淮北师范大学《数据结构与算法》2021-2022学年期末试卷

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《数据结构与算法》2021-2022学年期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______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、对于一个采用链表存储的队列，若要实现队列的逆置操作，以下关于时间复杂度的描述，哪一个是准确的？A.O(1)B.O(n)C.O(logn)D.O(nlogn)2、在一个具有n个元素的大顶堆中，插入一个新元素后，需要进行调整，其时间复杂度为（）。A.O(log₂n)B.O(n)C.O(nlog₂n)D.O(n^2)3、在一个具有n个顶点的有向图中，若所有顶点的出度之和为m，入度之和为k，则m和k之间的关系是？（）A.m=kB.m>kC.m<kD.m+k=n4、对于一个具有n个元素的有序链表，若要在其中插入一个新元素并保持有序，平均需要移动的元素个数为？（）A.n/2B.nC.lognD.nlogn5、栈和队列在计算机科学中有很多应用，以下关于它们的应用场景的说法中，错误的是？（）A.栈可以用于实现表达式求值、括号匹配等。B.队列可以用于实现任务调度、消息队列等。C.栈和队列可以用于实现图的深度优先搜索和广度优先搜索。D.栈和队列只能在编程语言的底层实现中使用，不能在实际应用中直接使用。6、在数据结构中，优先队列可以用堆来实现，以下关于堆调整的描述，错误的是（）A.插入元素时，从下往上调整堆B.删除堆顶元素时，从上往下调整堆C.调整堆的过程中，节点的值可能会交换D.调整堆的时间复杂度与堆的大小无关7、在一个具有n个元素的线性表中，采用顺序查找法查找一个特定元素，若查找成功，平均查找长度为？（）A.(n+1)/2B.n/2C.lognD.n8、队列是另一种特殊的线性数据结构，它遵循先进先出（FIFO）的原则。以下关于队列的说法中，错误的是？（）A.队列可以用数组或链表实现。B.队列的插入操作在队尾进行，删除操作在队首进行。C.队列可以用于实现任务调度、消息传递等。D.队列的容量是无限的，可以存储任意数量的元素。9、在一棵AVL树中，进行插入操作后，可能导致树失去平衡，此时需要进行的旋转操作最多为（）A.1次B.2次C.logn次D.n次10、在数据结构中，栈是一种特殊的线性表，遵循先进后出的原则。以下关于栈的操作，错误的是（）A.入栈操作将元素添加到栈顶B.出栈操作取出并删除栈顶元素C.可以在栈的任意位置进行插入和删除操作D.栈顶指针始终指向栈顶元素11、数组是一种常见的数据结构，它具有固定的大小和连续的存储位置。以下关于数组的说法中，错误的是？（）A.数组可以通过下标快速访问其中的元素。B.数组的插入和删除操作比较耗时，因为需要移动大量的元素。C.数组可以存储不同类型的数据元素。D.数组的长度在创建后不能改变。12、哈希表是一种用于快速查找的数据结构，通过哈希函数将关键字映射到存储位置。关于哈希冲突的解决方法，错误的是（）A.开放定址法通过寻找空闲位置来解决冲突B.链地址法将冲突的元素存储在链表中C.再哈希法通过更换哈希函数来解决冲突D.哈希冲突无法避免，且对查找效率没有影响13、在数据结构的应用中，优先队列常用于实现任务调度，以下关于优先队列的描述，错误的是（）A.可以使用堆来实现B.元素的出队顺序按照优先级确定C.插入元素的时间复杂度为O(logn)D.不支持修改元素的优先级14、对于一个具有n个节点的完全二叉树，若底层从左到右填充，则第i个节点的左孩子节点的编号为？A.2iB.2i+1C.i*2D.i*2+115、在一个具有n个元素的数组中，进行冒泡排序，在最坏情况下，需要比较的次数为？（）A.n-1B.n(n-1)/2C.n²D.nlog₂n16、在一个具有n个元素的有序单链表中，进行插入操作时，平均需要移动的元素个数约为？A.n/2B.nC.lognD.117、对于一棵二叉搜索树，进行中序遍历得到的序列是一个有序序列。若对其进行删除操作，以下关于时间复杂度的描述，哪一项是正确的？A.平均时间复杂度为O(logn)，最坏情况为O(n)B.时间复杂度始终为O(logn)C.平均时间复杂度为O(n)，最坏情况为O(nlogn)D.时间复杂度始终为O(n)18、在图的遍历算法中，深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）是两种常见的方法。以下关于它们的描述，错误的是（）A.DFS使用栈来保存未访问的节点B.BFS使用队列来保存未访问的节点C.DFS可能会陷入死循环D.BFS一定能找到最短路径19、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)20、在图的存储结构中，十字链表主要用于存储有向图，以下关于十字链表的特点，描述不正确的是（）A.既能方便地访问出边，也能方便地访问入边B.存储空间比邻接表节省C.对于删除边的操作比较复杂D.不适合用于稀疏有向图二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）深入解释在具有n个元素的链表中，如何实现链表的旋转操作，即将链表的后k个节点移到链表的前面。2、（本题10分）解释在一个带权有向图中，如何使用迪杰斯特拉算法求解单源最短路径问题。3、（本题10分）比较冒泡排序和快速排序在不同规模数据下的性能表现，并分析原因。4、（本题10分）在一个二叉树中，如何进行前序遍