郑州航空工业管理学院《数据管理原理与技术》2021-2022学年期末试卷

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2021-2022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、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)2、在数据结构中，使用队列来实现广度优先遍历图，以下关于遍历过程的描述，错误的是（）A.从起始节点开始入队B.队列为空时结束遍历C.访问节点时将其未访问的邻接节点入队D.节点不会被重复访问3、以下哪种排序算法是稳定的排序算法？A.快速排序B.选择排序C.冒泡排序D.希尔排序4、若对线性表的操作只有两种，即插入和删除，且以链表作为存储结构，则插入和删除操作的时间复杂度分别为：A.O(n)和O(n)B.O(1)和O(1)C.O(n)和O(1)D.O(1)和O(n)5、在一个循环队列中，front指向队头元素的前一个位置，rear指向队尾元素的位置，队列最大容量为MAXSIZE，若当前队列长度为n，则判断队满的条件是？（）A.(rear+1)%MAXSIZE==frontB.rear==frontC.rear+1==frontD.(rear-front+MAXSIZE)%MAXSIZE==MAXSIZE6、在一个用链表实现的队列中，若要删除队头元素并返回其值，需要的时间复杂度为（）A.O(1)B.O(logn)C.O(n)D.O(nlogn)7、对于一个具有n个元素的有序数组，若要查找某个元素是否存在，以下哪种查找算法效率最高？（）A.顺序查找B.二分查找C.分块查找D.以上算法效率相同8、以下哪种数据结构常用于实现表达式树？A.二叉树B.链表C.栈D.队列9、已知一个图的邻接矩阵如下所示，则从顶点V1出发进行深度优先遍历，可能得到的顶点访问序列是（）。|01100||10010||10001||01000||00100|A.V1,V2,V3,V4,V5B.V1,V3,V2,V5,V4C.V1,V2,V5,V3,V4D.V1,V4,V3,V2,V510、以下关于快速排序的描述，错误的是：A.快速排序在平均情况下的时间复杂度为O(nlogn)B.快速排序是一种不稳定的排序算法C.快速排序在最坏情况下的时间复杂度为O(n^2)D.快速排序不需要额外的存储空间11、在一个有向无环图中，进行拓扑排序的结果是唯一的吗？A.一定唯一B.一定不唯一C.可能唯一，也可能不唯一D.以上都不对12、对于一个具有n个顶点和e条边的带权无向图，使用克鲁斯卡尔算法构造最小生成树时，每次选择的边是？（）A.权值最小的边B.连接两个连通分量的权值最小的边C.任意一条边D.以上都不对13、在字符串处理中，后缀数组是一种有效的数据结构，以下关于后缀数组的描述，错误的是（）A.可以用于字符串的匹配和查找B.构建后缀数组的时间复杂度较高C.空间复杂度相对较低D.不适合处理大规模字符串14、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.11915、在一个循环队列中，队头指针为front，队尾指针为rear，队列最大容量为MAXSIZE，若rear>front，则队列中的元素个数为？A.rear-frontB.rear-front+MAXSIZEC.rear-front-1D.(rear-front+MAXSIZE)%MAXSIZE16、设有一个栈S和一个队列Q，初始时栈为空，队列为{1,2,3,4,5}。经过一系列入栈和出栈、入队和出队操作后，栈顶元素为3，此时队列的头元素为？（）A.1B.2C.4D.517、对于一个具有n个节点的红黑树，插入一个新节点后，调整树的结构以保持红黑树性质，其时间复杂度为？A.O(1)B.O(logn)C.O(n)D.O(nlogn)18、栈和队列的应用场景非常广泛，以下关于它们的应用的说法中，错误的是？（）A.栈可以用于实现函数调用、表达式求值和括号匹配等。B.队列可以用于实现任务调度、消息队列和广度优先搜索等。C.栈和队列可以用于实现图的深度优先搜索和广度优先搜索。D.栈和队列只适用于计算机科学领域，在其他领域没有实际价值。19、以下哪种数据结构适合用于实现一个可以快速查找最大值和最小值的数据集合？A.链表B.栈C.队列D.堆20、对于一个具有n个顶点的无向连通图，若要判断其是否存在环，以下哪种算法的时间复杂度最低？A.深度优先搜索B.广度优先搜索C.拓扑排序D.以上算法时间复杂度相同二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）论述如何使用分治法解决寻找数组中的众数问题。2、（本题10分）论述在贪心算法的错误应用案例中，分析导致结果不理想的原因和改进方法。3、（本题10分）解释如何在一个具有n个顶点的有向图中计算每个顶点的可达顶点集合。4、（本题10分）详细说明冒泡排序算法的优化思路和具体实现方法，并举例说明优化后的效果。三、设计题（本大题共2个小题，