2026年C算法解析排序与搜索技术题库

2026年C++算法解析：排序与搜索技术题库一、单选题（共5题，每题2分）1.题目：在C++中，以下哪种排序算法的平均时间复杂度是O(nlogn)？A.冒泡排序B.选择排序C.快速排序D.插入排序2.题目：在C++中，以下哪种搜索算法适用于无序数组？A.二分搜索B.线性搜索C.哈希搜索D.递归搜索3.题目：在C++中，以下哪种数据结构最适合实现堆排序？A.链表B.数组C.栈D.队列4.题目：在C++中，以下哪种排序算法是最稳定的排序算法？A.快速排序B.归并排序C.堆排序D.希尔排序5.题目：在C++中，以下哪种搜索算法适用于大数据集且时间复杂度较低？A.线性搜索B.二分搜索C.深度优先搜索D.广度优先搜索二、多选题（共3题，每题3分）1.题目：在C++中，以下哪些排序算法属于分治算法？A.快速排序B.归并排序C.希尔排序D.堆排序2.题目：在C++中，以下哪些数据结构可以用于实现哈希表？A.数组B.链表C.栈D.树3.题目：在C++中，以下哪些搜索算法适用于图结构？A.线性搜索B.二分搜索C.深度优先搜索D.广度优先搜索三、填空题（共4题，每题2分）1.题目：在C++中，快速排序算法的平均时间复杂度是______。答案：O(nlogn)2.题目：在C++中，二分搜索算法适用于______的数组。答案：有序3.题目：在C++中，堆排序算法的时间复杂度是______。答案：O(nlogn)4.题目：在C++中，线性搜索算法的时间复杂度是______。答案：O(n)四、简答题（共3题，每题4分）1.题目：简述快速排序算法的基本思想。答案：快速排序是一种分治算法，基本思想是选择一个基准元素，将数组分为两部分，一部分小于基准元素，另一部分大于基准元素，然后递归地对这两部分进行快速排序。2.题目：简述二分搜索算法的基本思想。答案：二分搜索算法适用于有序数组，基本思想是每次将数组分为两部分，然后根据中间元素与目标值的比较结果，选择左半部分或右半部分继续搜索，直到找到目标值或搜索范围为空。3.题目：简述堆排序算法的基本思想。答案：堆排序算法的基本思想是先将数组构建成一个大顶堆，然后将堆顶元素与数组末尾元素交换，接着调整剩余数组为大顶堆，重复此过程直到数组有序。五、编程题（共3题，每题10分）1.题目：编写C++代码实现快速排序算法。答案：cppinclude<iostream>include<vector>voidquickSort(std::vector<int>&arr,intleft,intright){if(left>=right)return;intpivot=arr[(left+right)/2];inti=left,j=right;while(i<=j){while(arr[i]<pivot)i++;while(arr[j]>pivot)j--;if(i<=j){std::swap(arr[i],arr[j]);i++;j--;}}quickSort(arr,left,j);quickSort(arr,i,right);}intmain(){std::vector<int>arr={3,1,4,1,5,9,2,6,5,3};quickSort(arr,0,arr.size()-1);for(intnum:arr){std::cout<<num<<"";}std::cout<<std::endl;return0;}2.题目：编写C++代码实现二分搜索算法。答案：cppinclude<iostream>include<vector>intbinarySearch(conststd::vector<int>&arr,inttarget){intleft=0,right=arr.size()-1;while(left<=right){intmid=left+(right-left)/2;if(arr[mid]==target)returnmid;elseif(arr[mid]<target)left=mid+1;elseright=mid-1;}return-1;}intmain(){std::vector<int>arr={1,2,3,4,5,6,7,8,9};inttarget=4;intindex=binarySearch(arr,target);if(index!=-1){std::cout<<"Elementfoundatindex:"<<index<<std::endl;}else{std::cout<<"Elementnotfound"<<std::endl;}return0;}3.题目：编写C++代码实现堆排序算法。答案：cppinclude<iostream>include<vector>voidheapify(std::vector<int>&arr,intn,inti){intlargest=i;intleft=2i+1;intright=2i+2;if(left<n&&arr[left]>arr[largest])largest=left;if(right<n&&arr[right]>arr[largest])largest=right;if(largest!=i){std::swap(arr[i],arr[largest]);heapify(arr,n,largest);}}voidheapSort(std::vector<int>&arr){intn=arr.size();for(inti=n/2-1;i>=0;i--){heapify(arr,n,i);}for(inti=n-1;i>0;i--){std::swap(arr[0],arr[i]);heapify(arr,i,0);}}intmain(){std::vector<int>arr={3,1,4,1,