安徽工業(yè)大學(xué)《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法》2023-2024學(xué)年期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁安徽工業(yè)大學(xué)

《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法》2023-2024學(xué)年期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)常用于實(shí)現(xiàn)圖的存儲？A.鄰接矩陣和鄰接表B.二叉樹和鏈表C.棧和隊(duì)列D.數(shù)組和哈希表2、對于一個(gè)具有n個(gè)元素的快速排序，在最好情況下，其時(shí)間復(fù)雜度為？（）A.O(nlogn)B.O(n^2)C.O(n)D.O(logn)3、以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)常用于實(shí)現(xiàn)文件系統(tǒng)中的目錄結(jié)構(gòu)？（）A.棧B.隊(duì)列C.樹D.哈希表4、在一個(gè)具有n個(gè)元素的順序表中，要在中間位置插入一個(gè)新元素，平均移動元素的個(gè)數(shù)約為？A.n/2B.nC.lognD.15、以下關(guān)于拓?fù)渑判虻拿枋?，正確的是：A.拓?fù)渑判虻慕Y(jié)果是唯一的B.一個(gè)有環(huán)的圖也可以進(jìn)行拓?fù)渑判駽.拓?fù)渑判蚩梢杂糜谂袛嘁粋€(gè)圖是否有環(huán)D.拓?fù)渑判蛑荒苡糜谟邢驁D6、在一個(gè)循環(huán)隊(duì)列中，若隊(duì)頭指針front=5，隊(duì)尾指針rear=2，則隊(duì)列中的元素個(gè)數(shù)為：A.7B.3C.2D.不確定7、在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，字典樹在處理大量字符串時(shí)，可能會出現(xiàn)內(nèi)存占用過高的問題，以下解決方法錯(cuò)誤的是（）A.壓縮節(jié)點(diǎn)B.限制字典樹的深度C.使用哈希表替代字典樹D.減少字符串的存儲8、在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，跳表的索引層數(shù)是根據(jù)數(shù)據(jù)量動態(tài)調(diào)整的，以下關(guān)于索引層數(shù)調(diào)整的描述，錯(cuò)誤的是（）A.當(dāng)數(shù)據(jù)量增加時(shí)，可能增加索引層數(shù)B.索引層數(shù)越多，查找效率越高C.調(diào)整索引層數(shù)的過程比較復(fù)雜D.索引層數(shù)的調(diào)整不會影響數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)9、一個(gè)有序序列為{12,18,24,35,47,50,62,83,90,115,134}，當(dāng)用二分法查找值為90的元素時(shí)，需要比較的次數(shù)是（）。A.1B.2C.3D.410、在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，使用并查集解決集合合并問題時(shí)，以下關(guān)于路徑壓縮的描述，錯(cuò)誤的是（）A.可以提高查找效率B.不改變集合的關(guān)系C.增加了合并操作的復(fù)雜度D.使樹的高度降低11、在一個(gè)用十字鏈表存儲的有向圖中，查找一個(gè)頂點(diǎn)的所有出邊和入邊的時(shí)間復(fù)雜度是？（）A.O(1)B.O(n)C.O(e)D.O(n+e)12、設(shè)有一個(gè)循環(huán)隊(duì)列，存儲空間為Q[0..m-1]，初始時(shí)front=rear=m。現(xiàn)經(jīng)過一系列入隊(duì)與退隊(duì)操作后，front=20，rear=15，則此時(shí)隊(duì)列中的元素個(gè)數(shù)為（）。A.5B.6C.m-5D.m+513、對于一個(gè)采用順序存儲結(jié)構(gòu)的完全二叉樹，若已知根節(jié)點(diǎn)在數(shù)組中的位置為1，則其第i個(gè)節(jié)點(diǎn)的左孩子節(jié)點(diǎn)在數(shù)組中的位置為？A.2iB.2i+1C.i*2D.i*2-114、對于一個(gè)包含n個(gè)頂點(diǎn)和m條邊的無向圖，使用鄰接表存儲，其空間復(fù)雜度大約為（）A.O(n)B.O(m)C.O(n+m)D.O(n^2)15、在一個(gè)具有n個(gè)節(jié)點(diǎn)的二叉樹中，若每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有左右孩子，則葉子節(jié)點(diǎn)的數(shù)量與度為2的節(jié)點(diǎn)數(shù)量有什么關(guān)系？A.葉子節(jié)點(diǎn)數(shù)量=度為2的節(jié)點(diǎn)數(shù)量+1B.葉子節(jié)點(diǎn)數(shù)量=度為2的節(jié)點(diǎn)數(shù)量-1C.葉子節(jié)點(diǎn)數(shù)量=度為2的節(jié)點(diǎn)數(shù)量D.以上都不對16、以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在查找、插入和刪除操作的綜合性能上表現(xiàn)較好？（）A.二叉搜索樹B.紅黑樹C.B樹D.哈希表17、以下關(guān)于字符串匹配算法的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.BF算法的時(shí)間復(fù)雜度在最壞情況下較高B.KMP算法通過利用已匹配的部分信息來提高效率C.BM算法在一般情況下比KMP算法效率更高D.所有字符串匹配算法的時(shí)間復(fù)雜度都與模式串的長度成正比18、以下關(guān)于哈希表沖突解決方法的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.鏈地址法會增加存儲空間的開銷B.開放定址法的查找效率一定高于鏈地址法C.再哈希法可以減少沖突的發(fā)生D.建立公共溢出區(qū)可以存儲發(fā)生沖突的元素19、設(shè)有一個(gè)長度為n的順序表，要在第i個(gè)元素之前插入一個(gè)新元素，并且移動元素的平均次數(shù)為n/2，則插入算法的平均時(shí)間復(fù)雜度為？A.O(n)B.O(n^2)C.O(logn)D.O(nlogn)20、圖是一種更為復(fù)雜的非線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它由頂點(diǎn)和邊組成。以下關(guān)于圖的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.圖可以分為有向圖和無向圖兩種。B.圖的存儲方式有鄰接矩陣和鄰接表兩種。C.圖的遍歷方式有深度優(yōu)先搜索和廣度優(yōu)先搜索兩種。D.圖的最短路徑算法只有迪杰斯特拉算法一種。二、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）論述在一個(gè)具有n個(gè)元素的鏈表中，如何求解所有頂點(diǎn)對之間的次短路徑。2、（本題10分）在一個(gè)二叉搜索樹中，如何實(shí)現(xiàn)刪除操作并保證樹的性質(zhì)不變？3、（本題10分）詳細(xì)闡述圖的深度優(yōu)先搜索（DFS）和廣度優(yōu)先搜索（BFS）算法的步驟和特點(diǎn)，并舉例說明它們的應(yīng)用。4、（本題10分）詳細(xì)闡述如何使用廣度優(yōu)先搜索算法求解迷宮問題，給出算法思路和代碼框架，并分析其時(shí)間和空間復(fù)雜度。三、設(shè)計(jì)題（本大