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：每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共20题，每题2分，每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内)1.以下关于数据结构的叙述中，错误的是（）A.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B.数据结构包括数据的逻辑结构、存储结构和数据的运算C.数据的逻辑结构是指数据在计算机中的存储方式D.数据的运算定义了对数据的操作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.若线性表最常用的操作是存取第i个元素及其前驱和后继元素的值，为节省时间应采用的存储方式是（）A.单链表B.双向链表C.顺序表D.循环链表4.在一个长度为n的顺序表中删除第i个元素（1≤i≤n）时，需向前移动（）个元素。A.n-iB.n-i+1C.iD.i-15.单链表中，增加一个头结点会使得（）A.插入和删除操作更加方便B.便于随机访问C.便于遍历D.以上都不对6.设单链表中指针p指向结点A，若要删除A的后继结点（假设A存在后继结点），则需要执行以下操作（）A.p->next=p->next->next;B.p=p->next;p->next=p->next->next;C.free(p->next);p->next=p->next->next;D.free(p->next);p=p->next;7.以下关于栈的叙述中，正确的是（）A.栈是一种先进先出的线性表B.栈的操作只能在栈顶进行C.栈的操作只能在栈底进行D.栈可以用于实现递归算法8.若进栈序列为1，2，3，4，进栈过程中可以出栈，则下列不可能的一个出栈序列是（）A.1，4，3，2B.2，3，4，1C.3，1，4，2D.3，4，2，19.一个栈的输入序列为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.1，5，4，3，210.队列的操作特点是（）A.先进先出B.先进后出C.只能插入D.只能删除11.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112.循环队列中，当rear==front时，队列可能是（）A.空队列B.满队列C.空队列或满队列D.以上都不对13.以下关于二叉树的叙述中，正确的是（）A.在二叉树中，至少有一个结点的度为2B.二叉树的度为2C.二叉树的左右子树可以任意交换D.二叉树的每个结点最多有两棵子树14.深度为5的二叉树至多有（）个结点。A.16B.32C.31D.1015.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.11916.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17.在具有n个结点的二叉排序树中查找一个关键字，其平均比较次数（）A.与二叉排序树的形态有关B.为O(n^2)C.为O(n)D.为O(log2n)18.以下关于图的叙述中，错误的是（）A.图的顶点可以没有边相连B.图的边可以是有向的，也可以是无向的C.图的边数可以为0D.图的顶点个数必须大于边数19.若一个有向图的邻接矩阵中，主对角线元素全为0，其余元素全为1，则该图一定是（）A.完全图B.连通图C.强连通图D.有向完全图20.对一个图进行深度优先遍历的时间复杂度为（）A.O(n)B.O(n^2)C.O(e)D.O(n+e)第II卷（非选择题，共60分）二、填空题（每题2分，共10分）答题要求：请在横线上填写正确答案。(总共5题，每题2分，请在横线上填写正确答案)1.数据结构中，与所使用的计算机无关的是数据的______结构。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.循环队列的队满条件是______。5.二叉排序树的左子树上所有结点的值______根结点的值，右子树上所有结点的值______根结点的值。三、简答题（每题5分，共15分）答题要求：简要回答问题。(总共3题，每题5分，请简要回答问题)1.简述线性表的顺序存储结构和链式存储结构的优缺点。2.简述栈和队列的区别。3.简述二叉排序树的性质。四、算法设计题（每题10分，共20分）答题要求：根据题目要求设计算法。(总共2题，每题10分，请根据题目要求设计算法)1.已知一个顺序表L，设计一个算法将L中所有元素逆置。2.已知一棵二叉排序树，设计一个算法删除指定关键字的结点。五、综合应用题（每题15分，共15分）答题要求：结合所学知识，综合分析并解决问题。(总共1题，每题15分，请结合所学知识，综合分析并解决问题)1.设有一个带权无向图G，其邻接矩阵如下：010∞∞1551001030∞∞∞100125∞∞30120∞2015∞5∞065∞∞2060（1）画出该图G。（2）求图G的最小生成树。答案：一、选择题1.C2.C3.C4.A5.A6.A7.B8.C9.B10.A11.B12.C13.D14.C15.C16.B17.D18.D19.D20.D二、填空题1.逻辑2.也3.栈顶4.(rear+1)%maxsize==front5.小于，大于三、简答题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，可能导致内存碎片。链式存储结构优点：插入删除操作效率高，无需连续内存；缺点：存储密度小，不可随机访问，需额外指针空间。2.栈是先进后出，操作在栈顶进行；队列是先进先出，操作在队头和队尾进行。3.若它的左子树不空，则左子树上所有结点的值均小于它的值；若它的右子树不空，则右子树上所有结点的值均大于它的值；它的左、右子树也分别为二叉排序树。四、算法设计题1.设顺序表L，定义两个指针i指向头，j指向尾，交换L[i]和L[j]的值，然后i++，j--，直到i>=j。2.先找到指定关键字的结点，若该结点是叶子结点，直接删除；若有左子树，找到左子树中最大结点，替换该结点；若有右子树，找到右子树中最小结点，替换该结点；然后删除原结点。五、综合应用题1.（1）略（2）使用Prim算法：从