2025年大学大一（计算机科学与技术）数据结构阶段测试题及答案

2025年大学大一（计算机科学与技术）数据结构阶段测试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）答题要求：本卷共20小题，每小题2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。请将正确答案的序号填在括号内。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、存储结构及其基本操作D.数据结构与程序设计方法无关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.以上都不对3.在一个长度为n的顺序表中，删除第i个元素（1≤i≤n）时，需要向前移动（）个元素。A.n-iB.n-i+1C.iD.i-14.若让元素1，2，3依次进栈，则出栈次序不可能出现（）种情况。A.3，2，1B.2，1，3C.3，1，2D.1，3，25.栈和队列的共同点是（）A.都是先进后出B.都是先进先出C.只允许在端点处插入和删除元素D.没有共同点6.一个栈的输入序列为1，2，3，4，5，则下列序列中不可能是栈的输出序列的是（）A.2，3，4，1，5B.5，4，1，3，2C.2，3，1，4，5D.1，5，4，3，27.队列的“先进先出”特性是指（）A.最后插入队列的元素总是最后被删除B.当同时进行插入、删除操作时，总是插入操作优先C.每当有删除操作时，总要先做一次插入操作D.每次从队中删除的总是最早插入的元素8.循环队列SQ的存储空间是数组data[0..n-1]，队头指针front指向队头元素的前一位置，队尾指针rear指向队尾元素，则队满的条件是（）A.rear==frontB.(rear+1)%n==frontC.rear+1==frontD.(rear-1)%n==front9.对于顺序存储的有序表(5,12,20,26,37,42,46,5:，用折半查找法查找元素26的比较次数为（）A.1B.2C.3D.410.具有n个顶点的有向图最多有（）条边。A.n(n-1)/2B.n(n-1)C.nD.n+111.对于一个具有n个顶点的无向图，若采用邻接矩阵表示，则该矩阵的大小是（）A.nB.(n-1)×(n-1)C.n×nD.(n+1)×(n+1)12.深度为5的二叉树至多有（）个结点。A.16B.32C.31D.1013.一棵完全二叉树上有1001个结点，其中叶子结点个数是（）A.250B.500C.50lD.50514.已知二叉树的前序序列为ABDEGCFH，中序序列为DBGEACHF，则后序序列为（）A.DGEBHFCAB.ABCDEFGHC.ACBFEDHGD.ACEFHBGD15.设某棵二叉树的中序遍历序列为ABCDEFG，后序遍历序列为BDCAFGE，则其前序遍历序列为（）A.EACBDGFB.EACBDFGC.EACDBGFD.EABCDGF16.以下关于图的存储结构的说法，错误（）A.邻接矩阵表示法的空间复杂度为O(n^2)B.邻接表表示法的空间复杂度为O(n+e)C.邻接矩阵表示法适用于稠密图D.邻接表表示法适用于稀疏图17.以下哪种排序算法的平均时间复杂度为O(n^2)（）A.快速排序B.归并排序C.冒泡排序D.堆排序18.对关键字集合K={60，40，49，23，25，13，9}，从空二叉排序树开始逐个插入关键字，建立二叉排序树的过程中，若按层次次序将每个关键字插入到当前二叉排序树中，最终得到的二叉排序树的高度是（）A.3B.4C.5D.619.在一个长度为n的有序表中，采用折半查找法查找一个元素的时间复杂度为（）A.O(n)B.O(n^2)C.O(log2n)D.O(nlog2n)20.在数据结构中，与所使用的计算机无关的是数据的（）结构。A.物理B.存储C.逻辑D.物理和存储第II卷（非选择题共60分）答题要求：请将答案写在相应的答题区域内，书写要工整、清晰。填空题（每题2分，共10分）1.数据结构是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合，它包括数据的______结构、存储结构及其基本操作。2.线性表的链式存储结构中，每个结点包含数据域和______。3.栈的插入操作通常称为______，删除操作通常称为______。4.对于一棵具有n个结点的完全二叉树，其深度为______（设深度从1开始）。5.排序算法的稳定性是指排序前后______的元素的相对位置不发生改变。简答题（每题5分，共15分）1.简述顺序存储结构和链式存储结构的优缺点。2.简述深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）的区别。3.简述快速排序的基本思想和平均时间复杂度。应用题（每题分，共20分）1.已知一个带头结点的单链表L，其数据元素为整数。请设计一个算法，删除链表中所有值为偶数的结点。2.已知一个无向图G的邻接表存储结构，设计一个算法，判断图G是否连通。3.已知一个整数数组A，设计一个算法，将数组A中的元素按从小到大的顺序排序，要求使用快速排序算法。算法设计题（每题10分，共15分）1.设计一个算法，实现对一个有序表的折半查找。2.设计一个算法，判断一个二叉树是否为平衡二叉树。答案1.C2.C3.A4.C5.C6.B7.D8.B9.C10.B11.C12.C13.C14.A15.A16.无错误选项17.C18.B19.C20.C填空题答案：1.逻辑2.指针域3.进栈；出栈4.log2n+15.相同关键字简答题答案：1.顺序存储结构优点：存储密度大，可随机访问；缺点：插入删除操作效率低，可能导致大量元素移动。链式存储结构优点：插入删除操作效率高；缺点：存储密度小，需额外指针空间，不能随机访问。2.DFS是尽可能深地搜索，直到无法继续或达到目标才回溯；BFS是按层次依次扩展搜索。DFS适合深度探索，BFS适合求最短路径等。3.基本思想：选择一个基准元素，将数组分为两部分，小于基准的放左边，大于基准的放右边，然后对两部分分别递归排序。平均时间复杂度为O(nlog2n)。应用题答案：1.遍历链表，若当前结点值为偶数，则删除该结点，移动到下一个结点。