2017年武汉大学数据结构复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、应用题
1． 设某文件经内排序后得到100个初始归并段（初始顺串），若使用多路归并排序算法，并要求三趟归并完成排序，问归并路数最少为多少？
【答案】设归并路数为k ，归并趟数为s ，则因且k 为整数，故k=5，即最少5-路归并完成排序。
2． 文件F 由200条记录组成，记录从1开始编号，用户打开文件后，欲将内存中的一条记录插入文件F 中，作为其第30条记录，请回答下列问题，并说明理由。
（1）若文件系统为顺序分配方式，每个存储块存放一条记录，文件F 的存储区域前后均有足够空闲的存储空间，则要完成上述操作最少要访问多少存储块？ F 的文件控制区内容会有哪些改变？
（2）若文件系统为链接分配方式，每个存储块存放的一条记录和一个链接指针，则要完成上述操作最少要 访问多少存储块？若每个存储块大小为1KB ，其中4个字节存放指针，则该系统支撑文件的最大长度是多少？
【答案】（1）因为要最少访问，所以选择将前29块前移一个存储块单元，然后将要写入的记录写入到当前的第30条的位置上。由于前移都要先访问原存储块将数据读出，再访问目标存储块将数据写入，所以最少需要访问
块存储块
F 的文件区的文件长度加1，起始块号减1
（2）采用链接方式则需要顺序访问前29块存储块，然后将新纪录的存储块插入链中即可，把新的块存入磁盘要1次访存，然后修改第29
块的链接地址存回磁盘又一次访存。一共就是
次。
4个字节的指针的地址范围为 所以此系统支撑文件的最大长度为
3． 某文件系统为一级目录结构，文件的数据一次性写入磁盘，已写入的文件不可修改，但可多次 创建新文件。请回答如下问题。
（1）在连续、链式、索引三种文件的数据块组织方式中，哪种更合适? 要求说明理由。为定位文件数据块。需要在FCB 中设计哪些相关描述字段？
（2）为快速找到文件，对于FCB ，是集中存储好，还是与对应的文件数据块连续存储好? 要求说明理由。
【答案】根据题目所给条件，文件系统为一级目录结构，文件的数据一次性写入磁盘，已写入的文件不可修改，但是可以多次创建新文件，我们得知该文件系统是不能修改原文件的，只能
将修改后的文件按新文件来存储，这与一次刻录光盘的存储方式相似。对于这样的系统，因为不需要随时添加或删除文件的内容，所以一次写入的文 件的大小是固定不变的，也是可预知的，而连续存放文件的方式就有其优点。这种方式只需要知道文件的起始地 址和文件的大小，便可以通过计算的方法找到文件的任何位置。文件若需要修改，则原文件作废，修改以后的文 件以新文件的形式重新写入，不会产生存储碎片，高效，高利用率。所以，如下作答。
（1）连续的数据块组织方式更合适，因为文件的数据一次性写入磁盘，已写入的文件不可修改，但是可以 多次创建新文件，我们得知该文件系统是不能修改原文件的，只能将修改后的文件按新文件来存储。不需要随时添加或删除文件的内容，所以一次写入的文件的大小是固定不变的，也是可预知的。这样，只需要知道文件的起 始地址和文件的大小，便可以通过计算的方法访问文件的任意位置。
为定位文件数据块。需要在FCB 中设计相关描述字段有： <起始块号，块数>或者〈起始块号，结束块号>。
（2）将所有的FCB 集中存放，文件数据集中存放。这样在随机查找文件名时，只需访问FCB 对应的块，可减少磁头移动和磁盘I/O访问次数。
4． 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：
（3）画出二叉树的后序线索树。
【答案】（1）二叉树的逻辑结构如图1所示：
图1
（2）前序序列：ABCEDFHGIJ
中序序列：ECBHFDJIGA
后序序列：ECHFJIGDBA
（3）:二叉树的后续线索树如图2所示：
图2
5． 设依以下次序给出关键字：34，16，19，21，5，49，24，62，3，17，45，8，构造3阶树。要求从空树开始，每插入一个关键字，画出一棵树。
【答案】如图所示：
图
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