安徽理工大学《数据科学与工程》2021-2022学年期末试卷

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《数据科学与工程》2021-2022学年期末试卷题号一二三总分得分批阅人一、单选题（本大题共20个小题，每小题2分，共40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．）1、以下哪种排序算法在平均情况下的时间复杂度最优？A.冒泡排序B.快速排序C.插入排序D.选择排序2、以下哪种数据结构能够在O(1)的时间复杂度内实现元素的随机访问？（）A.链表B.队列C.栈D.数组3、在一个具有n个元素的有序数组中，使用插入排序进行排序，其最坏情况下的时间复杂度为？（）A.O(n)B.O(log₂n)C.O(n²)D.O(nlog₂n)4、以下哪种数据结构常用于实现字符串的最长公共子序列问题？A.二维数组B.栈C.队列D.树5、排序算法的稳定性和时间复杂度可以用于选择合适的排序算法，以下关于它们的说法中，错误的是？（）A.稳定性对于某些应用场景非常重要，如对具有多个关键字的记录进行排序时。B.时间复杂度是衡量排序算法效率的重要指标，不同的排序算法具有不同的时间复杂度。C.可以根据实际情况选择稳定的或不稳定的排序算法，以及时间复杂度较低的排序算法。D.排序算法的稳定性和时间复杂度只适用于理论研究，在实际应用中没有实际价值。6、设有两个串p和q，求q在p中首次出现的位置的运算称为：A.连接B.模式匹配C.求子串D.求串长7、在一个具有n个顶点的无向图中，若采用邻接矩阵存储，则矩阵中非零元素的个数至少为？（）A.nB.n-1C.2(n-1)D.n(n-1)/28、对于一个具有n个顶点的无向完全图，其边的数量为多少？（）A.n(n-1)/2B.n(n-1)C.n²D.2n9、图是一种复杂的数据结构，若要表示一个有向图，通常可以使用哪种存储结构？（）A.邻接矩阵B.邻接表C.十字链表D.以上均可10、对于一个具有n个元素的无序数组，若要对其进行排序，以下哪种算法在最坏情况下时间复杂度最高？（）A.冒泡排序B.快速排序C.插入排序D.选择排序11、在一个有向图中，所有顶点的入度之和与出度之和的关系是：A.入度之和大于出度之和B.入度之和小于出度之和C.入度之和等于出度之和D.没有确定的关系12、设有一个长度为n的顺序表，要在第i个元素之前插入一个新元素，并且移动元素的平均次数为n/2，则插入算法的平均时间复杂度为？A.O(n)B.O(n^2)C.O(logn)D.O(nlogn)13、在一个具有n个节点的二叉树中，若先序遍历序列为ABC，中序遍历序列为BAC，则后序遍历序列是什么？A.BCAB.CBAC.ACBD.无法确定14、在一个具有n个顶点的无向图中，若要判断两个顶点之间是否存在路径，使用哪种算法较为合适？A.迪杰斯特拉算法B.弗洛伊德算法C.深度优先遍历或广度优先遍历D.拓扑排序15、以下哪种数据结构能够高效地支持区间查询操作？（）A.线段树B.二叉搜索树C.堆D.链表16、对于一个具有n个元素的有序数组，使用二分查找算法查找一个特定元素。以下关于二分查找的时间复杂度的描述，哪一个是恰当的？A.O(1)B.O(logn)C.O(n)D.O(nlogn)17、在一个带权无向图中，使用普里姆算法构造最小生成树，每次选择的边是？（）A.权值最小的边B.连接已选顶点和未选顶点的权值最小的边C.任意一条边D.以上都不对18、在一个有n个顶点和e条边的无向图中，采用邻接矩阵存储，其空间复杂度为多少？（）A.O(n)B.O(e)C.O(n+e)D.O(n²)19、在一个小根堆中，最小的元素总是位于堆顶。若要将一个元素插入到堆中并保持堆的性质，以下哪种操作是必须的？A.从堆顶向下调整B.从堆底向上调整C.先删除堆顶元素再插入D.以上都不对20、在一个带头结点的循环链表中，若要判断链表是否为空，应检查？（）A.头结点的指针是否为空B.头结点的下一个结点的指针是否指向头结点C.尾结点的指针是否为空D.尾结点的下一个结点的指针是否指向头结点二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）在一个具有n个顶点的有向图中，如何判断图中是否存在回路？2、（本题10分）详细阐述如何在一个链表中删除所有值为给定值的节点。3、（本题10分）解释数据结构中栈的应用场景，如表达式的前缀、中缀、后缀转换等，并说明其原理。4、（本题10分）详细阐述基数排序在处理字符