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一、算法设计题

1． 假定用两个一维数组L 【N 】和R 【N 】作为有N 个结点1，2，…，N

的二叉树的存储结构。

和

分别指示结点i 的左儿子和右儿子，

，使

) 表示i 的左(右) 儿子为空。试写一个

存放结点i 的父亲；然后再写一个判别结点u 是否

算法，由L 和R 建立一个一维数组为结点V 的后代的算法。

【答案】算法如下:

和

是含有N 个元素且指示二叉树结点i 左儿子和右儿子的一维数组

T 数组初始化

若结点i 的左子女是则结点L 的

双亲是结点

i

若结点i 的右子女是R , 则R 的

双亲是

i

判断U 是否是V 的后代

2． 试设计一个C 语言算法(或C 语言程序) :用单链表做存储结构，以回车符为结束标志，输入一个任意长度的字符串，然后判断该字符串是否为“回文”(正向读和反向读时，串值相同的字符串称为“回文”) ，输出信息“Yes ”或“NO ”；最后删除字符串并释放全部空间。例如:

若输入“ABCD12321DCBA”是回文，则输出“Yes”； 若输入“ABCD123DCBA”，不是回文，则输出“NO”。

要求:定义相关数据类型，不得使用数组(顺序表) 做字符串的存储结构和辅助存储空间。假定字符串的长度为n ，试分析上述算法的时间复杂度。

【答案】算法如下:

//本算法判断数据域为字符且长为n 的单链表是否是”回文" ，返回1或0表示成功或失败

//字符栈，容量足够大

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本算法据此建立结点i 的双亲数组T , 并判断结点U 是否是结点V 的后代

//设链表带头结点

//前一半字符入栈，链表指针后移

//若链表有奇数个结点，则跳过中间结点

//不是回文

3． 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

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4． 设键盘输入n 个英语单词，输入格式为词个数，试编一程序，建立一个单向链表，实现:

(1)如果单词重复出现，则只在链表上保留一个。

其中n 表示随后输入英语单

(2)除满足(1)的要求外。链表结点还应有一个计数域，记录该单词重复出现的次数，然后输出出现次数最多的前k(k＜＝n) 个单词。

【答案】定义结点数据类型如下:

//频度域，记单词出现的次数

//maxsize是单词中可能含有的最多字母个数

(1)算法如下:

（ ）

//建立有n(n＞0) 个单词的单向链表，若单词重复出现，则只在链表中保留一个

//申请头结点

//链表初始化

//建立n 个结点的链表

//a是与链表中结点数据域同等长度的字符数组

//p是工作指针，pre 是前驱指针

//单词重复出现，频度增

1

//指针后移

//该单词没出现过，应插入

//将新结点插入到链表最后

//结束for 循环

//结束creat 算法 (2)算法如下:

（ ）

//建立有n 个单词的单向链表，重复单词只在链表中保留一个，最后输出频度最高的k 个单词

//申请头结点

//链表初始化

//建立n 个结点的链表

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