郑州大学《数据结构与算法》2023-2024学年期末试卷

装订线装订线PAGE2第1页，共3页郑州大学《数据结构与算法》

2023-2024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、在一个具有n个元素的最大堆中，插入一个新元素后，为了恢复堆的性质，需要进行的调整操作的时间复杂度为（）A.O(1)B.O(logn)C.O(n)D.O(nlogn)2、以下哪种数据结构常用于实现字符串的高效存储和操作？（）A.二叉树B.哈希表C.字符数组D.链表3、在循环链表中，尾指针rear指向链表的尾节点，若要在链表中插入一个新的节点，使其成为新的尾节点，以下操作正确的是？（）A.rear->next=new_node;new_node->next=rear;rear=new_node;B.new_node->next=rear;rear->next=new_node;rear=new_node;C.rear=new_node;new_node->next=rear->next;rear->next=new_node;D.new_node->next=rear->next;rear->next=new_node;4、在一个具有n个元素的大顶堆中，插入一个新元素后，需要进行调整，其时间复杂度为（）。A.O(log₂n)B.O(n)C.O(nlog₂n)D.O(n^2)5、在一个具有n个顶点的带权无向图中，若采用普里姆（Prim）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)6、对于一个采用链表存储的栈，若要获取栈的大小（元素数量），以下关于操作的时间复杂度的描述，哪一个是准确的？A.O(1)B.O(logn)C.O(n)D.O(nlogn)7、若要对一个具有n个元素的数组进行归并排序，需要额外的辅助空间大小为？（）A.O(1)B.O(logn)C.O(n)D.O(nlogn)8、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9、设有一个广义表L=(a,(b,c),d)，其长度和深度分别为？（）A.3和2B.3和3C.4和2D.4和310、一棵二叉树的先序遍历序列为ABCDEFGH，中序遍历序列为BDCAEHFG，则该二叉树的后序遍历序列为（）。A.DCBGFHEAB.DCBHGFEAC.BCDGFHEAD.BCDHGFEA11、对于一个具有n个元素的循环队列，队头指针为front，队尾指针为rear，队列满的条件是？（）A.(rear+1)%MaxSize==frontB.rear==frontC.rear+1==frontD.(rear-1)%MaxSize==front12、对于一个具有n个元素的哈希表，若采用链地址法处理冲突，以下关于查找操作的平均时间复杂度的描述，哪一项是正确的？A.O(1)B.O(logn)C.O(n)D.O(nlogn)13、在一棵AVL树中，进行插入操作后，可能导致树失去平衡，此时需要进行的旋转操作最多为（）A.1次B.2次C.logn次D.n次14、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15、在一个具有n个元素的循环链表中，查找第i个元素（1<=i<=n），平均需要比较的次数为（）。A.nB.n/2C.(n+1)/2D.(n-1)/216、设有一个带头结点的单链表，头指针为head，若要在第一个元素之前插入一个新元素，则需要执行的操作是（）。A.s->next=head;head=s;B.s->next=head->next;head->next=s;C.head->next=s;s->next=head;D.s->next=head;s=head;17、在一个具有n个元素的循环链表中，查找第i个元素（1<=i<=n），平均需要遍历的节点个数约为？A.n/2B.nC.2nD.n/418、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19、对于一个具有n个元素的有序单链表，要查找一个值为x的元素，平均比较次数约为？A.n/2B.nC.lognD.120、对于一个具有n个节点的二叉树，若每个节点都有左子树和右子树，则其叶子节点的个数至少为？A.n/2B.(n+1)/2C.n-1D.logn二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）论述伸展树在并发环境下的应用挑战和解决方法。2、（本题10分）论述如何使用并查集解决朋友圈问题，给出具体的实现和分析。3、（本题10分）详细阐述在图的深度优先遍历算法中，如何使用递归和非递归的方式实现，以及如何避免重复访问节点。4、（本题10分）论述在一个具有n个元素的链表中，如何判断链表是否有环。三、设计题（本大题共2个小题，共20