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一、算法设计题

1． 已知两个线性表A , B 均以带头结点的单链表作存储结构，且表中元素按值递增有序排列。设计算法求出A 与B 的交集C ，要求C 另开辟存储空间。，并同样以元素值的递增有序的单链表形式存储。

【答案】算法如下:

//线性表A 和B 以带头结点的单链表作为存储结构。本算法求A 和B 的交集C , C 另辟空间

//pa、pb 是两链表的工作指针

//监视哨

//pa指针后移

//pb指针后移

//处理交集元素

//删除重复元素

//交集元素并入结果表

//置结果链表尾

2． 假设有两个按元素值递增次序排列的线性表，均以单链表形式存储。请编写算法将这两个单链表归并为一个按元素值递减次序排列的单链表，并要求利用原来两个单链表的结点存放归并后的单链表。

【答案】算法如下:

//la，lb 分别是带头结点的两个单链表的头指针，链表中的元素值按递增序排列 //本算法将两链表合并成一个按元素值递减次序排列的单链表

//pa, pb 分别是链表la 和lb 的工作指针

//la作为结果链表的头指针，先将结果链表初始化为空

//当两链表均不为空时

//将pa 的后继结点暂存于

r

//将pa 结点链于结果表中，同时逆置

//恢复pa 为当前待比较结点

//将pb 的后继结点暂存于

r

//将pb 结点链于结果表中，同时逆置

//恢复pb 为当前待比较结点

//避免再对pa 写下面的While 语句

//算法Union 结束

3． 以顺序存储结构表示串，设计算法。求串S 中出现的第一个最长重复子串及其位置并分析算法的时间复杂度。

【答案】算法如下:

//串用一维数组s 存储，本算法求最长重复子串，返回其长度

//index记最长的串在s 串中的开始位置，max

记其长度

//length记局部重复子串长度，i 为字符数组下标

//上一个重复子串结束

//当前重复子串长

度大，则更新

max

//初始化下一重复子串的起始位置和长度

(”最长重复子串的长度为

.//算法结束

，在串中的位置

，max ，index) ；

时间复杂度:算法的时间复杂度为O(n)，每个字符与其后继比较一次。

4． 假设以I 和0分别表示入栈和出栈操作。栈的初态和终态均为空，入桟和出找的操作序列可表示为仅由I 和0组成的序列，称可以操作的序列为合法序列，否则称为非法序列。

(1)下面所示的序列中哪些是合法的？

A.

B.

C.

D.

(2)通过对(1)的分析，写出一个算法，判定所给的操作序列是否合法。若合法，返回true ，否则返回false(假定被判定的操作序列已存入一维数组中) 。

【答案】(1)A和D 是合法序列，B 和C 是非法序列。 (2)设被判定的操作序列已存入一维数组A 中，算法如下:

//判断字符数组A 中的输入输出序列是否是合法序列。

//i为下标

//j和k 分别为I 和字母O 的个数

//入栈次数增

1

//不论A[i]是’I'或’〇' ，指针i 均后移

//算法结束

5． 假设一个仅包含二元运算符的算术表达式以链表形式存储在二叉树BT 中，写出计算该算术表达式值的算法。

【答案】算法如下:

以后序遍历算法求以二叉树表示的算术表达式的

值

.

求左子树表示的子表达式的值

求右子树表示的子表达式的值