数据结构线性表答案.doc

1、第 1 章 线性表2.1 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） 。解：头指针是指向链表中第一个结点的指针。首元结点是指链表中存储第一个数据元素的结点。头结点是在首元结点之前附设的一个结点，该结点不存储数据元素，其指针域指向首元结点，其作用主要是为了方便对链表的操作。它可以对空表、非空表以及首元结点的操作进行统一处理。2.2 填空题。解：(1) 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 元素在表中的位置 有关。(2) 顺序表中逻辑上相邻的元素的物理位置 必定 紧邻。单链表中逻辑上相邻的元素的物理位置 不一定紧邻。(3) 在单链

2、表中，除了首元结点外，任一结点的存储位置由 其前驱结点的链域的值 指示。(4) 在单链表中设置头结点的作用是 插入和删除首元结点时不用进行特殊处理 。2.3 在什么情况下用顺序表比链表好？解：当线性表的数据元素在物理位置上是连续存储的时候，用顺序表比用链表好，其特点是可以进行随机存取。2.4 对以下单链表分别执行下列各程序段，并画出结果示意图。解：2.5 画出执行下列各行语句后各指针及链表的示意图。L=(LinkList)malloc(sizeof(LNode); P=L;for(i=1;inext=(LinkList)malloc(sizeof(LNode);P=P-next; P-data

3、=i*2-1;P-next=NULL;for(i=4;i=1;i-) Ins_LinkList(L,i+1,i*2);for(i=1;inext=S;(2) P-next=P-next-next;(3) P-next=S-next;(4) S-next=P-next;(5) S-next=L;(6) S-next=NULL;(7) Q=P;(8) while(P-next!=Q) P=P-next;(9) while(P-next!=NULL) P=P-next;(10) P=Q;(11) P=L;(12) L=S;(13) L=P;解：a. (4) (1)b. (7) (11) (8) (4

4、) (1)c. (5) (12)d. (9) (1) (6)2.7 已知 L 是带表头结点的非空单链表，且 P 结点既不是首元结点，也不是尾元结点，试从下列提供的答案中选择合适的语句序列。a. 删除 P 结点的直接后继结点的语句序列是_。b. 删除 P 结点的直接前驱结点的语句序列是_。c. 删除 P 结点的语句序列是_。d. 删除首元结点的语句序列是_。e. 删除尾元结点的语句序列是_。(1) P=P-next;(2) P-next=P;(3) P-next=P-next-next;(4) P=P-next-next;(5) while(P!=NULL) P=P-next;(6) while

5、(Q-next!=NULL) P=Q; Q=Q-next; (7) while(P-next!=Q) P=P-next;(8) while(P-next-next!=Q) P=P-next;(9) while(P-next-next!=NULL) P=P-next;(10) Q=P;(11) Q=P-next;(12) P=L;(13) L=L-next;(14) free(Q);解：a. (11) (3) (14)b. (10) (12) (8) (3) (14)c. (10) (12) (7) (3) (14)d. (12) (11) (3) (14)e. (9) (11) (3) (14

6、)2.8 已知 P 结点是某双向链表的中间结点，试从下列提供的答案中选择合适的语句序列。a. 在 P 结点后插入 S 结点的语句序列是_。b. 在 P 结点前插入 S 结点的语句序列是_。c. 删除 P 结点的直接后继结点的语句序列是_。d. 删除 P 结点的直接前驱结点的语句序列是_。e. 删除 P 结点的语句序列是_。(1) P-next=P-next-next;(2) P-priou=P-priou-priou;(3) P-next=S;(4) P-priou=S;(5) S-next=P;(6) S-priou=P;(7) S-next=P-next;(8) S-priou=P-pri

7、ou;(9) P-priou-next=P-next;(10) P-priou-next=P;(11) P-next-priou=P;(12) P-next-priou=S;(13) P-priou-next=S;(14) P-next-priou=P-priou;(15) Q=P-next;(16) Q=P-priou;(17) free(P);(18) free(Q);解：a. (7) (3) (6) (12)b. (8) (4) (5) (13)c. (15) (1) (11) (18)d. (16) (2) (10) (18)e. (14) (9) (17)2.9 简述以下算法的功能。

8、(1) Status A(LinkedList L) /L 是无表头结点的单链表if(L L=L-next; P=L;while(P-next) P=P-next;P-next=Q; Q-next=NULL;return OK;(2) void BB(LNode *s, LNode *q) p=s;while(p-next!=q) p=p-next;p-next =s;void AA(LNode *pa, LNode *pb) /pa 和 pb 分别指向单循环链表中的两个结点BB(pa,pb);BB(pb,pa);解：(1) 如果 L 的长度不小于 2，将 L 的首元结点变成尾元结点。(2)

9、将单循环链表拆成两个单循环链表。2.10 指出以下算法中的错误和低效之处，并将它改写为一个既正确又高效的算法。Status DeleteK(SqList /参数不合法else for(count=1;count=i+1;j-) a.elemj-i=a.elemj;a.length-;return OK;解：Status DeleteK(SqList if(ia.length-1|ka.length-i) return INFEASIBLE;for(j=0;j0,xB.length?A.length:B.length;for(i=0;iB.elemi) j=1;if(A.elemik) j=1;

10、if(B.lengthk) j=-1;if(A.length=B.length) j=0;return j;2.13 试写一算法在带头结点的单链表结构上实现线性表操作 Locate(L,x);解：int LocateElem_L(LinkList LinkList p=L;while(pi+;if(!p) return 0;else return i;2.14 试写一算法在带头结点的单链表结构上实现线性表操作 Length(L)。解：/返回单链表的长度int ListLength_L(LinkList LinkList p=L;if(p) p=p-next;while(p)p=p-next;i

11、+;return i;2.15 已知指针 ha 和 hb 分别指向两个单链表的头结点，并且已知两个链表的长度分别为 m 和 n。试写一算法将这两个链表连接在一起，假设指针 hc 指向连接后的链表的头结点，并要求算法以尽可能短的时间完成连接运算。请分析你的算法的时间复杂度。解：void MergeList_L(LinkList pa=ha;pb=hb;while(pa-nextpb=pb-next;if(!pa-next)hc=hb;while(pb-next) pb=pb-next;pb-next=ha-next;elsehc=ha;while(pa-next) pa=pa-next;pa-n

12、ext=hb-next;2.16 已知指针 la 和 lb 分别指向两个无头结点单链表中的首元结点。下列算法是从表 la 中删除自第 i 个元素起共 len 个元素后，将它们插入到表 lb 中第 i 个元素之前。试问此算法是否正确？若有错，请改正之。Status DeleteAndInsertSub(LinkedList la,LinkedList lb,int i,int j,int len)if(inext; k+; q=p;while(knext; k+; s=lb; k=1;while(knext; k+; s-next=p; q-next=s-next;return OK;解：Sta

13、tus DeleteAndInsertSub(LinkList int k=1;if(inext;k+;if(!p)return INFEASIBLE;/ 在 la 表中查找第 i+len-1 个结点q=p; k=1;while(qk+;if(!q)return INFEASIBLE;/ 完成删除，注意，i=1 的情况需要特殊处理if(!prev) la=q-next;else prev-next=q-next;/ 将从 la 中删除的结点插入到 lb 中if(j=1)q-next=lb;lb=p;elses=lb; k=1;while(sk+;if(!s)return INFEASIBLE;

14、q-next=s-next;s-next=p; /完成插入return OK;2.17 试写一算法，在无头结点的动态单链表上实现线性表操作 Insert(L,i,b)，并和在带头结点的动态单链表上实现相同操作的算法进行比较。解：Status Insert(LinkList q=(LinkList*)malloc(sizeof(LNode);q.data=b;if(i=1)q.next=p;L=q; /插入在链表头部elsewhile(-i1) p=p-next;q-next=p-next;p-next=q; /插入在第 i 个元素的位置/ Insert 2.18 试写一算法，实现线性表操作 D

15、elete(L,i)，并和在带头结点的动态单链表上实现相同操作的算法进行比较。解：Status Delete(LinkList / 删除第一个元素elsep=L;while(-i1) p=p-next;p-next=p-next-next; / 删除第 i 个元素/ Delete 2.19 已知线性表中的元素以值递增有序排列，并以单链表作存储结构。试写一高效的算法，删除表中所有值大于 mink 且小于 maxk 的元素（若表中存在这样的元素） ，同时释放被删结点空间，并分析你的算法的时间复杂度（注意，mink 和 maxk 是给定的两个参变量，它们的值可以和表中的元素相同，也可以不同）。解：S

16、tatus ListDelete_L(LinkList if(minkmaxk)return ERROR;p=L;prev=p;p=p-next;while(pelseprev-next=p-next;q=p;p=p-next;free(q);return OK;2.20 同 2.19 题条件，试写一高效的算法，删除表中所有值相同的多余元素（使得操作后的线性表中所有元素的值均不相同） ，同时释放被删结点空间，并分析你的算法的时间复杂度。解：void ListDelete_LSameNode(LinkList p=L;prev=p;p=p-next;while(p)prev=p;p=p-next;if(pq=p;p=p-next;free(q);2.21 试写一算法，实现顺序表的就地逆置，即利用原表的存储空间将线性表 逆置为na,1。1,an解：/ 顺序表的逆置Status ListOppose_Sq(SqList ElemType x;for(i=0;iL.length/2;i+)x=L.elemi;L.elemi=L.elemL.length-1-i;L.elemL.length-1-i=x;return OK;2.22 试写一算法，对单链表实现就地逆置。解：/ 带头结点的单链表的逆置Status ListOppose_L(LinkList &L)