常州工学院《数据结构》2022-2023学年期末试卷

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《数据结构》2022-2023学年期末试卷题号一二三总分得分一、单选题（本大题共20个小题，每小题2分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、若要在一个具有n个元素的有序链表中插入一个新元素，使其仍然有序，平均时间复杂度为？（）A.O(1)B.O(log₂n)C.O(n)D.O(nlog₂n)2、对于一个采用链表存储的队列，若要删除队尾元素，以下关于操作的时间复杂度的描述，哪一个是恰当的？A.O(1)B.O(logn)C.O(n)D.O(nlogn)3、在一个具有n个元素的无序数组中，使用选择排序进行排序，其空间复杂度为？（）A.O(1)B.O(log₂n)C.O(n)D.O(n²)4、若要对一个已经排好序的数组进行二分查找，查找不成功时，最多需要比较多少次？（）A.lognB.logn-1C.logn+1D.n-15、栈是一种特殊的线性表，遵循先进后出的原则。当一个栈已满，再进行入栈操作时，通常会发生什么情况？A.覆盖栈顶元素B.产生溢出错误C.新建一个更大的栈D.自动扩展栈的容量6、在一个具有n个顶点和m条边的有向图中，使用弗洛伊德算法求所有顶点对之间的最短路径，其时间复杂度为？A.O(n^2)B.O(n^3)C.O(mn)D.O(m^2)7、深度为5的满二叉树的结点数为：A.16B.31C.32D.158、对于一个栈，进行入栈和出栈操作时，以下哪种情况会导致栈溢出？A.入栈元素过多B.出栈元素过多C.连续进行入栈操作且存储空间已满D.连续进行出栈操作且栈为空9、设有一个链栈，栈顶指针为top，若要在栈顶插入一个新元素，则需要执行的操作是（）。A.s->next=top;top=s;B.top->next=s;top=s;C.s->next=top->next;top->next=s;D.top=s;s->next=NULL;10、设有一个具有n个顶点的有向图，采用邻接表存储。若要计算每个顶点的出度，以下关于操作的时间复杂度的描述，哪一项是恰当的？A.O(n)B.O(n+e)C.O(n^2)D.O(e)11、若对一棵二叉搜索树进行先序遍历，得到的节点序列是一个递减序列，则该二叉搜索树（）。A.没有左子树B.没有右子树C.左子树均为空D.右子树均为空12、若要在一个具有n个元素的有序数组中插入一个新元素，同时保持数组有序，平均需要移动多少个元素？（）A.n/2B.nC.lognD.113、对于一个具有n个元素的有序单链表，若要在其中查找一个特定元素，其平均时间复杂度为：A.O(n)B.O(logn)C.O(nlogn)D.O(n^2)14、在一个具有n个元素的顺序存储的线性表中，删除第i个元素（1<=i<=n），需要移动多少个元素？（）A.n-iB.iC.n-i+1D.n-i-115、以下哪种排序算法在元素基本有序的情况下性能最佳？A.快速排序B.冒泡排序C.插入排序D.堆排序16、以下关于快速排序的描述，错误的是：A.快速排序在平均情况下的时间复杂度为O(nlogn)B.快速排序是一种不稳定的排序算法C.快速排序在最坏情况下的时间复杂度为O(n^2)D.快速排序不需要额外的存储空间17、以下哪种数据结构能够在O(1)的时间复杂度内实现元素的随机访问？（）A.链表B.队列C.栈D.数组18、以下哪种数据结构常用于实现字符串的高效存储和操作？（）A.二叉树B.哈希表C.字符数组D.链表19、红黑树是一种自平衡的二叉搜索树，具有严格的性质。以下关于红黑树的描述，不正确的是（）A.节点要么是红色，要么是黑色B.根节点一定是黑色C.从根节点到每个叶子节点的路径上，黑色节点的数量相同D.红黑树的插入和删除操作比平衡二叉树简单20、对于一个具有n个元素的有序双向链表，查找中间元素的时间复杂度为（）A.O(1)B.O(logn)C.O(n)D.O(nlogn)二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）深入解释在链表中，如何实现头插法和尾插法创建链表，并比较它们在不同场景下的优缺点。2、（本题10分）解释在一个有向图中如何判断是否存在回路，以及如何使用拓扑排序对图进行排序。3、（本题10分）详细说明如何在一个有序链表中合并两个有序链表，保持合并后的链表有序。4、（本题10分）阐述如何使用计数排序对特定条件下的数据进行排序，分析其优缺点和适用场景。三、设计题（本