安徽大学数据结构期末考试题.doc
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数据结构是计算机科学中的核心课程,它探讨了如何有效地组织和管理数据,以便进行高效的算法设计和分析。以下是一些从题目中提炼出的关键知识点: 1. **堆**:堆是一种特殊的树形数据结构,满足堆属性(通常为最大堆或最小堆),即父节点的值总是大于或等于(最小堆)或小于或等于(最大堆)其子节点的值。题目中的选项是判断给定序列是否构成合法堆。 2. **广义表**:广义表是一种可以包含其他表的数据结构,具有递归性。`Head(Ls)`操作用于获取列表的第一个元素,`Tail(Ls)`则返回列表去掉第一个元素后的新列表。题目的操作是为了获取广义表中深层的原子`f`。 3. **二叉树的遍历**:二叉树的前序、中序和后序遍历是数据结构中常见的操作。给定前序和中序遍历序列,可以唯一确定一棵二叉树。后序遍历的规律是从左到右,先遍历左子树,然后右子树,最后根节点。 4. **排序算法**:稳定排序算法在排序过程中保持相等元素的相对顺序不变,而不稳定排序则不保证。希尔排序、快速排序、简单选择排序和堆排序都是不稳定排序;2-路归并排序和冒泡排序是稳定排序。 5. **最小生成树**:在一个连通图中,最小生成树包含所有顶点,且边的权重之和最小。具有n个顶点的连通图的最小生成树有n-1条边。 6. **平衡二叉树**:平衡二叉树(如AVL树或红黑树)是一种特殊类型的二叉搜索树,左右子树的高度差不超过1,以确保高效查找。题目要求识别非平衡的二叉树。 7. **深度优先搜索(DFS)**:在无向图中,深度优先遍历从一个顶点开始,沿着边尽可能深地探索图的分支。题目给出了无向图的深度优先遍历序列。 8. **数组存储**:多维数组在内存中通常按行优先或列优先存储。计算数组元素的地址需要知道起始地址、元素大小以及数组的维度信息。 9. **栈操作**:栈是一种后进先出(LIFO)的数据结构。给定的元素序列展示了栈的各种操作,其中C选项的序列是不可能出现的,因为它违反了栈的性质。 10. **二叉排序树**:二叉排序树(BST)中查找操作的最坏情况是树退化成链表,此时查找效率为O(n)。 **填空题知识点**: 1. 双向链表插入节点需要修改前后两个节点的指针,因此需要修改的指针数量是2。 2. 完全二叉树的第i层最多有2^(i-1)个节点,第10层有10个叶子节点意味着至少是满二叉树的第10层,所以最多有2^9 + 2^8 + ... + 2^1 + 1 = 2^10 - 1 = 1023个节点。 3. 哈夫曼树(最优二叉树)的性质指出,有K个叶子节点的哈夫曼树共有2K-1个节点。 4. 二分查找在有序表中查找A[8],需要与中间元素进行比较,每次将搜索范围减半,因此查找8需要的比较次数是log2(17)+1。 5. 树的三种存储方式除了双亲表示法和孩子表示法,还有链接表示法(孩子兄弟表示法)。 6. 对于二叉树的遍历,除了前序、中序、后序,还有层次遍历(宽度优先搜索)。 这些知识点涵盖了数据结构的基本概念,包括数据结构类型、操作、性质、遍历算法、排序算法效率和树的存储等。在学习数据结构时,理解和掌握这些概念对于解决实际问题至关重要。
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