长春工业大学《数据科学与大数据技术导论》2021-2022学年期末试卷

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《数据科学与大数据技术导论》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、一棵完全二叉树的第5层（根为第1层）有16个叶子节点，则该完全二叉树的节点总数最少为（）。A.47B.55C.63D.642、在数据结构中，基数排序是一种非比较排序算法，以下关于基数排序的描述，不正确的是（）A.按照位数依次进行排序B.可以用于整数和字符串的排序C.时间复杂度为O(d(n+r))，其中d是位数，r是基数D.对数据的分布敏感3、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>=n4、在数据结构中，AVL树的删除操作比插入操作更复杂，以下关于删除操作的描述，错误的是（）A.可能需要进行多次旋转来保持平衡B.首先找到要删除的节点C.删除后不需要调整树的结构D.要考虑删除节点的子树情况5、二叉树是一种重要的数据结构。对于一个满二叉树，若其高度为h，则节点总数为多少？A.2^h-1B.2^hC.2^(h-1)D.2^(h+1)-16、在一个具有n个元素的无序链表中，若要对其进行快速排序，以下关于快速排序的平均时间复杂度的描述，哪一项是准确的？A.O(n)B.O(nlogn)C.O(n^2)D.O(logn)7、若一个图的广度优先遍历序列为ABCDEFG，则其深度优先遍历序列可能为？（）A.ABDCEFGB.ACBDEFGC.ADBCEFGD.AECBDFG8、对于一个具有n个节点的带权连通图，其最小生成树一定包含图中的所有节点吗？A.一定包含B.不一定包含C.视情况而定D.以上都不对9、在数据结构中，链表的反转是一个常见的操作，以下关于链表反转的实现方法，错误的是（）A.使用三个指针依次遍历并调整节点的链接关系B.递归方式实现时不需要额外的辅助空间C.迭代方式的时间复杂度为O(n)D.递归方式的空间复杂度比迭代方式低10、在一个顺序存储的栈中，若要实现共享栈，即两个栈共用一个数组空间，以下关于栈顶指针的设置，哪一种方案较为合理？A.两个栈的栈顶指针分别从数组的两端向中间移动B.两个栈的栈顶指针都从数组的同一端开始移动C.一个栈的栈顶指针从数组的开头移动，另一个从结尾移动D.以上都可以11、对于一个具有n个顶点和e条边的带权无向图，若采用克鲁斯卡尔（Kruskal）算法生成最小生成树，其时间复杂度为？（）A.O(n²)B.O(eloge)C.O(nlogn)D.O(e²)12、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13、对于一个用链表实现的栈，若要在栈顶插入一个元素，时间复杂度是多少？A.O(1)B.O(n)C.O(logn)D.O(nlogn)14、在一个具有n个元素的小顶堆中，若将堆顶元素与最后一个元素交换，然后对堆进行调整，其时间复杂度为（）。A.O(log₂n)B.O(n)C.O(nlog₂n)D.O(n^2)15、已知一个图的邻接表存储结构，若要判断任意两个顶点之间是否存在边，哪种方法最有效？（）A.遍历邻接表B.建立逆邻接表C.建立邻接矩阵D.深度优先搜索16、对于一个栈，若入栈序列为1、2、3、4、5，在入栈过程中可以出栈，则可能得到的出栈序列有多少种？（）A.5B.14C.21D.无数种17、以下关于二叉排序树的描述，错误的是：A.左子树上所有结点的值均小于根结点的值B.右子树上所有结点的值均大于根结点的值C.中序遍历二叉排序树可得到一个有序序列D.二叉排序树的查找效率总是最高的18、以下关于哈夫曼树的描述，正确的是：A.哈夫曼树一定是完全二叉树B.哈夫曼树中不存在度为1的节点C.哈夫曼树的带权路径长度是唯一的D.哈夫曼树的构建过程不需要进行节点的比较和交换19、在一个具有n个节点的二叉树中，若采用中序遍历得到的节点序列是有序的，则该二叉树可能是什么类型？A.满二叉树B.完全二叉树C.二叉搜索树D.以上都有可能20、在一个具有n个顶点的图中，若存在回路，则深度优先遍历可能会出现什么情况？（）A.访问某些顶点多次B.无法完成遍历C.结果不正确D.以上都有可能二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）在一个链表中，如何查找链表中环的入口结点？2、（本题10分）解释什么是AVL树，并说明其在保持平衡方面的调整策略。3、（本题10分）详细论述在具有n个顶点和e条边的图中，如何使用广度优先搜索算法计算两点之间的最短路径，并给出具体的算法步骤和代码实现。4、（本题10分）论述在动态规划的状态定义中，如何准确捕捉问题的本质特征以建立有效的状态转移方程。三、设计题（本大题共2个小题，共20分)1、（