衡阳师范学院《数据结构》2022-2023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页衡阳师范学院《数据结构》

2022-2023学年期末试卷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2、在数据结构中，使用栈来实现表达式求值，以下关于表达式求值的过程，描述错误的是（）A.遇到操作数入栈B.遇到运算符时，弹出栈顶的两个操作数进行计算C.括号不影响求值的顺序D.最终栈顶元素即为表达式的结果3、若要从一个具有n个元素的有序单链表中删除所有值重复的元素，使得链表中每个元素的值都不同，最优的算法时间复杂度是？（）A.O(n)B.O(nlogn)C.O(n^2)D.O(logn)4、以下哪种排序算法在数据基本有序时的时间复杂度接近O(n)？A.冒泡排序B.快速排序C.插入排序D.选择排序5、以下哪种排序算法对大规模数据排序时，通常不被优先选择？A.冒泡排序B.插入排序C.快速排序D.归并排序6、在一个用数组实现的最大堆中，若要增加一个元素并调整堆，以下操作正确的是？（）A.将元素放在堆尾，然后从堆尾向上调整B.将元素放在堆顶，然后从堆顶向下调整C.将元素插入任意位置，然后重新构建堆D.以上都不对7、对于一个具有n个元素的冒泡排序，若要交换相邻两个元素，平均需要移动多少次？（）A.0B.1C.2D.38、对于一个具有n个元素的双向链表，若要在第i个位置（1<=i<=n）之前插入一个新节点，平均需要修改多少个指针？（）A.1B.2C.3D.49、在一个具有n个元素的顺序表中，若要删除第i个元素（1<=i<=n），并将后面的元素向前移动，平均需要移动多少个元素？（）A.n-iB.iC.(n-i)/2D.n-i+110、在一个链式存储的栈中，若要在栈顶插入一个元素，需要的时间复杂度为（）A.O(1)B.O(logn)C.O(n)D.O(nlogn)11、一棵完全二叉树的第6层（根为第1层）有8个叶子节点，则该完全二叉树的节点总数最多为（）。A.39B.56C.111D.11912、在一个用邻接表存储的有向图中，若要计算某个节点的出度，以下哪种方法较为高效？A.遍历该节点的邻接表B.遍历整个图的邻接表C.无法高效计算D.以上都不对13、字符串匹配是数据结构中的一个重要问题，KMP算法是一种高效的字符串匹配算法。关于KMP算法，以下描述错误的是（）A.通过利用已经匹配的部分信息来提高匹配效率B.计算next数组是KMP算法的关键步骤C.KMP算法的时间复杂度为O(m+n)，其中m和n分别是主串和模式串的长度D.KMP算法在任何情况下都比暴力匹配算法快14、在一棵二叉树中，若每个节点的左子树和右子树的高度最多相差1，则该二叉树被称为平衡二叉树。对于一个平衡二叉树，进行插入操作后，为了保持平衡，可能需要进行多少次旋转调整？A.0次B.1次C.最多2次D.不确定15、在一个平衡二叉树中，插入一个新节点后可能会导致树的不平衡，此时需要进行调整。以下哪种调整操作可能会被执行？（）A.左旋B.右旋C.先左旋后右旋D.以上都有可能16、在一个哈希表中，若采用线性探测法解决哈希冲突，当发生冲突时，新元素会存储在什么位置？A.冲突位置的下一个位置B.冲突位置C.随机位置D.以上都不对17、在一个具有n个顶点的有向无环图中，使用拓扑排序算法，其结果的唯一性如何？A.一定唯一B.可能不唯一C.取决于顶点的编号D.以上都不对18、对于一个具有n个元素的堆，若要删除堆顶元素并调整堆，时间复杂度为？（）A.O(logn)B.O(n)C.O(nlogn)D.O(n^2)19、对于一个具有n个元素的有序链表，若要在其中查找一个特定元素，其平均时间复杂度为：A.O(n)B.O(logn)C.O(nlogn)D.O(n^2)20、在一个具有n个元素的链式队列中，若队头指针为front，队尾指针为rear，要入队一个元素，应执行的操作是？（）A.rear->next=newNode;rear=newNode;B.newNode->next=front;front=newNode;C.rear->next=newNode;front=newNode;D.newNode->next=rear;rear=newNode;二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）详细阐述如何在一个具有n个元素的双向链表中，实现将链表按节点值的奇偶性进行拆分，给出算法步骤和时间复杂度分析。2、（本题10分）解释如何在一个有序链表中查找两个节点值之差最大的节点对。3、（本题10分）详细说明在排序算法的比较中，如何从时间复杂度、空间复杂度和稳定性等方面进行综合评估。4、（本题10分）深入探讨在有向图和无向图中，如何判断图是否连通，以及求连通分量的方法。三、设计