2025年大学大一（计算机科学与技术）数据结构基础技术实务阶段测试题

2025年大学大一（计算机科学与技术）数据结构基础技术实务阶段测试题

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）（总共20题，每题2分，每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请将正确答案填在括号内）1.以下关于数据结构的说法，正确的是（）A.数据结构只研究数据的逻辑结构B.数据结构只研究数据的存储结构C.数据结构研究数据的逻辑结构、存储结构及其操作D.数据结构与程序设计无关2.线性表的顺序存储结构中，元素之间的逻辑关系是通过（）表示的。A.指针B.线性表的长度C.元素的存储位置D.元素的序号3.在一个长度为n的顺序表中，在第i个元素（1≤i≤n）之前插入一个新元素时，需要向后移动（）个元素。A.n-iB.n-i+1C.iD.i+14.对于顺序表，访问第i个元素和在第i个元素之前插入一个新元素的时间复杂度分别为（）A.O(1)，O(1)B.O(1)，O(n)C.O(n)，O(1)D.O(n)，O(n)5.栈的特点是（）A.先进先出B.后进先出C.进优于出D.出优于进6.若进栈序列为1，2，3，4，进栈过程中可以出栈，则（）不可能是一个出栈序列。A.1，4，3，2B.2，3，4，1C.3，1，4，2D.3，4，2，17.队列的特点是（）A.先进先出B.后进先出C.进优于出D.出优于进8.循环队列用数组A[0..m-1]存放其元素值，已知其头尾指针分别是front和rear，则当前队列中的元素个数是（）A.(rear-front+m)%mB.rear-front+1C.rear-front-1D.rear-front9.二叉树的第i层上最多含有结点数为（）A.2^iB.2^(i-1)C.2^i-1D.2^(i+1)10.深度为k的完全二叉树至少有（）个结点。A.2^(k-1)B.2^k-1C.2^(k-1)-1D.2^k11.已知一棵完全二叉树的第6层（设根为第1层）有8个叶结点，则该完全二叉树的结点个数最多是（）A.39B.52C.111D.11912.对二叉排序树进行（）遍历，可以得到该二叉排序树所有结点构成的有序序列。A.前序B.中序C.后序D.层次13.哈希表的平均查找长度与（）有关。A.哈希函数B.装填因子C.哈希表的大小D.以上都有关14.以下排序方法中，平均时间复杂度为O(n^2)的是（）A.快速排序B.归并排序C.冒泡排序D.堆排序15.对一组数据{3，9，4，5，7}进行排序，若第一趟排序结果为{3，4，5，7，9}，则采用的排序方法可能是（）A.冒泡排序B.快速排序C.归并排序D.选择排序16.数据结构中，与所使用的计算机无关的是数据的（）A.存储结构B.物理结构C.逻辑结构D.物理和存储结构17.链表不具有（）特点。A.可随机访问任一元素B.插入删除不需要移动元素C.不必事先估计存储空间D.所需空间与线性表长度成正比18.若用一个大小为6的数组来实现循环队列，且当前rear和front的值分别为0和3，当从队列中删除一个元素，再加入两个元素后，rear和front的值分别为（）A.1和5B.2和4C.4和2D.5和119.一棵二叉树中共有70个叶子结点与80个度为1的结点，则该二叉树中的总结点数为（）A.219B.221C.229D.23120.对关键字集合K={60，40，49，23，25，13，95，196，85}，创建哈希表，哈希函数为H(key)=key%13，采用链地址法处理冲突，则哈希表的平均查找长度为（）A.1.5B.1.7C.2D.2.3第II卷（非选择题共60分）填空题（每题2分，共10分）1.数据结构包括数据的______结构、存储结构和数据的运算。2.顺序表中逻辑上相邻的元素，其物理位置______相邻。3.栈的插入和删除操作在______进行。4.二叉排序树的左子树上所有结点的值______根结点的值。5.快速排序的平均时间复杂度为______。简答题（每题5分，共20分）1.简述线性表的两种存储结构及其优缺点。2.简述栈和队列在数据处理中的应用场景。3.简述二叉排序树的定义及性质。4.简述排序算法的稳定性，并举例说明。算法设计题（每题10分，共20分）1.编写一个算法，将一个顺序表逆置。2.编写一个算法，判断一棵二叉树是否为完全二叉树。综合应用题（每题10分，共10分）有一组关键字序列{49，38，65，97，76，13，27}，请分别写出采用以下排序方法每一趟排序后的结果：1.冒泡排序2.快速排序答案第I卷（选择题共40分）1.C2.C3.B4.B5.B6.C7.A8.A9.B10.B11.C12.B13.D14.C15.A16.C17.A18.B19.A20.B第II卷（非选择题共60分）填空题（每题2分，共10分）1.逻辑2.一定3.栈顶4.小于5.O(nlogn)简答题（每题5分，共20分）1.顺序存储结构：优点是随机访问效率高，缺点是插入和删除操作效率低，需要移动大量元素。链式存储结构：优点是插入和删除操作效率高，不需要移动元素，缺点是随机访问效率低，需要通过指针遍历。2.栈：用于实现函数调用、递归、表达式求值等。队列：用于广度优先搜索、打印任务排队、缓冲区管理等。3.二叉排序树定义：若它的左子树不空，则左子树上所有结点的值均小于它的根结点的值；若它的右子树不空，则右子树上所有结点的值均大于它的根结点的值；它的左、右子树也分别为二叉排序树。性质：中序遍历二叉排序树可得到一个有序序列。4.排序算法的稳定性是指排序前后相同关键字的相对顺序不变。例如冒泡排序是稳定的，而快速排序是不稳定的。算法设计题（每题10分，共20分）1.逆置顺序表算法：```cvoidreverse(SqList&L){inti,j;ElemTypetemp;for(i=0,j=L.length-1;i<j;i++,j--){temp=L.data[i];L.data[i]=L.data[j];L.data[j]=temp;}}```2.判断完全二叉树算法：```cintisCompleteTree(BiTreeT){if(!T)return1;QueueQ;InitQueue(Q);BiTreep=T;intflag=0;while(p){if(!p->lchild){if(p->rchild)return0;flag=1;}elseif(!p->rchild)flag=1;if(flag){if(p->lchild||p->rchild)return0;}if(p->lchild)EnQueue(Q,p->lchild);if(p->rchild)EnQueue(Q,p->rchild);DeQueue(Q,p);}return1;}```综合应用题（每题10分，共10分）1.冒泡排序：第一趟：38，49，65，97，76，13，27第二趟：38，49，65，76，97，13，27第三趟：38，49，65，76，13，97，27第四趟：38，49，65，13，76，97，27第五趟：38，49，13，65，76，97，27第六趟：38，13，49，65，76，9