嚴(yán)蔚敏《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(c語言版)習(xí)題集》全答案

1、說明：1.本文是劉嚴(yán)前敏數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（C語言版）習(xí)題集一書B所有算法 設(shè)計(jì)題目的解決方案，主要作者為kaoyan. com計(jì)算機(jī)版版主一具以下網(wǎng) 友:siice,龍?zhí)ь^，lamkent, zames, birdthinking等為答案的修門和完吾 工作提出了寶參竜見在此表示感謝：2.本解答中的所有鼻法均采用類c語言描述，設(shè)計(jì)原則為面向交流、面向 閱讀，作者不保證程序貿(mào)夠上機(jī)正常運(yùn)行（這種保證實(shí)阪上也沒有任何息 義）：3本解答原則上只給出源代碼以及必要的注稈，對(duì)于一些難度較離或思 路特殊的題目將給出簡要的分析說明對(duì)于作者無法解決的題目將給出必 妾的討論目前尚未解決的題目有：5.20, 10. 10:

2、4請(qǐng)讀呑在自己己經(jīng)解決了某個(gè)題目或逬行了充分的思考之后再參考 本解答，以保證復(fù)習(xí)效果：5.由于作看水平所限，本解答中一定存在不少這樣或者那樣的錯(cuò)渓和不 足希望讀者們在閱讀中多動(dòng)腦、勤思考.爭取發(fā)現(xiàn)和糾正這些錯(cuò)溟寫出 更好的算法來請(qǐng)將你發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤或其它值得改進(jìn)之處向作者報(bào)告：yi- ju8263. net第一章緒論1.16 void prmt_descending (int x, xnt y, mt z)/按從大到小順序輸出三 個(gè)數(shù)scanf (*%d. %d, W, &x. &y. &z):if(xy) xy; /為表示交換的雙目運(yùn)算符以下同if(yz) yz:if(xy) xy: /冒泡排序

3、prmtf C%d %dx, y, z):/print.descending 1.17 void sunnary(resulttype result! ).7求各校的男女總分和團(tuán)體總分, 假設(shè)結(jié)果己經(jīng)嶠存在result 數(shù)組中scoretype score：i=0:while(resulti. sport!=NULL)switch(resultil schoolname)case A* :score 0 totalscore*=resulti score;if (result i gender0) score 1 0:.malescore=result1 score:else score 1

4、0 femalescore-=resultil.score:break：case B :score totalscore-=result i. score：if (result i gender=0) score iLalescore=result i score: else score fenialescore+=resulti： score:break： i卄；fcr(i=0:i5:i+)printf (School bd: n*t i):printf(Total score of male:%dn scoreli:. malescore):printf CTotal score of f

5、emale:%dn*t scoreifeinalescore): printfCTotal score of all:%dnn*, scoreitotalscore): /summaryStatus fib (int k, int m, int &f)/求k階斐液那契序列的第m項(xiàng)的值f mt tempd:xf(k2| m0) return ERROR;if(nk-l) f=0;else if (o=k-l) f=l:elsefor(i=0：i=k-2：i+) temp：i=0：teapk-l=l; /初始化for(i=k:i=m;i) 求出序列第k至第丄個(gè)元素的值sum=0:for(j=i-k

6、:j * C, * D* 或Echar *result:int score: resulttype：typedef structint malescore: mt femalescore; mt totalscore: scoretype;1. 19Status algoll9(int aARRSIZE)/ 求 iWi 序列的值且不超過 naxint last=l:for(i=l:i=ARRSIZE:i+)aCi-l=last2*i:if(ai-l/last)!=(2*i) reurn OVERFLOW:last=ai-l:return OK:19分樸當(dāng)某一項(xiàng)的結(jié)果超過了時(shí),它除以前面一項(xiàng)的商

7、會(huì)發(fā)生異常.1.20void polyvalue 0float ad:float *p=a:printf(*Input number of terms:)：scanf fai):printf(*Input the、d coefficients from aO to a%d:n*tn, n):fcr(i=0:i=n;i+) scanf (軌f；px):printf(*Input value of x:*):scanf(*%f&x);p=a: xp=l: sum=0: / xp用于存放x的i次方fcr(i=O:i=n;i-H-)sum*=xp* (*pf):xp*=x:printf CValue

8、is: V, sum):/polyvalue第二章線性表 Status DeleteK(Schist &a, mt i, mt k) /ffij除線性表 a 中第 i 個(gè)元素 起的k個(gè)元素if(ill ka. length) return INFEASIBLE:for (count=l: i*count-lva1istsize) return ERROR;length+:for(i=va 1 ength-l：va elemlix&i=0:i)va. elemi+l=v& elemi:a. elemli*l=x:return OK:/Insert.SqList2.12int ListComp (

9、SqList A, SqList B)/比較字符表A和B,并用返回值表示 結(jié)果,值為正表示A:值為負(fù)，表示Anext:p&p-data!=x:p=p-next):return p;/Locate2.14int Length(LmkList L)/求鏈表的長度for(k=0. p=L:p-next :p=p-nextr k卄)：return k：/Length2.15void ListConcat (LinkList ha, LinkList hb. LinkList &hc)把鏈表 hb 接在ha后面形成鏈表hehc=ha;p=ha:hile(p-next) p=p-next:p-next=h

10、b:/ListConcat2.16見書后譽(yù)案.2.17Status Insert (LinkList iL, int 1, int b)/在無頭結(jié)點(diǎn)鏈表 L 的第】個(gè) 元素之前插入元素bp=L:q= (LinkList*)malloc(sizeof (LNode):q. data=b:if(i=l)q. next=p:L=q: /插入在鏈表頭部elsewhile(11) p=p-next:q-next=p-next :p-/next=q: /插入在第 i 個(gè)元素的位/Insert2.18Status Delete(LinkList tL, mt i)在無頭繪點(diǎn)徒表L B刪除第丄個(gè)元 素if(i

11、=l) L=L-next: /刪除第一個(gè)元素 elseP=L:while(il) p=p-next:p-next=p-next-next: /刪除第 i 個(gè)元素/Delete2.19Status Delete_Between(Linklist tL, mt mink, mt tnaxk)/ffilj除元素遞增排列的鏈壽L中值大于mink且小于maxk的所有元素P=L;while (p-next-datanext: /p 是最后一個(gè)不大于 oink 的元素if(p-next) /如果還有比mink更大的元素q=p-next:while(q-datanext: q 是第一個(gè)不小于 maxk 的元素

12、p-next=q: /Delete_Between2. 20Status Delete.Equal (Linklist &L)/rWJ除元素遞增徘列的鏈表L中所有 值相冋的元素 _p=L-next: q=p-next: /p, q 指向相鄰兩元素while(p-next)if(p-data!=q-data)(p=p-next:q=p-next： /當(dāng)相鄰兩元素不相等時(shí),p. q都向后推一步)elsewhile (q-data=p-data)free(q)：q=q-next:p-next=q:p=q: q=p-next: /當(dāng)相鄰元素相等時(shí)刪除多余元素/else/while/Delete_Equ

13、al2. 21void reverse(SqList &A)/順序表的就地逆苣fcr (i=l, j=A length:ij: if j)A. elemiA. elemEj:/reverse2.222. 26void LinkList_reverse(Linklist &L)/鏈表的就地逆芝：為簡化算法， 假設(shè)表長大于2p=L-next:q=p-next:s=q-next:p-next=XULL;while(s-next)(q-next=p;p=q:q=s: s=s-next: /把L的元素逐個(gè)插入新表表頭q-next=p:s-next=q;L-next=s:/LinkLi st.revers

14、e分析:本算法的思想是逐個(gè)地把L的當(dāng)前元素q插入新的寮表頭部,P為新 表表頭.2. 23void mergel (LinkList &A, LmkList &B, LmkList &C)/把無表 A 和 B 合 并為C. A和B的元素間隔排列且使用原存儲(chǔ)空間p=A-next:q=B-next:C=A:while(pt&q) _s=p-next: p-next=q: /將 B 的元素插入if(s) _t=q-next: q-next=s: 如A菲空，將A的元素插入p=s:q=t：/while/mergel2. 21void reverse_merge (LinkList &A, LinkList

15、 &B, LinkList &C)把元素 遞增排列的鏈表A和B合并為C,且C中元素遞戒排列，使用原空間pa=A-next:pb=B-next:pre=XULL: /pa 和 pb 分別指向 A, B 的當(dāng)前元素 Thile(pa| pb)(if(pa-datadata I !pb) _pc=pa: q=pa-next: pa-next=pre:pa=q: /將 A 的元素插入新表else _pc=pb: q=pb-next: pb-next=pre:pb=q: 將 B 的元素插入新表pre=pc:C=A:A-next=pc: /狗造新表頭/reverse_merge分析:本算注的思想足按從小到

16、大的順序依次把A和B的元素插入新表的 頭部PC處，最后處理A或B的剰余元素.2. 25void SqList_Intersect (SqList A, SqList B. SqList &C)求元素遞增 排列的線性表A和B的元素的交宴并存入C中i=l：j=l:k=O:while(A.elenj)if (A. elemi i$. elemCj) j+-：if (A. elemi=B. elemj)C. elemk=A.elemi： 當(dāng)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)在A. B中都存在的元素，i卄:j /就流加到C中/whileJZ/SqList.Intersectvoid LinkList_Intersect(Lin

17、kList A, LinkList B,LinkList &C)/在宙表結(jié)構(gòu)上重我上題p=A-next:q=B-next;pc=(LNode*)calloc(sizeof(LNode):while(p&q)if(p-datadata) p=p-next:else if(p-dataq-data) q=q-next:elses= (LNode*) malloc (si zeof (LNode):s-data=pdata:pcnext=s:pc=s:p=p-next:q=q-next:/whileC=pc;/LinkList_Intersect void SqList_Intersect_True

18、(SqList iA, SqList B)/求元秦遞增排列 的線性表AfOB的元袖交集并存回A中i=l：j=l:k=O:while(A.elemj)if (A. eleniB. eleoj) j-+:else if (A. elemi !=A. elemlk)A. eleznTk=A elem訂：當(dāng)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)在A, B中都存在的元素 ii：j卄：且C中沒有，就添加到C中/whilewhile(A. elemk) A. elek+=0:/,SqList_Intersect-True2.28void LinkList_Intersect_True (LinkList &A, LinkList B)

19、/在鏈表結(jié) 構(gòu)上重ftS上題p=A-next:q=B-next:pc=A:while(p&iq)if(p-datadata) p=p-next:else if(p-dataq-data) q=q-next:else if(p-data!=pc-data)pc=pc-next:pc-data=p-data:p=p-next:q=q-next:/while/LinkList.Intersect.True2.29void SqList_Intersect_Delete(SqList &A, SqList B,SqList C)1=0; j=0;k=0:m=0;/i指示A中元素原來的位置，m為移動(dòng)后的

20、位苣while(1A. length&jB. iength& kClength)if (B. eleajC. elemk) k+:elsesame二Belemj :/找到了相同元素samewhile(B elemlj=same) j+十：while (C. elemk2=same) ki：/j. k 后移到廊的元素while(iA. length&A elemisame)A. eleaInrH-=A. elem：i卄:/需保留的元素移動(dòng)到新位詈while(iA. length&4A. elemil=same) i十+: /佻過相同的元素)/whilewhile(inext:q=C-next:r

21、=A-next:vhile(p&q&r)if(p-datadaxa) p=p-next;else if(p-dataq-data) q=q-next:elseu=p-data: /確定待刪除元素uwhi 1 e (r-next-datanext: /確定最后一個(gè)小于 u 的元素 指針rif (r-next-data=u)s=r-next:while(s-data=u)t=s:s=s-next:free(t): /確定第一個(gè)大于u的元素指針s)/whiler-next=s: /刪除r和s之間的元素/ifiile(p-data=u) p=p-next:vhile(q-data=u) q=q-nex

22、t:/else/while/LinkList_Intersect_Delete2.31Status Delete_Pre(CiLNode )/刪除單循環(huán)鏈表中結(jié)點(diǎn)s的直接前驅(qū)P=s:while(p-next-next! =s) p=p-next: /找到 s 的前更的前驅(qū) pp-next=s:return OK:/Delete.Pre2. 32Status DuLNode.PrefDuLinkList a)/55R向循懷逼畏IB點(diǎn)的 pre*for (p=L:!p-next-pre:p=p-next) p-next-pre=p:return OK:/ DuLNode-Pre2. 33Statu

23、s LinkList_Divide(LinkList &L, CiList CiList 4, CiList&C)把單鏈表L岡元素按類型分為三個(gè)循壞彊表CiList為帶頭結(jié)點(diǎn)的單 循環(huán)鏈表類型s=L-next:A=(CiList拿)malloc(si zeof(CiLNode):p=A:B= (CiList*)ealloc(sizeof(CiLXode):q=B:C=(CxList*)Ealloc(sizeof (CiLNode) :r=C; /建立頭結(jié)點(diǎn)wh 訂 e(s)if(isalphabet(s-data)p-next=s:p=s:else if(isdigit(s-data)q-ne

24、xt=s:q=s:)elser-next=s:r=s:/whilep-next =A: q-next =B: r-next =C: /完咸循懷鏈表 /LinkList_Divide2. 31void Print.XorLinkedList(XorLinkedList L)/從左向占輸出異或寮表 的元素值p=L.left:pre=NULL:while(p)printf (f, p-data);q=XorP(p-LRPtr, pre):pre=p:p=q: 任何一個(gè)結(jié)點(diǎn)的LRPtr墩值與其左結(jié)點(diǎn)指針逬行異或運(yùn) 算和得到其右結(jié)點(diǎn)指針 /PrInt_XorLinkedList2. 35Status I

25、nsert.XorLinkedList (XorLinkedList &L, int x. int i)/在異 或鏈表L的第i個(gè)元素前插入元素xp=L. left;pre=NULL;r= (XorNode*)malloc(sizeof(XorXode):r- data=x:if(i=D 當(dāng)插入點(diǎn)在最左邊的情況p-LRPtr=XorP(p. LRPtr,r):r-LRPtr=p;L. left=r:return OK:j=l：q=p-LRPtr： 當(dāng)插入點(diǎn)在中間的情況while (jLRPtr, pre):pre=p;p=q:/while 在p, q兩結(jié)點(diǎn)之間插入if(!q) return IN

26、FEASIBLE: /i 不可以超過表長LRPtr=XorP(XorP(p-LRPtr, q),r):q；LRPtr=XorP(XorP(q-LRPtr, p), r): r-LRPtr=XorP(p, q): /修改指針 return OK:/Ins ert.XorL i nk edLi st2.36Status DeleteXorLinkedList (XorlinkedLiet &L, mt Q/,刪除斤或SI 表L的第i個(gè)完素p=L. left;pre=XULL;if(i=D /刪除最左結(jié)點(diǎn)的情況q=p-/LRPtr:q-LRPtr=XorP(q-LRPtr, p):Lleft=q:f

27、ree(p):return OK;j=l；Q=p-LRPtr:while(-H-jLRPtr, pre):pre=p:p=q：/while /找到待刪結(jié)點(diǎn)qif(!q) return INFEASIBLE: i 不可以超過表長if(Lright=q) q為最右結(jié)點(diǎn)的情況p-LRPtr=XorP(p-LRPtr, q):L right=p;free(q):return OK;r=XorP(q-LRPtr,p): q為B間結(jié)點(diǎn)的情況，此時(shí)p, r分別為其左右結(jié) 點(diǎn)p-/LRPtr=XorP (XorP (p-LRPtr, q), r):r-LRPtr=XorP(XorP(r-LRPtr,q),p)

28、： /修改指針 free(q)： return OK:/ Delete_XorLinkedList2. 37void OEReformCDuLinkedList AL)/按 1, 3, 5,. 4, 2 的順序重排雙向循 環(huán)鍍表L中的所有結(jié)點(diǎn)p=L next:while(p-next?=Lt&p-nextnext ?=L)(p-next=p-?next-next:p=p-next: 此時(shí)Pis向最后一個(gè)奇數(shù)結(jié)點(diǎn)if (p-next=L) p-next=L-pre-pre:else p-next=l-pre:p=p-next: 此時(shí)p指向最后一個(gè)偶數(shù)結(jié)點(diǎn)while (p-pre-/pre ?=L

29、)p-next=p-pre-pre:p=p-next:p-next=L: 按題目要求調(diào)整了 next德的結(jié)構(gòu),此肘pre鏈仍為原狀 for(p=L:p-next!=L:p=pnext) p-next-pre=p:L-pre=p：力調(diào)整pre筷的結(jié)構(gòu)，同2. 32方法/0EReform分析:ne壯資和pre鍍的調(diào)整只能分幵逬行如同旳進(jìn)行調(diào)整的話，必須使 用堆棧保存偶數(shù)結(jié)點(diǎn)的指針，否則將會(huì)破壞鏈表結(jié)構(gòu)，造成結(jié)點(diǎn)丟失.2. 38DuLNode Locate_DuList (DuLmkedList &L, int 帶 freq 域的雙向 循環(huán)鏈表上的查找p=L next:while(pdata!=x&

30、tp!=L) p=p- next:if (p=L) return NULL; /沒找到p-freq+:q=p-?pre:while (q-freqfreq) q=q-pre; /查找插入位置 if(q!=p-pre)p-prenext=p-next:p-next-pre=p-pre:q-next；pre=p:pnext=qnext:q-next=p:p-zpre=q: / 調(diào)整位置return p：/Locate_DuList2. 39float GetValue_SqPoly(SqPoly P. int 乂0)求升幕顫序存fiB的稀廉多 項(xiàng)式的值PclyTerni *q:xp=l;q=P d

31、ata:sum=0;ex=0;while(q-coef)while(exexp) xp*=xO:sum-=q-coef *xp:b：return sum:/GetValue.SqPoly2. 10void Subtract_SqPo 1 y(SqPo 1 y Pl, SqPoly P2, SqPoly &P3)/求稀倪多 項(xiàng)式Pl減P2的差式P3PolyTerm *p. *q,*r:Create_SqPoly(P3): /建立空多項(xiàng)式 P3p=Pl. data:q=P2. data:r=P3. data：while(p-coef&q-coef)if(pexpexp)(r-coef=p-coef

32、:r-exp=p-exp:p+*;r 卄：else if(p-expexp)r-coef=-q-coef:r-exp=q-/exp:qi：r 卄：else(if(p-coef-q-coef)!=0) /只有同次頃相減不為零時(shí)才捕要空入P3中r-coef=p-coef-q-coef:r-exp=p-exp: r卄：/ifpi：q卄：)/else wh i 1 ewhile (p-coef) /處理Pl或P2的剩余項(xiàng)r-coef=p-coef:rexp=p-exp：甘十：ri：while(q-coef)r-coef=-q-coef:r-exp=q-exp：q卄:ri:/Subtract_SqPol

33、y2. 11void QiuDao.LinkedPoly(LinkedPoly 4L)對(duì)有頭結(jié)點(diǎn)循環(huán)謹(jǐn)表結(jié)構(gòu)存 儲(chǔ)為稀筑多項(xiàng)式L求導(dǎo)p=L-next:if (!p-data exp)L*next=p-next:p=p-next: /龍過常數(shù)項(xiàng)while(p!=L)p-data coef*=p-data exp:/對(duì)每項(xiàng)求導(dǎo)F=Pnext: / /QiuDao_LinkedPoly2. 12void Divide.LinkedPoly (LinkedPoly IL, &A. 4iB)/把循還鍍表存儲(chǔ)的稀 晞多項(xiàng)式L詬成只含奇次項(xiàng)的A和只含偶次頊的Bp=L-next:A=(PolyNode*)na

34、lloc(sizeof(PolyNode);B=(PolyNode*)mall oc(sizeof(PolyNode):pa=A:pb=B;while(p!=L)if(p-data exp!=2*(p-data exp 2)pa-next=p;pa=p;else(pb-next=p;pb=p;p=p-next:/whilepa-next=A;pb-next=B; /Di vi de.Li nkedPoly第三章桟與隊(duì)列3.15typedef struct Elemtype *basel2j:Elemtype *top2:BDSxacktype: 雙向棧類型Status Init_Stack(B

35、DStacktype &tws, mt m) 7初始化一個(gè)大小為口的 雙向棧twstws base0 = (Eleatype*)malloc(sizeof(Elemtype):tws basel=ts base0*m:tws topl0=tws base0:tws topI12=tws basel:return OK:/Inix_STackStatus push(BDStacktype &tws, int i, Elemtype x)/x 入棧，i=0 表示低 序m表正遷，if (tws. top0tws. topll) return OVERFLOW： 注意此肘的棧滿條件if (i=0) *

36、tws tcp 0:else if(i=l) *twstop：l-=x：else return ERROR:return OK:/pushStatus pop(BDStacktype &tvs int i. Elemtype &x)/x 出棧,i=0 表示低 懾核.i=i表示if(i=0)if(tws. toprO=tws. base0) return OVERFLOW:x=*tws. top0:else if(i=l)if(tws. topl=tws. basel) return OVERFLOW:x=*+tws topl:else return ERROR:return OK:/pop3.

37、 16void Train.arrange(char *train)/這里用字符申 train 董示火車.H 表示硬席，&表示嘶p=train:q=tram:ImtStack(s):while (*p)if (p H*) push (s, *p): 把H* 存入棧中else *(q+T=*p: 把S調(diào)到前部P+：while(!StackEmpty (s)pop(s, c):機(jī)qT)=c: 把H接在后部/Train.arrange3.17int IsReverseO/判斷瑜入的孑符串中&前和后部分是否為逆申， 是則返回1,否則返回0InitStack(s):while (e=getchar 0)

38、 !=&)push(s. e):while(esgetcharO) != 了)if (StackExnpty(s) return 0:pop(s, c):if(e!=c) return 0;if(IStackEnipty(s) return 0:return 1:/IsReverse318Status Bracket.Test(char str)/判別表達(dá)式中小括號(hào)是否匹配(ccunt=0:fcr(p=str:*p:p+)if (*p=* C ) count*+:else if(*p= )*) count:if (countl)if (gx-ly=old)glx-lCy=color;EnQue

39、ue (Q. x-1, y); 修改左鄰點(diǎn)的顏色if(yl)if(gxy-l=old)g：x：y-l=color:EnQueue (Q. x, y-1): 修改上鄰點(diǎn)的顏色if (xm)if (gx+ly=old)glx+ly=color:EnQueue (Q,仗也y); 修改右鄰點(diǎn)的顏色if(y=0) s=0;else if (n0&n=0) s=n*g(m-l, 2*n):else return ERROR:return OK;/g3.25Status F_recursive(int n, int &s) 遞歸旦法if(n0) return ERROR:if(n=0) s=n+l;else

40、F_recurve(n./2, r):s=n*r:return OK:/F_recursiveStatus F_nonrecursive(int n, mt s)非遞歸算法if(n=e)p=(p+A./p)/2:return p：/Sqrt.nonrecurs ive327這一題的所有算法以及枝的變化過程請(qǐng)參見數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(pascal版)，作 者不再詳細(xì)寫出.3. 28void InitCiQueue(CiQueue &Q)/初始化循環(huán)鍍表表示的隊(duì)列QQ= (CiLNode*)malloc(sizeof(CiLNode):Q-next=Q:/InitCiQueuevoid EnCiQueue(CiQueue int 7/JC元素x插入筆環(huán)鏈農(nóng)表示的隊(duì)列Q. Q指向隊(duì)尾元素,-next指向頭結(jié)點(diǎn),Q-next-next指向隊(duì)頭元素p=(CiLNode*)malloc(sizeof(CiLNode):p-data=x:p-next=Q-next: /直接把p加在Q的后Q-ncxt=p:Q=P： 修改尾指針Status DeCxQueue (CiQueue &Q, int x)/從循還鍍表表示的隊(duì)列Q沃8B刪 除