中国铁道数据结构(第二版)单元4练习参考答案

79单元测验4一．判断题（下列各题，正确的请在前面的括号内打√；错误的打╳）（√）（1）队列是限制在两端进行操作的线性表。（√）（2）判断顺序队列为空的标准是头指针和尾指针都指向同一个结点。（×）（3）在链队列上做出队操作时，会改变front指针的值。（√）（4）在循环队列中，若尾指针rear大于头指针front，其元素个数为rear-front。（×）（5）在单向循环链表中，若头指针为h，那么p所指结点为尾结点的条件是p=h。（√）（6）链队列在一定范围内不会出现队满的情况。（×）（7）在循环链队列中无溢出现象。（×）（8）栈和队列都是顺序存储的线性结构。（×）（9）在队列中允许删除的一端称为队尾。（×）（10）顺序队和循环队关于队满和队空的判断条件是一样的。二．填空题（1）在队列中存取数据应遵循的原则是先进先出。（2）队列是被限定为只能在表的一端进行插入运算，在表的另一端进行删除运算的线性表。（3）在队列中，允许插入的一端称为队尾。（4）在队列中，允许删除的一端称为队首（或队头）。（5）队列在进行出队操作时，首先要判断队列是否为空。（6）顺序队列在进行入队操作时，首先要判断队列是否为满。（7）顺序队列初始化后，front=rear=-1。（8）解决顺序队列“假溢出”的方法是采用循环队列。（9）循环队列的队首指针为front，队尾指针为rear，则队空的条件为front==rear。（10）链队列LQ为空时，LQ-front-next=NULL。（11）设长度为n的链队列用单循环链表表示，若只设头指针，则入队操作的时间复杂度为O（n）。（12）设长度为n的链队列用单循环链表表示，若只设尾指针，则出队操作的时间复杂度为0（1）。（13）在一个链队列中，若队首指针与队尾指针的值相同，则表示该队列为空。80（14）设循环队列的头指针front指向队首元素，尾指针rear指向队尾元素后的一个空闲元素，队列的最大空间为MAXLEN，则队满标志为：front==(rear+1)%MAXLEN。（15）在一个链队列中，若队首指针为front，队尾指针为rear，则判断该队列只有一个结点的条件为：front==rear&&front!NULL。(或front==rear&&frontNULL)（16）向一个循环队列中插入元素时，首先要判断队尾指针，然后再向指针所指的位置写入新的数据。（17）读队首元素的操作不改变（或不影响）队列元素的个数。（18）设循环队列的容量为40（序号从0到39），现经过一系列的入队和出队运算后，有front=11，rear=19，则循环队列中还有8个元素。（L=(N＋rear－front)%N=（40＋19－11）%40=8）（19）队列Q，经过下列运算：InitQueue(Q)(初始化队列);InQueue(Q,a);InQueue(Q,b);OutQueue(Q,x);ReadFront(Q,x);QEmpty(Q);后的值是0。（20）队列Q经过InitQueue(Q)(初始化队列);InQueue(Q,a);InQueue(Q,b);ReadFront(Q,x)后，x的值是a。三．选择题（1）队列是限定在（D）进行操作的线性表。A．中间B．队首C．队尾D．端点（2）队列中的元素个数是(B)。A．不变的B．可变的C．任意的D．0（3）同一队列内各元素的类型(A)。A．必须一致B．不能一致C．可以不一致D．不限制（4）队列是一个(C)线性表结构。A．不加限制的B．推广了的C．加了限制的D．非（5）当利用大小为n的数组顺序存储一个队列时，该队列的最后一个元素的下标为（B）。A．n-2B．n-1C．nD．n+1（6）一个循环队列一旦说明，其占用空间的大小（A）。A．已固定B．可以变动C．不能固定D．动态变化（7）循环队列占用的空间(A)。A．必须连续B．不必连续C．不能连续D．可以不连续81（8）存放循环队列元素的数组data有10个元素，则data数组的下标范围是(B)。A．0..10B．0..9C．1..9D．1..10（9）若进队的序列为：A，B，C，D，则出队的序列是（C）。A．B，C，D，AB．A，C，B，DC．A，B，C，DD．C，B，D，A（10）四个元素按：A，B，C，D顺序连续进队Q，则队尾元素是（D）。A．AB．BC．CD．D（11）四个元素按：A，B，C，D顺序连续进队Q，执行一次OutQueue(Q)操作后，队头元素是（B）。A．AB．BC．CD．D（12）四个元素按：A，B，C，D顺序连续进队Q，执行四次OutQueue(Q)操作后，再执行QEmpty(Q);后的值是（B）。A．0B．1C．2D．3（13）队列Q，经过下列运算后，x的值是（B）。InitQueue(Q)(初始化队列);InQueue(Q,a);InQueue(Q,b);OutQueue(Q,x);ReadFront(Q,x);A．aB．bC．0D．1（14）循环队列SQ队满的条件是(B)。A．SQ-rear==SQ-frontB．(SQ-rear+1)%MAXLEN==SQ-frontC．SQ-rear==0D．SQ-front==0（15）设链栈中结点的结构：data为数据域，next为指针域，且top是栈顶指针。若想在链栈的栈顶插入一个由指针s所指的结点，则应执行下列（A）操作。A．s-next=top-next；top-next=s；B．top-next=s；C．s-next=top；top=top-next；D．s-next=top；top=s；（16）带头结点的链队列LQ示意图如下，链队列的队头元素是（A）LQ-frontHABCDΛLQ-rearA．AB．BC．CD．D82（17）带头结点的链队列LQ示意图如下，指向链队列的队头指针是（C）LQ-frontHABCDΛLQ-rearA．LQ-frontB．LQ-rearC．LQ-front-nextD．LQ-rear-next（18）带头结点的链队列LQ示意图如下，在进行进队运算时指针LQ-front（A）LQ-frontHABCDΛLQ-rearA．始终不改变B．有时改变C．进队时改变D．出队时改变（19）队列Q，经过下列运算后，再执行QEmpty(Q)的值是（C）。InitQueue(Q)(初始化队列);InQueue(Q,a);InQueue(Q,b);OutQueue(Q,x);ReadQueue(Q,x);A．aB．bC．0D．1（20）若用一个大小为6的数组来实现循环队列，且当前front和rear的值分别为3和0，当从队列中删除一个元素，再加入两个元素后，front和rear的值分别为(B)。A．5和1B．4和2C．2和4D．1和5四．写出程序运行的结果写出下列程序段的输出结果（队列中的元素类型为char）。voidmain(){QueueQ;InitQueue(Q);//初始化队列charx=E;y=C;InQueue(Q,H);InQueue(Q,R);InQueue(Q,y);OutQueue(Q,x);InQueue(Q,x);OutQueue(Q,x);InQueue(Q,A);83while(!QEmpty(Q)){OutQueue(Q,y);printf(y);};printf(x);}答：输出为“CHAR”。五．程序填空1．假定用一个循环单链表表示一个循环队列，该队列只设一个队尾指针rear，试填空完成向循环队列中插入一个元素为x的结点的函数。typedefstructqueuenode//定义队列的存储结构{intdata;structqueuenode*next;}qu;InQueue(rear,x)//向队列插入元素为x的函数{qu*rear；intx；{qu*head,*s;s=newqu;s-data=x;if(rear==NULL)//循环队列为空，则建立一个结点的循环队列{rear=s;rear-next;}else{head=rear-next;//循环队列非空，则将s插到后面rear-next=s;rear=s;rear-next=head;}}六.算法设计题1．设一个循环队列Queue，只有头指针front，不设尾指针，另设一个含有元素个数的记数器cont，试写出相应的入队算法和出队算法。2．用一个循环数组Q[0..MAXLEN-1]表示队列时，该队列只有一个头指针front，不设尾指针，而改置一个记数器count用以记录队列中结点的个数。试编写一个能实现：初始化队列、判队空、读队头元素、入队操作和出队操作的算法。843．一个用单链表组成的循环队列，只设一个尾指针rear，不设头指针，请编写他如下算法：（1）向循环队列中插入一个元素为x的结点；（2）从循环队列中删除一个结点。1．解：用一个循环数组Queue[0，n-1]表示该循环队列，头指针为front，计数器count用来记录队列中结点的个数。（1）入队算法：voidinqueqe(intx){inttemp;if(count==n)printf(队列上溢出\n);else{count++temp=(front+count)%n;Queue[temp]=x}}（2）出队算法：intoutqueue(){inttemp;if(count==0)printf(队列下溢出\n);else{temp=Queue[front];front=(front+1)%n;count--;returntemp;}}2．解：队列为空：count==0队列为满：count=MAXLEN队尾第一个元素位置==(front+count)%MAXLEN队首第一个元素位置==(front+1)%MAXLENconstMAXLEN=100;intqueue[MAXLEN];intfront,count;//定义队头和计数器count（1）初始化队列voidinit(){front=1;count=0;}85（2）判定队空intQEmpty(){if(count==0)return(1);elsereturn(0);}（3）读队头元素voidReadFront(intqueue[],x){if(count==0)printf(下溢出\n);else{front=(front+1)%MAXLEN;x=queue[front];}}（4）入队操作voidInQueue(intqueue[],intx){intplace;if(count==MAXLEN)printf(上溢出\n);else{count++;place=(front+count)%MAXLEN;queue[MAXLEN]=x;}}（5）出队操作voidOutQueue(intqueue[])//删除队列头元素{if(count==0)printf(队列下溢出\n);else{front=(front+1)%MAXLEN;count--;}}3．86（1）解：定义本题队列的结点类型如下：typedefstructlinknode{intdata;structlinknode*next;}qu;qu*rear;inqueue(intx)//向队列插入结点x{qu*head,*s;s=(qu*)newqu;//创建一个新结点s-data=x;if(rear==NUlL)//若队空,则建立一个循环队列{rear＝s;rear-next＝s;}else//若不为空，则将s插到后面{head=rear-next；rear-next＝s;rear=s;//rear始终指向最后一个结点rear-next＝head;}}(2)解：voiddelqueue(rear){if(rear==NULL)printf(下溢出!\n);else{head=rear-next;//head指向队首结点if(head==rear)rear=NULL//只有—个结点则直接