInsertFind（slistp,charinsertchar,charinsertpos）//字母insertpos前插入字母insertchar
{
slistpprior,newnode;//newnode新结点,pprior为插入位置结点的直接前驱
newnode=newliuyu;//为新结点分配内存
newnode->data=insertchar;//对结点数据域初始化
while（p）//当p指向尾结点时最后一次循环
{
pprior=p;//pprior从头指针开始,指向p的直接前驱
p=p->next;//p从首元结点开始,不断前移,直至最后,p为null
if（p&&（p->data==insertpos））//当p为null或者结点p的数据域为所要插入的字母,break;//则退出循环
}
newnode->next=pprior->next;//在找到的位置前插入
pprior->next=newnode;
}
对删除结点的操作,若有头结点,同样可以减少代码,由此可见创建一个头结点对简化程序有很大的帮助.
上面的观点,仅供参考,不对之处,请指教!
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