{
k=p->adjvex;
if(!visited[k]&&exist_path(k,j)) return 1;假定对有序表:(3,4,5,7,24,30,42,54,63,72,87,95)进行折半查找,试回答下列问题:
(1) 画出描述折半查找过程的判定树; (2) 若查找元素54,需依次与哪些元素比较 (3) 若查找元素90,需依次与哪些元素比较
(4) 假定每个元素的查找概率相等,求查找成功时的平均查找长度。
解:
(1) 先画出判定树如下(注:mid=(1+12)/2
30 5 63
3 7 42 87
4 24 54 72 95 (2) 查找元素54,需依次与30, 63, 42, 54 等元素比较; (3) 查找元素90,需依次与30, 63,87, 95, 72等元素比较;
(4) 求ASL之前,需要统计每个元素的查找次数。判定树的前3层共查找1+2×2+4×3=17次;
但最后一层未满,不能用8×4,只能用5×4=20次, 所以ASL=1/12(17+20)=37/12≈
2. 设哈希(Hash)表的地址范围为0~17,哈希函数为:H(K)=K MOD 16。
K为关键字,用线性探测法再散列法处理冲突,输入关键字序列: (10,24,32,17,31,30,46,47,40,63,49) 造出Hash表,试回答下列问题: (1) 画出哈希表的示意图;
(2) 若查找关键字63,需要依次与哪些关键字进行比较
=6):
(3) 若查找关键字60,需要依次与哪些关键字比较
(4) 假定每个关键字的查找概率相等,求查找成功时的平均查找长度。
解: (1)画表如下: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 30 31 46 47 32 17 63 49 24 40 10 (2) 查找63,首先要与H(63)=63=15号单元内容比较,即63 vs 31 ,no; 然后顺移,与46,47,32,17,63相比,一共比较了6次!
(3)查找60,首先要与H(60)=60=12号单元内容比较,但因为12号单元为空(应当有空标记),所以应当只比较这一次即可。
(4) 对于黑色数据元素,各比较1次;共6次;
对红色元素则各不相同,要统计移位的位数。“63”需要6次,“49”需要3次,“40”需要2次,“46”需要3次,“47”需要3次, 所以ASL=1/11(6+2+3×3)=17/11=≈
3. 在一棵空的二叉查找树中依次插入关键字序列为12,7,17,11,16,2,13,9,21,4,请画出所得到的二叉查找树。 答:
12
7
17
2 11 16 21 4 9 13
验算方法: 用中序遍历应得到排序结果: 2,4,7,9,11,12,13,16,17,21
4. 试写一个判别给定二叉树是否为二叉排序树的算法,设此二叉树以二叉链表作存储结构。且树中结点的关键字均不同。
解:注意仔细研究二叉排序树的定义。易犯的典型错误是按下述思路进行判别:“若一棵非空的二叉树其左、右子树均为二叉排序树,且左子树的根的值小于根结点的值,又根结点的值不大于右子树的根的值,则是二叉排序树”
(刘注:即不能只判断左右孩子的情况,还要判断左右孩子与双亲甚至根结点的比值也要遵循(左小右大)原则)。
若要采用递归算法,建议您采用如下的函数首部:
bool BisortTree(BiTree T, BiTree&PRE),其中PRE为指向当前访问结点的前驱的指针。 (或者直接存储前驱的数值,随时与当前根结点比较) 一个漂亮的算法设计如下:
int last=0, flag=1; 用某种排序方法对线性表(25, 84,21,47,15,27,68,35,20)进行排序时,元素序列的变化情况如下:
25, 84,21,47,15,27,68,35,20 → 20, 15, 21, 25,47, 27,68,35, 84 → 15, 20, 21, 25,35, 27, 47, 68, 84→
15, 20, 21, 25,27, 35, 47, 68, 84, 问采用的是什么排序方法 答:用的是快速排序方法。注意每一趟要振荡完全部元素才算一个中间结果。
2. 对于整数序列100,99,98,…3,2,1,如果将它完全倒过来,分别用冒泡排序和快速排序法,它们的比较次数和交换次数各是多少
答:冒泡排序的比较和交换次数将最大,都是1+2+…+n-1=n(n-1)/2=50×99=4545次 快速排序则看按什么数据来分子表。
如果按100来分,则很惨,也会是n(n-1)/2! 若按中间数据50或51来分表,则:
第1轮能确定1个元素,即在1个子表中比较和交换了n-1个元素;n-(2-1) 第2轮能再确定2个元素,即在2个子表中比较和交换了n-3个元素;n-(2-1) 第3轮能再确定4个元素,即在4个子表中比较和交换了n-7个元素;n-(2-1) 第4轮能再确定8个元素,即在8个子表中比较和交换了n-15个元素;n-(2-1)
……
4321
第6轮能再确定32个元素,即在32个子表中比较和交换了n-65个元素;n-(2-1) 第7轮则能全部确定,(因为2=128), 在100个子表中比较和交换了n-(100-1)个元素;
比较和交换总次数为:7n-(2-1+2-1+2-1……+2-1+100-1) =7n+7-(1+2+4+……+64+100)=7n-(8+16+32+164)=700-220=480次
若从中间选择初始元素,则ASL=(n+1)log2n-(2+2+2+……+2)= nlog2n+log2n-(2+2+2+……+n)≈O(nlog2n)
3. 以关键字序列(256,301,751,129,937,863,742,694,076,438)为
2
3
1
2
3
m
1
1
2
3
6
7
6
例,分别写出执行以下算法的各趟排序结束时,关键字序列的状态,并说明这些排序方法中,哪些易于在链表(包括各种单、双、循环链表)上实现 ① 直接插入排序 ② 希尔排序 ③冒泡排序 ④快速排序
⑤直接选择排序 ⑥ 堆排序 ⑦ 归并排序 ⑧ 基数排序 (8分)
解:先回答第2问: ① ⑤ ⑦ ⑧皆易于在链表上实现。
① 直接插入排序的中间过程如下: ② 希尔排序的中间过程如下:
③ 冒泡排序的中间过程如下: ④快速排序的中间过程如下:
⑤ 直接选择排序的中间过程如下: ⑥堆排序(大根堆)的中间过程如下:
⑦ 归并排序排序的中间过程如下:
⑧ 基数排序的中间过程如下:
4. 序列的“中值记录”指的是:如果将此序列排序后,它是第[n/2]个记录。试写一个求