假定序列中n个元素的数值为独立均匀地随机分布,试证明:a)列表的插入排序算法平均需做约n2/4=o(n2)次元素比较操作;b)向量的插入排序算法平均需做约n2/4=o(n2)次元素移动操作;c)序列的插入排序算法过程中平均有expected-o(logn)个元素无需移动。
●对于线性表(由n个同类元素构成的线性序列),采用单向循环链表存储的特点之一是(58)。
(58)
A.从表中任意结点出发都能遍历整个链表
B.对表中的任意结点可以进行随机访问
C.对于表中的任意一个结点,访问其直接前驱和直接后继结点所用时间相同
D.第一个结点必须是头结点
某程序每获得一对随机数(x,y),都判断x2+y2≤1是否成立。如果N对随机数中,有m对满足这个不等式,则当N足够大时,数值m/N将会比较接近(57)。
A.必然有一半数小于1/2,有一半数大于1/2
B.大致顺序、等间隔地排列于(0,1)之间
C.其中落在任意子区间(a,b)中的数的比率大致接近于b-a
D.从小到大排序后,各个数都分别位于(0,1)的Ⅳ等分子区间内
阅读下列程序说明和C程序,把应填入其中(n)处的字句,写在对应栏内。
【程序说明】
已知某二叉树的前序遍历和中序遍历序列,可以得到该二叉树的结构。本程序实现了根据这两个遍历序列生成一棵链接表示的二叉树。
构造二叉树的算法要点是:由前序遍历序列,该序列的第一个元素是根结点元素。该元素将中序遍历序列分成左、右两部分,那些位于该元素之前的元素是它的左子树上的元素,位于该元素之后的元素是它的右子树上的元素。对于左、右子树,由它们的前序遍历序列的第一个元素可确定左、右子树的根结点,参照中序遍历序列又可进一步确定子树的左、右子树元素。如此递归地参照两个遍历序列,最终构造出二叉树。
两个遍历序列作为主函数main()的参数。为简单起见,程序假定两个遍历序列是相容的。主函数调用函数restore()建立二叉树。函数restore()以树(子树)的前序遍历和中序遍历两序列及序列长为参数,采用递归方法建立树(子树)。函数postorder()实现二叉树的后序遍历序列输出,用来验证函数restore()建立的二叉树。
【程序】
include(stdio.h>
include<stdlib.h>
define MAX 100
typedef struct node{
char data;
struet node * llink,*rlink;
}TNODE;
charpred[MAX],inod[MAX];
TNODE * restore (Char*,char*,int);
main(int argc,Char* *argv)
{
TNODE * root;
if(argc<3)exit(0);
strcpy(pred,argv[1]);
strcpy(inod,argv[2]);
root=restore(pred,inod,strlen(pred))postorder(root);
printf("\n\n");
}
TNODE * restore(Char * ppos,char * ipos,int n)
{ /*参数包括前序遍历序列数组和中序遍历数组*/
TNODE * ptr;
Char * rpos;
int k;
if(n <=0)return NULL;
ptr= (TNODE *)malloc(sizeof(TNODE));
ptr→data=(1);
for (2) rpos=ipos;rpos <ipos+n;rpos++ )
if(*rpos== * ppos)break;
k =(3);
ptr→llink = restore(ppos+1, (4),k);
ptr→rlink = restore (5) + k,rpos + 1,n-1-k);
return ptr;
}
postorder(TNODE *ptr)
{ if(ptr==NULL)return;
postorder(ptr→llink);
postorder(ptr→rlink);
prinft("%c",ptr→data);
}
(64)
A. 动态规划法
B. 贪心法
C. 分治法
D. 回溯法
试题四(共15 分)
阅读下列说明和C代码,回答问题 1 至问题3,将解答写在答题纸的对应栏内。
【说明】
某应用中需要对100000 个整数元素进行排序,每个元素的取值在 0~5 之间。排序算法的基本思想是:对每一个元素 x,确定小于等于 x的元素个数(记为m),将 x放在输出元素序列的第m 个位置。对于元素值重复的情况,依次放入第 m-l、m-2、…个位置。例如,如果元素值小于等于4 的元素个数有 10 个,其中元素值等于 4 的元素个数有3个,则 4 应该在输出元素序列的第10 个位置、第 9 个位置和第8 个位置上。
算法具体的步骤为:
步骤1:统计每个元素值的个数。
步骤2:统计小于等于每个元素值的个数。
步骤3:将输入元素序列中的每个元素放入有序的输出元素序列。
【C代码】
下面是该排序算法的C语言实现。
(1)常量和变量说明
R:常量,定义元素取值范围中的取值个数,如上述应用中 R值应取6i:循环变量
n:待排序元素个数
a:输入数组,长度为n
b:输出数组,长度为n
c:辅助数组,长度为R,其中每个元素表示小于等于下标所对应的元素值的个数。
(2)函数sort
1 void sort(int n,int a[ ],intb[ ]){
2 int c[R],i;
3 for (i=0;i< (1) ;i++){
4 c[i]=0;
5 }
6 for(i=0;i<n;i++){
7 c[a[i]] = (2) ;
8 }
9 for(i=1;i<R;i++){
10 c[i]= (3) ;
11 }
12 for(i=0;i<n;i++){
13 b[c[a[i]]-1]= (4) ;
14 c[a[i]]=c[a[i] ]-1;
15 }
16 }
【问题1】(8 分)
根据说明和C代码,填充 C代码中的空缺(1)~(4)。
【问题2】(4 分)
根据C代码,函数的时间复杂度和空间复杂度分别为 (5) 和 (6) (用 O符号
表示)。
【问题3】(3 分)
根据以上C代码,分析该排序算法是否稳定。若稳定,请简要说明(不超过 100 字);
若不稳定,请修改其中代码使其稳定(给出要修改的行号和修改后的代码)。
从下列的2 道试题(试题五和试题六)中任选 1 道解答。
如果解答的试题数超过 道,则题号小的 道解答有效。
●设递增序列A为a1,a2,?,an,递增序列 B为b1,b2,?,bm,且m>n,则将这两
个序列合并为一个长度为m+n的递增序列时,当 (38) 时,归并过程中元素的比较次
数最少。
(38)
A. an >bm
B.an <b1
C.a1>b1
D.a1<bm
下列叙述中错误的是()。
A.线性表是由n个元素组成的一个有限序列
B.线性表是一种线性结构
C.线性表的所有结点有且仅有一个前件和后件
D.线性表可以是空表