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2017年西南科技大学数据结构与算法设计能力测试之数据结构复试仿真模拟三套题（一） . .... 2

2017年西南科技大学数据结构与算法设计能力测试之数据结构复试仿真模拟三套题（二） . .... 9

2017年西南科技大学数据结构与算法设计能力测试之数据结构复试仿真模拟三套题（三） . .. 19

一、应用题

1． 组织待检索文件的倒排表的优点是什么？

【答案】倒排表作为索引的优点是索引记录快，因为从次关键字值直接找到各相关记录的物理记录号，倒排因此而得名（因通常的查询是从关键字查到记录）。在插入和删除记录时，倒排表随之修改，倒排表中具有相同次关键字的记录号是有序的。

2． 某计算机字长16位，采用16位定长指令字结构，部分数据通路结构如下图所示，图中所有控制信号为1时表示有效，为0时表示无效，例如控制信号MDRinE 为1表示允许数据从DB 打入MDR ，MDRin 为1表示允许数据从内总线打入MDR 。假设MAR 的输出一直处于使能状态。加法指令“ADD （Rl ）, R0”的功能为（R0）+（（R1））－（R1）, 即将R0中的数据与R1的内容所指主存单元的数据相加，并将结果送入R1的内容所指主存单元中保存。

图

下表给出了上述指令取指和译码阶段每个节拍（时钟周期）的功能和有效控制信号，请按表中描述方式用表格列出指令执行阶段每个节拍的功能和有效控制信号。

表

【答案】执行阶段每个节拍（时钟周期）的功能和有效控制信号见下表。

表

3． 给出模式串在KMP 算法中的next 和nextval 数组。

【答案】模式串的next 函数定义如下：

根据此定义，

可求解模式串的next 和nextval 值如下：

4． 索引顺序存取方法（ISAM ）中，主文件已按关键字排序，为何还需要主关键字索引？

【答案】ISAM 是专为磁盘存取设计的文件组织方式。即使主文件关键字有序，但因磁盘是以盘组、柱面和磁道（盘面）三级地址存取的设备，因此通常对磁盘上的数据文件建立盘组、柱面和磁道（盘面）三级索引。在ISAM 文件上检索记录时，先从主索引（柱面索引的索引）找到相应柱面索引。再从柱面索引找到记录所在柱面的磁道索引，最后从磁道索引找到记录所在磁道的第一个记录的位置，由此出发在该磁道上进行顺序查找直到查到为止；反之，若找遍该磁道而未找到所查记录，则文件中无此记录。

5． 在堆排序、快速排序和合并排序中：

（1）若只从存储空间考虑，则应首先选取哪种排序方法，其次选取哪种排序方法，最后选取哪种排序方法？

（2）若只从排序结果的稳定性考虑，则应选取哪种排序方法？

（3）若只从平均情况下排序最快考虑，则应选取哪种排序方法？

（4）若只从最坏情况下排序最快并且要节省内存考虑，则应选取哪种排序方法？

【答案】（1）应首先选取堆排序方法，其次选取快速排序方法，最后选取归并排序方法。 （2）应选取归并排序方法

（3）应选取快速排序方法

（4）应选取堆排序方法

6． 试比较顺序文件、索引非顺序文件、索引顺序文件、哈希文件的存储代价，检索、插入、删除记录时的优点和缺点。

【答案】（1）顺序文件只能顺序查找，优点是批量检索速度快，不适于单个记录的检索。顺序文件不能像顺序表那样插入、删除和修改，因文件中的记录不能象向量空间中的元素那样“移动”，只能通过复制整个文件实现上述操作。

（2）索引非顺序文件适合随机存取，不适合顺序存取，因主关键字未排序，若顺序存取会引起磁头频繁移动。索引顺序文件是最常用的文件组织，因主文件有序，既可顺序存取也可随机存取。索引非顺序文件是稠密索引，可以“预查找”，索引顺序文件是稀疏索引，不能“预查找”，但由于索引占空间较少，管理要求低，提高了索引的查找速度。

（3）散列文件也称直接存取文件，根据关键字的哈希函数值和处理冲突的方法，将记录散列到外存上。这种文件组织只适用于像磁盘那样的直接存取设备，其优点是文件随机存放，记录不必排序，插入、删除方便，存取速度快，无需索引区，节省存储空间。缺点是散列文件不能顺序存取，且只限于简单查询。经多次插入、删除后，文件结构不合理，需重组文件，这很费时。

7． 设输入序列为2, 3, 4, 5, 6, 利用一个栈能得到序列2, 5, 3, 4, 6吗? 栈可以用单链表实现吗？

【答案】不能得到序列2, 5, 3, 4, 6。因为根据输入序列，2进栈之后，2出找，3, 4, 5依次进栈。5出栈，此时栈中剩下3, 4。因为4在栈顶，所以4应该比3先出栈，不能得到提供的序列。栈可以用单链表实现，这就是链栈。由于栈只在栈顶操作，所以链栈通常不设头结点。

8． 用单链表保存m 个整数，节点的结构为（data , link ）, 且（n 为正整数）。现要求设计一个时间复杂度尽可能高效地算法，对于链表中绝对值相等的节点，仅保留第一次出现的节点而删除其余绝对值相等的节点。

例如若给定的单链表head 如下

删除节点后的head 为