阜阳师范大学《数据科学与大数据技术专业导论》2021-2022学年期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页阜阳师范大学《数据科学与大数据技术专业导论》

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、在一个具有n个元素的无序数组中，采用冒泡排序进行排序，在最坏情况下，需要比较的次数为（）。A.n-1B.n(n-1)/2C.n(n+1)/2D.n^22、对于一个具有n个顶点的有向图，若采用邻接表表示，则所有邻接表中的边节点总数为（）。A.nB.n+1C.eD.2e3、在一个平衡二叉搜索树中，插入一个新节点后，可能需要进行的调整操作次数最多为（）A.1B.lognC.nD.nlogn4、设有一个m阶的B树，每个非叶子节点至少有┌m/2┐个孩子，则一棵3阶B树中，根节点最少有几个孩子？（）A.1B.2C.3D.45、在二叉搜索树中，每个节点的值都大于其左子树中所有节点的值，小于其右子树中所有节点的值。以下关于二叉搜索树的操作，不正确的是（）A.插入操作需要按照节点值的大小找到合适的位置B.查找操作的时间复杂度在最坏情况下为O(n)C.删除节点时，如果该节点有两个子节点，可以选择其左子树中的最大节点或右子树中的最小节点进行替换D.二叉搜索树总是平衡的，即左右子树的高度差不超过16、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7、在一个具有n个元素的有序数组中进行二分查找，其时间复杂度为？A.O(n)B.O(nlogn)C.O(logn)D.O(n^2)8、对于一个具有n个顶点的带权有向图，若采用迪杰斯特拉（Dijkstra）算法求单源最短路径，其时间复杂度为：A.O(n^2)B.O(nlogn)C.O(elogn)D.O(e^2)9、若要对一个具有n个元素的无序数组进行排序，以下哪种排序算法在最坏情况下的时间复杂度最低？A.冒泡排序B.插入排序C.选择排序D.归并排序10、在数据结构中，优先队列可以用堆来实现，以下关于堆调整的描述，错误的是（）A.插入元素时，从下往上调整堆B.删除堆顶元素时，从上往下调整堆C.调整堆的过程中，节点的值可能会交换D.调整堆的时间复杂度与堆的大小无关11、在一个具有n个顶点和m条边的无向图中，若采用邻接表存储，则存储空间复杂度主要取决于？A.nB.mC.n+mD.n^212、对于一个具有n个顶点和e条边的有向完全图，其弧的条数为（）。A.n(n-1)B.n(n-1)/2C.n(n+1)D.n(n+1)/213、若一个栈的输入序列为1,2,3,4,5，不可能得到的输出序列是？（）A.5,4,3,2,1B.4,5,3,2,1C.4,3,5,1,2D.1,2,3,4,514、一棵二叉树的先序遍历序列为ABDECFGH，中序遍历序列为DBEAFCGH，则该二叉树的后序遍历序列为（）。A.DEBFGCHAB.DEBFHGCAC.DEBHGFCAD.DEBHFCGA15、在一个具有n个顶点和e条边的有向图中，采用邻接表存储，求顶点的入度的时间复杂度为？（）A.O(n)B.O(e)C.O(n+e)D.O(n²)16、图的存储方式和遍历方式可以用于解决很多实际问题，以下关于它们的应用的说法中，错误的是？（）A.图的邻接矩阵可以用于表示网络中的连接关系，适用于社交网络分析和交通网络规划等。B.图的邻接表可以用于表示稀疏图，适用于地图绘制和电路图设计等。C.图的遍历方式可以用于解决路径规划、网络流问题和最小生成树问题等，适用于物流配送和通信网络优化等。D.图的存储方式和遍历方式只适用于理论研究，在实际应用中没有实际价值。17、在一个具有n个元素的单链表中，若要在第i个位置（1<=i<=n）插入一个新元素，平均需要遍历多少个节点？（）A.i-1B.iC.(i-1)/2D.i/218、在一棵度为4的树中，度为4的节点个数为1，度为3的节点个数为2，度为2的节点个数为3，度为1的节点个数为4，叶子节点个数为（）。A.15B.16C.17D.1819、已知一个栈的进栈序列为1,2,3,4，出栈序列为3,2,4,1，则栈的容量至少为（）。A.2B.3C.4D.520、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)/2二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）详细说明选择排序算法的基本思想和在最坏情况下的时间复杂度分析。2、（本题10分）说明二叉树的遍历算法在二叉树的平衡检查优化问题、树的对称问题变种中的应用。3、（本题10分）论述在堆排序的优化中，如何避免频繁的调整操作以提高性能。4、（本题10分）对于一个具有n个元素的环形链表，如何判断链表中是否存在环？请给出具体的算法思路和代码示例。三、设计题（本大题共2个