2025年大学大一（计算机科学与技术）数据结构基础阶段测试题

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）每题只有一个正确答案，请将正确答案填在括号内。(总共20题，每题2分，每题选出符合题意的选项)1.以下关于数据结构的叙述中，错误的是（）A.数据结构是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合B.数据结构的基本操作是指对数据元素的插入、删除、修改、查找等C.数据结构只研究数据的逻辑结构和存储结构D.数据结构可分为线性结构和非线性结构2.线性表的顺序存储结构中，元素之间的逻辑关系是通过（）体现的。A.指针B.线性表的长度C.相邻存储位置D.元素的存储序号3.若某线性表最常用的操作是存取任一指定序号的元素和在最后进行插入和删除运算，则利用（）存储方式最节省时间。A.顺序表B.单链表C.双向链表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，需要向前移动（）个元素。A.n-iB.n-i+1C.iD.i-15.单链表中，增加一个头结点的目的是（）A.使用统一的头指针，方便运算B.标识表中首结点的位置C.使单链表至少有一个结点D.说明单链表是线性表的链式存储6.带头结点的单链表head为空的判定条件是（）A.head==NULLB.head->next==NULLC.head->next==headD.head!=NULL7.双向链表中有两个指针域，llink和rlink，分别指向前驱及后继结点。设p指向链表中的一个结点，q指向一待插入结点，现要求在p前插入q，则正确的插入为（）A.p->llink=q;q->rlink=p;p->llink->rlink=q;q->llink=p->llink;B.q->llink=p->llink;p->llink->rlink=q;q->rlink=p;p->llink=q->rlink;C.q->rlink=p;p->rlink=q;p->llink->rlink=q;q->rlink=p;D.p->llink->rlink=q;q->rlink=p;q->llink=p->llink;p->llink=q;8.栈和队列的共同特点是（）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9.一个栈的入栈序列是a,b,c,d,e，则栈的不可能的输出序列是（）A.edcbaB.decbaC.dceabD.abcde10.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111.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.深度为5的二叉树至多有（）个结点。A.16B.32C.31D.１０13.设二叉树中有20个叶子结点，5个度为1的结点，则该二叉树中总的结点数为（）A.45B.46C.44D.不可能有这样的二叉树14.若二叉树采用二叉链表存储结构，要交换其所有分支结点左、右子树的位置，利用（）遍历方法最合适。A.前序B.中序C.后序D.按层次15.对n个关键字进行快速排序，最大递归深度为（）A.nB.n/2C.log2nD.nlog2n16.对一组数据（25,84,21,47,15,27,68,35,20）进行排序，前3趟的排序结果如下：第一趟：20,15,21,25,47,27,68,35,84第二趟：15,20,21,25,27,47,35,68,84第三趟：15,20,21,25,27,35,47,68,84则所采用的排序方法是（）A.冒泡排序B.选择排序C.快速排序D.插入排序17.哈希表的平均查找长度与（）有关。A.哈希函数B.哈希表的装填因子C.哈希表的大小D.以上都是18.顺序查找法适合于存储结构为（）的线性表。A.顺序存储或链式存储B.散列存储C.压缩存储D.索引存储19.折半查找有序表（4,6,10,12,20,30,50,70,88,100）。若查找表中元素58，则它将依次与表中（）比较大小，查找结果是失败。A.20,70,30,50B.30,88,70,50C.20,50D.30,88,5020.设有一个二维数组A[10][20]，其每个元素占2个字节，第一个元素的存储地址为1000。若按行优先顺序存储，则元素A[5][10]的存储地址为（）A.1160B.1170C.1180D.1190第II卷（非选择题共60分）填空题（每题2分，共10分）请将正确答案填在横线上。1.数据结构包括数据的逻辑结构、存储结构和____________。2.顺序表中逻辑上相邻的元素，其物理位置____________。3.栈的操作特性是____________，队列的操作特性是____________。4.二叉树第i层上至多有____________个结点。5.对于长度为n的线性表，在最坏情况下，冒泡排序的比较次数为____________。简答题（每题5分，共15分）1.简述线性表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.简述二叉排序树的定义及特点。算法设计题（每题10分，共20分）1.设计一个算法，将带头结点的单链表逆置。2.已知一棵二叉树的前序遍历序列和中序遍历序列，设计算法重建该二叉树。综合应用题（每题10分，共15分）1.有一个有序表为{1,3,9,12,32,41,45,62,75,77,82,95,100}，当用折半查找法查找值为82的元素时，需要经过多少次比较？2.假设以数组A[m]存放循环队列的元素，其头尾指针分别为front和rear，则当前队列中的元素个数是多少？请给出计算表达式。答案1.C2.C3.A4.A5.A6.B7.D8.C9.C10.B11.C12.C13.C14.C15.C16.D17.D18.A19.B20.B填空题答案：1.数据的运算2.也相邻3.后进先出；先进先出4.2^(i-1)5.n(n-1)/2简答题答案：1.顺序存储结构优点：存储密度大，可随机存取；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，无需移动元素；缺点：存储密度小，需额外指针空间，不能随机存取。2.栈是后进先出的数据结构，只有一个入口和一个出口；队列是先进先出的数据结构，有一个入口和一个出口。3.二叉排序树定义：左子树上所有结点的值均小于根结点的值；右子树上所有结点的值均大于根结点的值；左、右子树也分别为二叉排序树。特点：中序遍历二叉排序树可得到一个有序序列。算法设计题答案：1.算法思路：遍历单链表，将每个结点的next指针指向前驱结点。2.算法思路：从前序遍历序列中取出第一个元素作为根结点，在中序遍历序列中找到该根结点，其左边部分为左子树中序序列，右边部分为右子树中序序列，再根据左子树中序序列长度从前序遍历序列中取出相应元素构建左子树，剩余元素构建右子树。综合应用题答案：1.第