数据结构C++版课后作业章带答案.pdf

数据结构是计算机科学中至关重要的基础课程，它探讨如何有效地组织和管理数据，以便于高效地执行各种操作。本章将基于C++语言讲解数据结构的相关知识点，主要涵盖逻辑结构、存储结构、算法特性和线性表。 1. **逻辑结构**：数据结构的逻辑结构是指数据元素之间的关系，主要分为四种类型： - **集合**：数据元素之间无特定关系。 - **线性结构**：数据元素一对一的关系，如数组和链表。 - **树形结构**：数据元素一对多的关系，如二叉树、树。 - **图状结构**：数据元素多对多的关系，如图。 2. **存储结构**：数据在计算机中的物理存储方式主要有两种： - **顺序存储结构**：数据元素按照线性顺序存储，如数组。 - **链式存储结构**：数据元素通过指针连接，如链表。 存储结构需要存储数据元素本身（数据域）和元素间的关联关系（指针或索引）。 3. **算法特性**：算法在设计时需要考虑其特性，其中错误处理能力是重要的一环。当算法遇到非法操作时能做出相应处理的特性被称为**健壮性**。 4. **线性表**： - **顺序表**：线性表的顺序存储结构是一种**随机存取**的结构，便于直接访问指定位置的元素，如在顺序表中，第i个元素的地址可以通过首地址加上元素长度乘以(i-1)计算得到。 - **单链表**：在单链表中，插入和删除操作通常涉及改变指针，例如要删除结点A的后继结点，需将A的next指针指向其后继结点的next，然后释放后继结点。 5. **循环链表**：循环链表在链表末尾形成环状，从任一结点出发都能遍历整个链表。在循环链表中插入和删除操作略有不同，比如在表尾插入结点，需要更新表尾指针。 6. **选择题解析**： - 顺序存储结构适合表示线性结构，而链接存储结构适合表示非连续存储的数据，例如线性表的链式实现。 - 链式存储的数据元素地址可以连续也可以不连续，线性表的链接存储地址连续与否均可。 - 单循环链表的优点在于可以从任意结点开始遍历，而线性表的顺序存储则适合随机访问。 - 链表无法随机访问元素，而插入和删除不需要移动元素。 - 最常用的操作是取第i个元素和找第i个元素的前趋，顺序表更适合，因为随机存取效率高。 - 双链表存储线性表便于插入和删除操作。 - 在链表中插入结点通常涉及改变前驱和后继结点的指针。 这些基础知识对于理解和实现复杂数据结构的算法至关重要，无论是开发高效软件还是解决实际问题，都有着广泛的应用。例如，排序算法、搜索算法、图的遍历等都会用到这些基本概念。熟练掌握数据结构是成为一名优秀程序员的基础。