菏泽学院《数据结构与算法》2021-2022学年期末试卷

自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第1页，共3页菏泽学院

《数据结构与算法》2021-2022学年期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三总分得分一、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、在一个带头结点的双向链表中，若要在p所指结点之后插入一个新结点q，需要修改几个指针？（）A.2B.4C.6D.82、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)3、以下关于树的存储结构的描述，哪一项是不正确的？（）A.孩子兄弟表示法可以方便地实现树的遍历B.双亲表示法便于查找一个节点的双亲节点C.孩子链表表示法在处理多叉树时空间利用率较高D.以上存储结构在时间复杂度上没有明显差异4、在一个用数组实现的循环队列中，若队头指针front=5，队尾指针rear=2，队列容量为10，则队列中的元素个数是多少？A.7B.6C.5D.45、已知一个栈的进栈序列为1,2,3,4,5，下列序列中不可能是出栈序列的是（）。A.5,4,3,2,1B.4,5,3,2,1C.4,3,5,1,2D.1,2,3,4,56、在一棵二叉搜索树中，删除一个只有左子树的节点，其右子树的节点需要（）A.替换被删除节点B.保持不动C.全部删除D.移动到左子树7、在一棵平衡二叉树中，插入一个新结点后，可能需要进行的调整操作是：A.左旋B.右旋C.左旋和右旋D.不需要调整8、对于一个具有n个元素的无序数组，使用快速排序算法进行排序，在平均情况下的空间复杂度为（）A.O(1)B.O(logn)C.O(n)D.O(nlogn)9、在一个具有n个顶点和e条边的无向图中，使用邻接矩阵存储，进行深度优先遍历，其时间复杂度为？A.O(n)B.O(n+e)C.O(n^2)D.O(e^2)10、对于一个具有n个顶点和e条边的带权无向图，若采用Prim算法生成最小生成树，其时间复杂度为（）。A.O(n^2)B.O(elog₂e)C.O(nlog₂n)D.O(n^3)11、图是一种复杂的数据结构。在有向图中，顶点的入度是指指向该顶点的边的数量。若要计算一个有向图中所有顶点的入度，哪种算法较为合适？A.深度优先搜索B.广度优先搜索C.拓扑排序D.以上都可以12、在一个大根堆中，删除堆顶元素后，为了重新调整为大根堆，需要进行的操作是？（）A.将最后一个元素移到堆顶，然后从堆顶向下调整B.将堆中所有元素重新排序C.将堆顶元素与最后一个元素交换，然后从堆顶向下调整D.无需调整13、在数据结构中，对于线性表的顺序存储和链式存储，以下说法正确的是：顺序存储结构可以随机访问元素，但插入和删除操作效率较低；链式存储结构插入和删除操作方便，但不能随机访问。那么在频繁进行插入和删除操作的情况下，应优先选择哪种存储结构？（）A.顺序存储B.链式存储C.两者均可D.无法确定14、以下哪种数据结构常用于实现优先级队列？（）A.二叉树B.链表C.堆D.栈15、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16、对于一个具有n个元素的堆排序，其空间复杂度为？（）A.O(1)B.O(logn)C.O(n)D.O(nlogn)17、以下哪种数据结构能够高效地支持动态集合的操作，如合并、查找等？（）A.链表B.二叉树C.并查集D.哈希表18、在一个具有n个元素的大根堆中，删除堆顶元素后，将最后一个元素放到堆顶，然后进行调整，其时间复杂度为（）。A.O(log₂n)B.O(n)C.O(nlog₂n)D.O(n^2)19、对于一个具有n个元素的顺序存储的栈，若要判断栈是否已满，应判断？（）A.top==n-1B.top==nC.top>=n-1D.top>=n20、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.归并排序二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）详细阐述在一个具有n个元素的有序链表中，如何进行合并操作，使其合并后仍然有序。2、（本题10分）详细说明如何在一个具有n个顶点的有向图中计算每个顶点的强连通分量大小。3、（本题10分）解释在平衡二叉搜索树中，删除操作可能导致的不平衡情况及相应的调整方法。4、（本题10分）详细阐述在选择排序的变体中，如堆选择排序，如何利用堆的性质优化选择过程。三、设计题（