西安电子科技大学《数据结构与数据库技术》2022-2023学年期末试卷

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《数据结构与数据库技术》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、在数据结构中，使用并查集解决集合合并问题时，以下关于路径压缩的描述，错误的是（）A.可以提高查找效率B.不改变集合的关系C.增加了合并操作的复杂度D.使树的高度降低2、在一个循环链表中，若要删除链表中的最后一个节点，需要的时间复杂度为（）A.O(1)B.O(logn)C.O(n)D.O(nlogn)3、栈和队列的应用场景非常广泛，以下关于它们的应用的说法中，错误的是？（）A.栈可以用于实现函数调用、表达式求值和括号匹配等。B.队列可以用于实现任务调度、消息队列和广度优先搜索等。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.栈和队列只适用于计算机科学领域，在其他领域没有实际价值。4、在一个采用顺序存储结构的线性表中，若要在第i个位置插入一个新元素，需要将第i个位置及之后的元素依次向后移动一位。以下关于插入操作的时间复杂度的描述，哪一项是正确的？A.时间复杂度为O(1)B.时间复杂度为O(n)C.时间复杂度为O(logn)D.时间复杂度为O(nlogn)5、设有一个栈S和一个队列Q，初始时栈为空，队列为{1,2,3,4,5}。经过一系列入栈和出栈、入队和出队操作后，栈顶元素为3，此时队列的头元素为？（）A.1B.2C.4D.56、在一个具有n个顶点的强连通图中，至少有多少条边？（）A.n-1B.nC.n(n-1)/2D.n(n-1)7、在一个具有n个元素的顺序表中，进行插入操作时，平均移动元素的个数为：A.n/2B.(n+1)/2C.nD.n-18、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9、对于一个具有n个元素的希尔排序，其时间复杂度取决于？（）A.初始序列B.增量序列C.元素值D.以上都是10、对于一个具有n个顶点的带权连通图，若采用克鲁斯卡尔（Kruskal）算法生成最小生成树，其时间复杂度为（）。A.O(n^2)B.O(elog₂e)C.O(nlog₂n)D.O(e^2)11、在一个具有n个节点的图中，使用弗洛伊德算法求所有节点对之间的最短路径，其时间复杂度是多少？A.O(n^2)B.O(n^3)C.O(nlogn)D.O(n^4)12、在一个用数组实现的循环队列中，若front=rear，则队列的状态可能为（）A.队空B.队满C.既不空也不满D.以上都有可能13、在一个顺序存储的数组中实现一个简单的栈结构，若栈顶指针top初始值为-1，当进行一次入栈操作后，top的值应该如何变化？A.top不变B.top=top+1C.top=top-1D.top=014、在一个哈希表中，解决冲突的方法不包括：A.开放定址法B.再哈希法C.建立索引表D.链地址法15、已知一个图的邻接表如下所示，则从顶点V1出发进行广度优先遍历，可能得到的顶点访问序列是（）。V1:->V2->V3V2:->V4V3:->V4->V5V4:->V5V5:A.V1,V2,V3,V4,V5B.V1,V3,V2,V5,V4C.V1,V2,V4,V3,V5D.V1,V4,V2,V3,V516、二叉树是一种重要的数据结构，以下关于二叉树的性质的说法中，错误的是？（）A.二叉树的每个节点最多有两个子节点。B.二叉树的左子树和右子树是有顺序的。C.满二叉树是一种特殊的二叉树，所有的叶节点都在同一层。D.完全二叉树是一种特殊的满二叉树，所有的节点都在同一层。17、在一个用链表实现的队列中，若要删除队头元素并返回其值，需要的时间复杂度为（）A.O(1)B.O(logn)C.O(n)D.O(nlogn)18、对于一个具有n个顶点的有向图，若采用邻接表表示，则所有邻接表中的边节点总数为（）。A.nB.n+1C.eD.2e19、在一个具有n个元素的有序双向链表中，若要在指定位置插入一个新元素，以下关于插入操作的时间复杂度的描述，哪一项是正确的？A.O(1)B.O(logn)C.O(n)D.O(nlogn)20、在一个具有n个节点的无向图中，若要判断两个节点之间是否存在路径，可以使用哪种算法？A.深度优先搜索B.广度优先搜索C.普里姆算法D.克鲁斯卡尔算法二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）解释数据结构中队列的概念、特点以及常见的操作，举例说明队列在计算机科学中的应用场景。2、（本题10分）解释如何在一个具有n个元素的数组中，找出两个数之和等于给定值的所有组合，分析所使用的算法和时间复杂度。3、（本题10分）详细阐述在排序算法的性能优化中，如何利用硬件特性（如缓存、并行计算）提高效率。4、（本题10分）论述在数据结构的性能分析中，如何通过实验和理论分析评估不同操作的时间和空间消耗。三、设计题（本大题共