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2012辽宁省数据分析深入

来源:爱站旅游
导读2012辽宁省数据分析深入
1、编程实现单链表的就地逆置。23.在数组 A[1..n]中有n个数据,试建立一个带有头结点的循环链表,头指针为h,要求链中数据从小到大排列,重复的数据在链中只保存一个.

2、4、 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->next;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

3、根据二叉排序树中序遍历所得结点值为增序的性质,在遍历中将当前遍历结点与其前驱结点值比较,即可得出结论,为此设全局指针变量pre(初值为null)和全局变量flag,初值为true。若非二叉排序树,则置flag为false。#define true 1#define false 0typedef struct node

{datatype data; struct node *llink,*rlink;} *BTree; void JudgeBST(BTree t,int flag)// 判断二叉树是否是二叉排序树,本算法结束后,在调用程序中由flag得出结论。

{ if(t!=null && flag)

{ Judgebst(t->llink,flag);// 中序遍历左子树

if(pre==null)pre=t;// 中序遍历的第一个结点不必判断 else if(pre->datadata)pre=t;//前驱指针指向当前结点

else{flag=flase;} //不是完全二叉树 Judgebst (t->rlink,flag);// 中序遍历右子树}//JudgeBST算法结束

4、编写一个过程,对一个n×n矩阵,通过行变换,使其每行元素的平均值按递增顺序排列。

5、本题应使用深度优先遍历,从主调函数进入dfs(v)时 ,开始记数,若退出dfs()前,已访问完有向图的全部顶点(设为n个),则有向图有根,v为根结点。将n个顶点从1到n编号,各调用一次dfs()过程,就可以求出全部的根结点。题中有向图的邻接表存储结构、记顶点个数的变量、以及访问标记数组等均设计为全局变量。建立有向图g的邻接表存储结构参见上面第2题,这里只给出判断有向图是否有根的算法。 int num=0, visited[]=0 //num记访问顶点个数,访问数组visited初始化。

const n=用户定义的顶点数;

AdjList g ; //用邻接表作存储结构的有向图g。 void dfs(v)

{visited [v]=1; num++; //访问的顶点数+1

if (num==n) {printf(“%d是有向图的根。\\n”,v);num=0;}//if

p=g[v].firstarc; while (p)

{if (visied[p->adjvex]==0) dfs (p->adjvex);p=p->next;} //while

visited[v]=0; num--; //恢复顶点v}//dfs

void JudgeRoot()

//判断有向图是否有根,有根则输出之。{static int i ;

for (i=1;i<=n;i++ ) //从每个顶点出发,调用dfs()各一次。{num=0; visited[1..n]=0; dfs(i); } }// JudgeRoot

算法中打印根时,输出顶点在邻接表中的序号(下标),若要输出顶点信息,可使用g[i].vertex。

6、假设K1,…,Kn是n个关键词,试解答:

试用二叉查找树的插入算法建立一棵二叉查找树,即当关键词的插入次序为K1,K2,…,Kn时,用算法建立一棵以LLINK / RLINK 链接表示的

二叉查找树。

7、本题应使用深度优先遍历,从主调函数进入dfs(v)时 ,开始记数,若退出dfs()前,已访问完有向图的全部顶点(设为n个),则有向图有根,v为根结点。将n个顶点从1到n编号,各调用一次dfs()过程,就可以求出全部的根结点。题中有向图的邻接表存储结构、记顶点个数的变量、以及访问标记数组等均设计为全局变量。建立有向图g的邻接表存储结构参见上面第2题,这里只给出判断有向图是否有根的算法。 int num=0, visited[]=0 //num记访问顶点个数,访问数组visited初始化。

const n=用户定义的顶点数;

AdjList g ; //用邻接表作存储结构的有向图g。 void dfs(v)

{visited [v]=1; num++; //访问的顶点数+1

if (num==n) {printf(“%d是有向图的根。\\n”,v);num=0;}//if

p=g[v].firstarc; while (p)

{if (visied[p->adjvex]==0) dfs (p->adjvex);p=p->next;} //while

visited[v]=0; num--; //恢复顶点v}//dfs

void JudgeRoot()

//判断有向图是否有根,有根则输出之。{static int i ;

for (i=1;i<=n;i++ ) //从每个顶点出发,调用dfs()各一次。{num=0; visited[1..n]=0; dfs(i); } }// JudgeRoot

算法中打印根时,输出顶点在邻接表中的序号(下标),若要输出顶点信息,可使用g[i].vertex。

8、编程实现单链表的就地逆置。23.在数组 A[1..n]中有n个数据,试建立一个带有头结点的循环链表,头指针为h,要求链中数据从小到大排列,重复的数据在链中只保存一个.

9、冒泡排序算法是把大的元素向上移(气泡的上浮),也可以把小的元素向下移(气泡的下沉)请给出上浮和下沉过程交替的冒泡排序算法。

48.有n个记录存储在带头结点的双向链表中,现用双向起泡排序法对其按上升序进行排序,请写出这种排序的算法。(注:双向起泡排序即相邻两趟排序向相反方向起泡)

10、数组A和B的元素分别有序,欲将两数组合并到C数组,使C仍有序,应将A和B拷贝到C,只要注意A和B数组指针的使用,以及正确处理一数组读完数据后将另一数组余下元素复制到C中即可。void union(int A[],B[],C[],m,n)

//整型数组A和B各有m和n个元素,前者递增有序,后者递减有序,本算法将A和B归并为递增有序的数组C。

{i=0; j=n-1; k=0;// i,j,k分别是数组A,B和C的下标,因用C描述,下标从0开始

while(i=0)

if(a[i]=0) c[k++]=b[j--];}算法结束

4、要求二叉树按二叉链表形式存储。15分

(1)写一个建立二叉树的算法。(2)写一个判别给定的二叉树是否是完全二叉树的算法。

BiTree Creat() //建立二叉树的二叉链表形式的存储结构{ElemType x;BiTree bt;

scanf(“%d”,&x); //本题假定结点数据域为整型if(x==0) bt=null;else if(x>0)

{bt=(BiNode *)malloc(sizeof(BiNode));

bt->data=x; bt->lchild=creat(); bt->rchild=creat();}

else error(“输入错误”);return(bt);}//结束 BiTree

int JudgeComplete(BiTree bt) //判断二叉树是否是完全二叉树,如是,返回1,否则,返回0

{int tag=0; BiTree p=bt, Q[]; // Q是队列,元素是二叉树结点指针,容量足够大

if(p==null) return (1);

QueueInit(Q); QueueIn(Q,p); //初始化队列,根结点指针入队while (!QueueEmpty(Q))

{p=QueueOut(Q); //出队

if (p->lchild && !tag) QueueIn(Q,p->lchild); //左子女入队 else {if (p->lchild) return 0; //前边已有结点为空,本结点不空

else tag=1; //首次出现结点为空

if (p->rchild && !tag) QueueIn(Q,p->rchild); //右子女入队else if (p->rchild) return 0; else tag=1;} //while

return 1; } //JudgeComplete

11、编程实现单链表的就地逆置。23.在数组 A[1..n]中有n个数据,试建立一个带有头结点的循环链表,头指针为h,要求链中数据从小到大排列,重复的数据在链中只保存一个.

12、后序遍历最后访问根结点,即在递归算法中,根是压在栈底的。采用后序非递归算法,栈中存放二叉树结点的指针,当访问到某结点时,栈中所有元素均为该结点的祖先。本题要找p和q 的最近共同祖先结点r,不失一般性,设p在q的左边。后序遍历必然先遍历到结点p,栈中元素均为p的祖先。将栈拷入另一辅助栈中。再继续遍历到结点q时,将栈中元素从栈顶开始逐个到辅助栈中去匹配,第一个匹配(即相等)的元素就是结点p 和q的最近公共祖先。typedef struct

{BiTree t;int tag;//tag=0 表示结点的左子女已被访问,tag=1表示结点的右子女已被访问}stack;

stack s[],s1[];//栈,容量够大

BiTree Ancestor(BiTree ROOT,p,q,r)//求二叉树上结点p和q的最近的共同祖先结点r。

{top=0; bt=ROOT; while(bt!=null ||top>0)

{while(bt!=null && bt!=p && bt!=q) //结点入栈{s[++top].t=bt; s[top].tag=0; bt=bt->lchild;} //沿左分枝向下if(bt==p) //不失一般性,假定p在q的左侧,遇结点p时,栈中元素均为p的祖先结点

{for(i=1;i<=top;i++) s1[i]=s[i]; top1=top; }//将栈s的元素转入辅助栈s1 保存

if(bt==q) //找到q 结点。

for(i=top;i>0;i--)//;将栈中元素的树结点到s1去匹配{pp=s[i].t;

for (j=top1;j>0;j--)

if(s1[j].t==pp) {printf(“p 和q的最近共同的祖先已找到”);return (pp);}}

while(top!=0 && s[top].tag==1) top--; //退栈

if (top!=0){s[top].tag=1;bt=s[top].t->rchild;} //沿右分枝向下遍历

}//结束while(bt!=null ||top>0)return(null);//q、p无公共祖先}//结束Ancestor

13、请编写一个判别给定二叉树是否为二叉排序树的算法,设二叉树用llink-rlink法存储。

14、对一般二叉树,仅根据一个先序、中序、后序遍历,不能确定另一个遍历序列。但对于满二叉树,任一结点的左右子树均含有数量相等的结点,根据此性质,可将任一遍历序列转为另一遍历序列(即任一遍历序列均可确定一棵二叉树)。

void PreToPost(ElemType pre[] ,post[],int l1,h1,l2,h2)

//将满二叉树的先序序列转为后序序列,l1,h1,l2,h2是序列初始和最后结点的下标。{if(h1>=l1)

{post[h2]=pre[l1]; //根结点

half=(h1-l1)/2; //左或右子树的结点数

PreToPost(pre,post,l1+1,l1+half,l2,l2+half-1) //将左子树先序序列转为后序序列

PreToPost(pre,post,l1+half+1,h1,l2+half,h2-1) //将右子树先序序列转为后序序列} }//PreToPost

32. .叶子结点只有在遍历中才能知道,这里使用中序递归遍历。设置前驱结点指针pre,初始为空。第一个叶子结点由指针head指向,遍历到叶子结点时,就将它前驱的rchild指针指向它,最后叶子结点的rchild为空。

LinkedList head,pre=null; //全局变量LinkedList InOrder(BiTree bt)

//中序遍历二叉树bt,将叶子结点从左到右链成一个单链表,表头指针为head

{if(bt){InOrder(bt->lchild); //中序遍历左子树

if(bt->lchild==null && bt->rchild==null) //叶子结点 if(pre==null) {head=bt; pre=bt;} //处理第一个叶子结点

else{pre->rchild=bt; pre=bt; } //将叶子结点链入链表

InOrder(bt->rchild); //中序遍历左子树 pre->rchild=null; //设置链表尾 }

return(head); } //InOrder

时间复杂度为O(n),辅助变量使用head和pre,栈空间复杂度O(n)

15、因为后序遍历栈中保留当前结点的祖先的信息,用一变量保存栈的最高栈顶指针,每当退栈时,栈顶指针高于保存最高栈顶指针的值时,则将该栈倒入辅助栈中,辅助栈始终保存最长路径长度上的结点,直至后序遍历完毕,则辅助栈中内容即为所求。

void LongestPath(BiTree bt)//求二叉树中的第一条最长路径长度{BiTree p=bt,l[],s[]; //l, s是栈,元素是二叉树结点指针,l中保留当前最长路径中的结点

int i,top=0,tag[],longest=0; while(p || top>0)

{ while(p) {s[++top]=p;tag[top]=0; p=p->Lc;} //沿左分枝向下

if(tag[top]==1) //当前结点的右分枝已遍历

{if(!s[top]->Lc && !s[top]->Rc) //只有到叶子结点时,才查看路径长度

if(top>longest) {for(i=1;i<=top;i++) l[i]=s[i]; longest=top;top--;}

//保留当前最长路径到l栈,记住最高栈顶指针,退栈

}

else if(top>0) {tag[top]=1; p=s[top].Rc;} //沿右子分枝向下

}//while(p!=null||top>0)}//结束LongestPath

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