2017年山西农业大学数据结构(同等学力加试)考研复试核心题库
● 摘要
一、应用题
1． 对一个有t 个非零元素的
矩阵，用
的数组来表示，其中第0行的三个元素分
别为m ，n ，t ，从第一行开始到最后一行，每行表示一个非零元素；第一列为矩阵元素的行号，第二列为其列号，第三列为其值。对这样的表示法，如果需要经常进行该操作-确定任意一个元素
在B 中的位置并修改其值，应如何设计算法可以使时间得到改善？
【答案】题中矩阵非零元素用三元组表存储，查找某非零元素时，按常规要从第一个元素开始查找，属于顺序查找，
时间复杂度为
若使查找时间得到改善，可以建立索引，将各行行
号及各行第一个非零元素在数组B 中的位置（下标）放入一向量C 中。若查找非零元素，可先在数组C 中用折半查找到该非零元素的行号，并取出该行第一个非零元素在B 中的位置，再到B 中 顺序（或折半）查找该元素，这时时间复杂度为
2． 证明：在二叉树的三种遍历序列中，所有叶结点间的先后关系都是相同的。要求毎步论断都指出根据。
【答案】前序遍历是“根左右”. 中序遍历是“左根右”. 后序遍历是“左右根”。若将“根”去掉，三祌遍历就剩“左右”。三种遍历中的差别耽足访问根结点的时机不同。二叉树是递归定义的，对左右子树均是按左右顺序来遍历的，因此所有叶结点间的先后关系都是相同的。
3． 设内存中可利用空间已连成一个单链表，对用户的存储空间需求，一般有哪三种分配策略？
【答案】（1）首次适配法
从链表头指针开始查找，找到第一个大于等于所需空间的结点即分配。首次适配法适合事先不知道请求分配和释放信息的情况，分配时需查询，释放时插在表头。
（2）最佳适配法
链表结点大小增序排列，找到第一个大于等于所需空间的结点即分配。最佳适配法适用于请求分配内存大小范围较宽的系统，释放时容易产生存储量很小难以利用的内存碎片，同时保留那些很大的内存块以备将来可能发生的大内存量的需求，分配与回收均需查询。
（3）最差适配法
链表结点大小逆序排列，总从第一个结点开始分配，将分配后结点所剩空间插入到链表适当位置。最差适配法适合请求分配内存大小范围较窄的系统，分配时不查询，回收时查询，以便插入适当位置。
4． 写出下面算法中带标号语句的频度。
设k 的初值等于1。
【答案】（1）这是一个递归调用，因k 初值为1，由语句（6）知，每次调用k 增1，故第（1）语句执行n 次，所以频度是n 。
（2）这是FOR 循环语句，在满足（1）的条件下执行，该语句进入循环体（3）n 次，加上最后一次判断出界，故执彳丁了n ＋1次，所以频度是n ＋1。
（3）这是循环体语句，共执行了n 次，所以频度是n 。
，k=2时判断n 次，最后（4）这是循环语句，当k=l时判断n ＋1次（进入循环体（5）n 次）
一次k=n－l 时判断3次，故执行次数是（n ＋1）＋n ＋... ＋3=（n ＋4）（n －1）/2次，所以频度是（n ＋4）（n －1）/2。
（5）语句（5）是（4）的循环体，每次比（4）少一次判断，故执行次数是n ＋（n －1）＋... ＋2=（n ＋2）（n －1）/2次，所以频度是（n ＋2）（n －1）/2。
（6）这是循环体语句，共执行了n －1次，所以频度是n －1。
5．
已知一个整数序列
其中
则称x 为A 的主元素。
例如
若存在
且
则称5为主元素；
又如
则A 中没有主元素。假设A 中的n 个元素保存在一个一维数组中，请设计一个
尽可能高效的算法，找出A 的主元素。若存在主元素，则输出该元素；否则输出-1。要求：
（1）给出算法的基本设计思想。 （2）根据设计思想，采用C 或【答案】
（1）算法的策略是从前向后扫描数组元素，标记出一个可能成为主元素的元素Num 。然后重新计数，确认Num 是否是主元素。
算法可分为以下两步：
①选取候选的主元素：依次扫描所给数组中的每个整数，将第一个遇到的整数Num 保存到c 中，记录Num 的出现次数为1; 若遇到的下一个整数仍等于Num ，则计数加1否则计数减1; 当计
或Java 语言描述算法，关键之处给出注释。
（3）说明你所设计算法的时间复杂度和空间复杂度。
数减到0时，将遇到的下一个整数保存到c 中，计数重新记为1，开始新一轮计数，即从当前位置开始重复上述过程，直到扫描完全部数组元素。
②判断c 中元素是否是真正的主元素，再次扫描该数组，统计c 中元素出现的次数，若大于则为主元素；否则，序列中不存在主元素。
（2）算法实现如下：
用来保存候选主元素，count 用来计数
设置A [0]为候选主元素
查找候选主元素
为A 中的候选主元素计数
处理不是候选主元素的情况
更换候选主元素
统计候选主元素的实际出现次数
确认候选主元素
不存在主元素
，空间复杂度为O （1）（3）时间复杂度为O （n ）。
6． 设二叉树BT 的存储结构如表：
表 二叉树BT 的存储结构
其中BT 为树根结点的指针，其值为6, Lchild 、Rchild 分別为结点的左、右孩子指针域data 为结点的数据域。试完成下列各题：
（1）画出二叉树BT 逻辑结构；
（2）写出按前序、中序、后序遍历该二叉树所得到的结点序列：