数据结构是计算机科学中的核心课程,它探讨了数据在计算机中的组织和管理方式。这份“数据结构期末考试试卷”涵盖了该领域的一些基本概念和算法,包括线性结构、树、图、排序算法、字符串匹配、哈希表以及查找算法。
1. 判断题涉及的知识点:
- 线性表的逻辑顺序与存储顺序并不总是保持一致,例如链式存储的线性表。
- 线索二叉树用于在非递归遍历时找到前驱和后继,但不是所有节点都有这两个线索。
- 栈、队列、数组和串都是线性结构,因为它们的数据元素都按照线性顺序排列。
- KMP算法确实不需要回溯,在模式匹配中能有效避免重复比较。
- 图的生成树是连接图的所有节点的最小边集,保证了图的连通性。
- 树的后序遍历序列与对应的二叉树后序遍历序列不同,因为二叉树的左右子树在后序遍历中的顺序不同。
- 二叉排序树的必要条件是节点值大于左孩子且小于右孩子,但不是充分条件,还要求所有左子树节点小于根节点,所有右子树节点大于根节点。
- 不稳定排序算法仍有其应用价值,比如快速排序虽然不稳定,但速度通常很快。
- 稀疏矩阵压缩存储后的确失去了随机访问的能力,通常采用二维数组表示变为一维数组。
- 归并排序既可以递归也可以非递归实现,两种方法在效率上相当。
2. 填空题涉及的知识点:
- KMP算法中,模式串的next数组用于处理不匹配情况,题目中的5s应与p3比较。
- 动态规划的平方根分解算法,如fun函数,时间复杂度是O(n^1/2)。
- 后缀表达式是一种逆波兰表示法,用于无括号表达式的计算。
- 对称矩阵的下三角存储,A[5][8]在S[41]位置。
- 字符串比较函数strcmp的实现,用于比较两个字符串的字符直到不相等或遇到结束符。
- 堆排序在最坏情况下的时间复杂性是O(nlog2n)。
- 完全二叉树的性质,100个节点的完全二叉树有50个叶节点。
- 拓扑排序可以检测有向图是否存在环路。
- 顺序查找的平均查找长度,100个记录的文件,每块10个元素,平均查找长度为10。
3. 简答题涉及的知识点:
- 排序算法的评价标准包括稳定性、时间复杂度、空间复杂度等,常见的排序算法有冒泡排序、插入排序、选择排序、快速排序、归并排序、堆排序等,它们在这些方面表现各有优劣。
- 图的存储结构主要包括邻接矩阵和邻接表,Prim、Kruskal算法用于求最小生成树,Dijkstra算法求单源最短路径,Floyd算法求所有顶点间的最短路径。
- 拉链法解决哈希冲突的查找算法,查找成功和失败的平均查找长度计算。
4. 折半查找算法的编写:
- 折半查找(二分查找)是基于有序数组的高效查找算法,其思想是在每次比较后都将查找区间缩小一半,直到找到目标元素或确定不存在。
5. 设计题可能要求设计一个具体的算法或数据结构实现,这部分需要根据实际题目来解答。
以上就是试卷中涉及的数据结构相关知识点,涵盖了许多基本概念和重要算法,对于理解和掌握数据结构至关重要。