清华大学数据结构习题集答案.docx

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1、清华大学数据结构习题集答案清华大学严蔚敏数据结构习题集答案 清华大学严蔚敏数据结构习题集答案 第一章 绪论 1.16 void print_descending(int x,int y,int z)/按从大到小顺序输出三个数 scanf(%d,%d,%d,&x,&y,&z); if(xy) xy; /为表示交换的双目运算符,以下同 if(yz) yz; if(xy) xy; /冒泡排序 printf(%d %d %d,x,y,z); /print_descending 1.17 Status fib(int k,int m,int &f)/求k阶斐波那契序列的第m项的值f int tempd;

2、 if(k2|m0) return ERROR; if(mk-1) f=0; else if (m=k-1) f=1; else for(i=0;i=k-2;i+) temp=0; tempk-1=1; /初始化 for(i=k;i=m;i+) /求出序列第k至第m个元素的值 sum=0; for(j=i-k;ji;j+) sum+=tempj; temp=sum; f=tempm; return OK; /fib 分析:通过保存已经计算出来的结果,此方法的时间复杂度仅为O(m2).如果采用递归编程(大多数人都会首先想到递归方法),则时间复杂度将高达O(km). 1.18 typedef st

3、ruct char *sport; enummale,female gender; char schoolname; /校名为A,B,C,D或E char *result; int score; resulttype; typedef struct int malescore; int femalescore; int totalscore; scoretype; void summary(resulttype result )/求各校的男女总分和团体总分,假设结果已经储存在result 数组中 scoretype score; i=0; while(result.sport!=NULL) s

4、witch(result.schoolname) case A: score 0 .totalscore+=result.score; if(result.gender=0) score 0 .malescore+=result.score; else score 0 .femalescore+=result.score; break; case B: score.totalscore+=result.score; if(result.gender=0) score.malescore+=result.score; else score.femalescore+=result.score; b

5、reak; i+； for(i=0;i5;i+) printf(School %d:n,i); printf(Total score of male:%dn,score.malescore); printf(Total score of female:%dn,score.femalescore); printf(Total score of all:%dnn,score.totalscore); /summary 1.19 Status algo119(int aARRSIZE)/求i!*2i序列的值且不超过maxint last=1; for(i=1;i=ARRSIZE;i+) ai-1=l

6、ast*2*i; if(ai-1/last)!=(2*i) reurn OVERFLOW; last=ai-1; return OK; /algo119 分析:当某一项的结果超过了maxint时,它除以前面一项的商会发生异常. 1.20 void polyvalue float ad; float *p=a; printf(Input number of terms:); scanf(%d,&n); printf(Input the %d coefficients from a0 to a%d:n,n,n); for(i=0;i=n;i+) scanf(%f,p+); printf(Input

7、 value of x:); scanf(%f,&x); p=a;xp=1;sum=0; /xp用于存放x的i次方 for(i=0;i=n;i+) sum+=xp*(*p+); xp*=x; printf(Value is:%f,sum); /polyvalue 第二章 线性表 2.10 Status DeleteK(SqList &a,int i,int k)/删除线性表a中第i个元素起的k个元素 if(i1|ka.length) return INFEASIBLE; for(count=1;i+count-1va.listsize) return ERROR; va.length+; fo

8、r(i=va.length-1;va.elemx&i=0;i-) va.elemi+1=va.elem; va.elemi+1=x; return OK; /Insert_SqList 2.12 int ListComp(SqList A,SqList B)/比较字符表A和B,并用返回值表示结果,值为正,表示AB;值为负,表示Anext;p&p-data!=x;p=p-next); return p; /Locate 2.14 int Length(LinkList L)/求链表的长度 for(k=0,p=L;p-next;p=p-next,k+); return k; /Length 2.1

9、5 void ListConcat(LinkList ha,LinkList hb,LinkList &hc)/把链表hb接在ha后面形成链表hc hc=ha;p=ha; while(p-next) p=p-next; p-next=hb; /ListConcat 2.16 见书后答案. 2.17 Status Insert(LinkList &L,int i,int b)/在无头结点链表L的第i个元素之前插入元素b p=L;q=(LinkList*)malloc(sizeof(LNode); q.data=b; if(i=1) q.next=p;L=q; /插入在链表头部 else whil

10、e(-i1) p=p-next; q-next=p-next;p-next=q; /插入在第i个元素的位置 /Insert 2.18 Status Delete(LinkList &L,int i)/在无头结点链表L中删除第i个元素 if(i=1) L=L-next; /删除第一个元素 else p=L; while(-i1) p=p-next; p-next=p-next-next; /删除第i个元素 /Delete 2.19 Status Delete_Between(Linklist &L,int mink,int maxk)/删除元素递增排列的链表L中值大于mink且小于maxk的所有

11、元素 p=L; while(p-next-datanext; /p是最后一个不大于mink的元素 if(p-next) /如果还有比mink更大的元素 q=p-next; while(q-datanext; /q是第一个不小于maxk的元素 p-next=q; /Delete_Between 2.20 Status Delete_Equal(Linklist &L)/删除元素递增排列的链表L中所有值相同的元素 p=L-next;q=p-next; /p,q指向相邻两元素 while(p-next) if(p-data!=q-data) p=p-next;q=p-next; /当相邻两元素不相等

12、时,p,q都向后推一步 else while(q-data=p-data) free(q); q=q-next; p-next=q;p=q;q=p-next; /当相邻元素相等时删除多余元素 /else /while /Delete_Equal 2.21 void reverse(SqList &A)/顺序表的就地逆置 for(i=1,j=A.length;ij;i+,j-) A.elemA.elemj; /reverse 2.22 void LinkList_reverse(Linklist &L)/链表的就地逆置;为简化算法,假设表长大于2 p=L-next;q=p-next;s=q-ne

13、xt;p-next=NULL; while(s-next) q-next=p;p=q; q=s;s=s-next; /把L的元素逐个插入新表表头 q-next=p;s-next=q;L-next=s; /LinkList_reverse 分析:本算法的思想是,逐个地把L的当前元素q插入新的链表头部,p为新表表头. 2.23 void merge1(LinkList &A,LinkList &B,LinkList &C)/把链表A和B合并为C,A和B的元素间隔排列,且使用原存储空间 p=A-next;q=B-next;C=A; while(p&q) s=p-next;p-next=q; /将B的

14、元素插入 if(s) t=q-next;q-next=s; /如A非空,将A的元素插入 p=s;q=t; /while /merge1 2.24 void reverse_merge(LinkList &A,LinkList &B,LinkList &C)/把元素递增排列的链表A和B合并为C,且C中元素递减排列,使用原空间 pa=A-next;pb=B-next;pre=NULL; /pa和pb分别指向A,B的当前元素 while(pa|pb) if(pa-datadata|!pb) pc=pa;q=pa-next;pa-next=pre;pa=q; /将A的元素插入新表 else pc=pb

15、;q=pb-next;pb-next=pre;pb=q; /将B的元素插入新表 pre=pc; C=A;A-next=pc; /构造新表头 /reverse_merge 分析:本算法的思想是,按从小到大的顺序依次把A和B的元素插入新表的头部pc处,最后处理A或B的剩余元素. 2.25 void SqList_Intersect(SqList A,SqList B,SqList &C)/求元素递增排列的线性表A和B的元素的交集并存入C中 i=1;j=1;k=0; while(A.elem&B.elemj) if(A.elemB.elemj) j+; if(A.elem=B.elemj) C.el

16、em+k=A.elem; /当发现了一个在A,B中都存在的元素, i+;j+; /就添加到C中 /while /SqList_Intersect 2.26 void LinkList_Intersect(LinkList A,LinkList B,LinkList &C)/在链表结构上重做上题 p=A-next;q=B-next; pc=(LNode*)malloc(sizeof(LNode); while(p&q) if(p-datadata) p=p-next; else if(p-dataq-data) q=q-next; else s=(LNode*)malloc(sizeof(LNo

17、de); s-data=p-data; pc-next=s;pc=s; p=p-next;q=q-next; /while C=pc; /LinkList_Intersect 2.27 void SqList_Intersect_True(SqList &A,SqList B)/求元素递增排列的线性表A和B的元素的交集并存回A中 i=1;j=1;k=0; while(A.elem&B.elemj) if(A.elemB.elemj) j+; else if(A.elem!=A.elemk) A.elem+k=A.elem; /当发现了一个在A,B中都存在的元素 i+;j+; /且C中没有,就添

18、加到C中 /while while(A.elemk) A.elemk+=0; /SqList_Intersect_True 2.28 void LinkList_Intersect_True(LinkList &A,LinkList B)/在链表结构上重做上题 p=A-next;q=B-next;pc=A; while(p&q) if(p-datadata) p=p-next; else if(p-dataq-data) q=q-next; else if(p-data!=pc-data) pc=pc-next; pc-data=p-data; p=p-next;q=q-next; /whil

19、e /LinkList_Intersect_True 2.29 void SqList_Intersect_Delete(SqList &A,SqList B,SqList C) i=0;j=0;k=0;m=0; /i指示A中元素原来的位置,m为移动后的位置 while(iA.length&jB.length& kC.length) if(B.elemjC.elemk) k+; else same=B.elemj; /找到了相同元素same while(B.elemj=same) j+; while(C.elemk=same) k+; /j,k后移到新的元素 while(iA.length&A

20、.elemsame) A.elemm+=A.elemi+; /需保留的元素移动到新位置 while(iA.length&A.elem=same) i+; /跳过相同的元素 /while while(inext;q=C-next;r=A-next; while(p&q&r) if(p-datadata) p=p-next; else if(p-dataq-data) q=q-next; else u=p-data; /确定待删除元素u while(r-next-datanext; /确定最后一个小于u的元素指针r if(r-next-data=u) s=r-next; while(s-data=

21、u) t=s;s=s-next;free(t); /确定第一个大于u的元素指针s /while r-next=s; /删除r和s之间的元素 /if while(p-data=u) p=p-next; while(q-data=u) q=q-next; /else /while /LinkList_Intersect_Delete 2.31 Status Delete_Pre(CiLNode *s)/删除单循环链表中结点s的直接前驱 p=s; while(p-next-next!=s) p=p-next; /找到s的前驱的前驱p p-next=s; return OK; /Delete_Pre

22、2.32 Status DuLNode_Pre(DuLinkList &L)/完成双向循环链表结点的pre域 for(p=L;!p-next-pre;p=p-next) p-next-pre=p; return OK; /DuLNode_Pre 2.33 Status LinkList_Divide(LinkList &L,CiList &A,CiList &B,CiList &C)/把单链表L的元素按类型分为三个循环链表.CiList为带头结点的单循环链表类型. s=L-next; A=(CiList*)malloc(sizeof(CiLNode);p=A; B=(CiList*)mallo

23、c(sizeof(CiLNode);q=B; C=(CiList*)malloc(sizeof(CiLNode);r=C; /建立头结点 while(s) if(isalphabet(s-data) p-next=s;p=s; else if(isdigit(s-data) q-next=s;q=s; else r-next=s;r=s; /while p-next=A;q-next=B;r-next=C; /完成循环链表 /LinkList_Divide 2.34 void Print_XorLinkedList(XorLinkedList L)/从左向右输出异或链表的元素值 p=L.lef

24、t;pre=NULL; while(p) printf(%d,p-data); q=XorP(p-LRPtr,pre); pre=p;p=q; /任何一个结点的LRPtr域值与其左结点指针进行异或运算即得到其右结点指针 /Print_XorLinkedList 2.35 Status Insert_XorLinkedList(XorLinkedList &L,int x,int i)/在异或链表L的第i个元素前插入元素x p=L.left;pre=NULL; r=(XorNode*)malloc(sizeof(XorNode); r-data=x; if(i=1) /当插入点在最左边的情况 p

25、-LRPtr=XorP(p.LRPtr,r); r-LRPtr=p; L.left=r; return OK; j=1;q=p-LRPtr; /当插入点在中间的情况 while(+jLRPtr,pre); pre=p;p=q; /while /在p,q两结点之间插入 if(!q) return INFEASIBLE; /i不可以超过表长 p-LRPtr=XorP(XorP(p-LRPtr,q),r); q-LRPtr=XorP(XorP(q-LRPtr,p),r); r-LRPtr=XorP(p,q); /修改指针 return OK; /Insert_XorLinkedList 2.36 S

26、tatus Delete_XorLinkedList(XorlinkedList &L,int i)/删除异或链表L的第i个元素 p=L.left;pre=NULL; if(i=1) /删除最左结点的情况 q=p-LRPtr; q-LRPtr=XorP(q-LRPtr,p); L.left=q;free(p); return OK; j=1;q=p-LRPtr; while(+jLRPtr,pre); pre=p;p=q; /while /找到待删结点q if(!q) return INFEASIBLE; /i不可以超过表长 if(L.right=q) /q为最右结点的情况 p-LRPtr=X

27、orP(p-LRPtr,q); L.right=p;free(q); return OK; r=XorP(q-LRPtr,p); /q为中间结点的情况,此时p,r分别为其左右结点 p-LRPtr=XorP(XorP(p-LRPtr,q),r); r-LRPtr=XorP(XorP(r-LRPtr,q),p); /修改指针 free(q); return OK; /Delete_XorLinkedList 2.37 void OEReform(DuLinkedList &L)/按1,3,5,.4,2的顺序重排双向循环链表L中的所有结点 p=L.next; while(p-next!=L&p-ne

28、xt-next!=L) p-next=p-next-next; p=p-next; /此时p指向最后一个奇数结点 if(p-next=L) p-next=L-pre-pre; else p-next=l-pre; p=p-next; /此时p指向最后一个偶数结点 while(p-pre-pre!=L) p-next=p-pre-pre; p=p-next; p-next=L; /按题目要求调整了next链的结构,此时pre链仍为原状 for(p=L;p-next!=L;p=p-next) p-next-pre=p; L-pre=p; /调整pre链的结构,同2.32方法 /OEReform 分

29、析:next链和pre链的调整只能分开进行.如同时进行调整的话,必须使用堆栈保存偶数结点的指针,否则将会破坏链表结构,造成结点丢失. 2.38 DuLNode * Locate_DuList(DuLinkedList &L,int x)/带freq域的双向循环链表上的查找 p=L.next; while(p.data!=x&p!=L) p=p-next; if(p=L) return NULL; /没找到 p-freq+;q=p-pre; while(q-freqfreq) q=q-pre; /查找插入位置 if(q!=p-pre) p-pre-next=p-next;p-next-pre=p

30、-pre; q-next-pre=p;p-next=q-next; q-next=p;p-pre=q; /调整位置 return p; /Locate_DuList 2.39 float GetValue_SqPoly(SqPoly P,int x0)/求升幂顺序存储的稀疏多项式的值 PolyTerm *q; xp=1;q=P.data; sum=0;ex=0; while(q-coef) while(exexp) xp*=x0; sum+=q-coef*xp; q+; return sum; /GetValue_SqPoly 2.40 void Subtract_SqPoly(SqPoly

31、P1,SqPoly P2,SqPoly &式P3 PolyTerm *p,*q,*r; Create_SqPoly(P3); /建立空多项式P3 p=P1.data;q=P2.data;r=P3.data; while(p-coef&q-coef) if(p-expexp) r-coef=p-coef; r-exp=p-exp; p+;r+; else if(p-expexp) 3)/求稀疏多项式P1减P2的差 r-coef=-q-coef; r-exp=q-exp; q+;r+; else if(p-coef-q-coef)!=0) /只有同次项相减不为零时才需要存入P3中 r-coef=p

32、-coef-q-coef; r-exp=p-exp;r+; /if p+;q+; /else /while while(p-coef) /处理P1或P2的剩余项 r-coef=p-coef; r-exp=p-exp; p+;r+; while(q-coef) r-coef=-q-coef; r-exp=q-exp; q+;r+; /Subtract_SqPoly 2.41 void QiuDao_LinkedPoly(LinkedPoly &L)/对有头结点循环链表结构存储的稀疏多项式L求导 p=L-next; if(!p-data.exp) L-next=p-next;p=p-next; /

33、跳过常数项 while(p!=L) p-data.coef*=p-data.exp-;/对每一项求导 p=p-next; /QiuDao_LinkedPoly 2.42 void Divide_LinkedPoly(LinkedPoly &L,&A,&B)/把循环链表存储的稀疏多项式L拆成只含奇次项的A和只含偶次项的B p=L-next; A=(PolyNode*)malloc(sizeof(PolyNode); B=(PolyNode*)malloc(sizeof(PolyNode); pa=A;pb=B; while(p!=L) if(p-data.exp!=2*(p-data.exp/2

34、) pa-next=p;pa=p; else pb-next=p;pb=p; p=p-next; /while pa-next=A;pb-next=B; /Divide_LinkedPoly 第三章 栈与队列 3.15 typedef struct Elemtype *base2; Elemtype *top2; BDStacktype; /双向栈类型 Status Init_Stack(BDStacktype &tws,int m)/初始化一个大小为m的双向栈tws tws.base0=(Elemtype*)malloc(sizeof(Elemtype); tws.base1=tws.base0+m; tws.top0=tws.base0; tws.top1=tws.base1; return OK; /Init_Stack Status push(BDStacktype &tws,int i,Elemt