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一、算法设计题(每题15分,共60分)
答题要求:
①用自然语言说明所采用算法的思想;
②给出每个算法所需的数据结构定义,并做必要说明;
③写出对应的算法程序,并做必要的注释。
1、有一个带头结点的单链表,每个结点包括两个域,一个是整型域info,另一个是指向下
一个结点的指针域next。假设单链表已建立,设计算法删除单链表中所有重复出现的结点,
使得info域相等的结点只保留一个。
3、约瑟夫环问题(Josephus问题)是指编号为1、2、…,n的n(n0)个人按顺时针方向
围坐成一圈,现从第s个人开始按顺时针方向报数,数到第m个人出列,然后从出列的下
一个人重新开始报数,数到第m的人又出列,…,如此重复直到所有的人全部出列为止。
现要求采用循环链表结构设计一个算法,模拟此过程。
4、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.
5、设计一个尽可能的高效算法输出单链表的倒数第K个元素。
3、假设以I和O分别表示入栈和出栈操作。栈的初态和终态均为空,入栈和出栈的操作序
列可表示为仅由I和O组成的序列,称可以操作的序列为合法序列,否则称为非法序列。(15
分)
(1)下面所示的序列中哪些是合法的?
A.IOIIOIOOB.IOOIOIIOC.IIIOIOIOD.IIIOOIOO
(2)通过对(1)的分析,写出一个算法,判定所给的操作序列是否合法。若合法,返回
true,否则返回false(假定被判定的操作序列已存入一维数组中)。
5、设从键盘输入一整数的序列:a1,a2,a3,„,an,试编写算法实现:用栈结
构存储输入的整数,当ai≠-1时,将ai进栈;当ai=-1时,输出栈顶整数并出
栈。算法应对异常情况(入栈满等)给出相应的信息。
设有一个背包可以放入的物品重量为S,现有n件物品,重量分别为W,W,...,W。问能
12n
否从这n件物品中选择若干件放入背包,使得放入的重量之和正好是S。设布尔函数Knap(S,
n)表示背包问题的解,W(i=1,2,...,n)均为正整数,并已顺序存储地在数组W中。请在下
i
列算法的下划线处填空,使其正确求解背包问题。
Knap(S,n)
若S=0
则Knap←true
否则若(S0)或(S0且n1)
则Knap←false
否则若Knap(1),_=true
则print(W[n]);Knap←true
否则Knap←Knap(2)_,_
设有一个顺序栈S,元素s1,s2,s3,s4,s5,s6依次进栈,如果6个元素的出栈顺序为s2,s3,s4,
s6,s5,s1,则顺序栈的容量至少应为多少?画出具体进栈、出栈过程。
假定采用带头结点的单链表保存单词,当两个单词有相同的后缀时,则可共享相同的后缀存
储空间。例如:
str1str
ing
str2be
设str1和str2是分别指向两个单词的头结点,请设计一个尽可能的高效算法,找出两个单
词共同后缀的起始位置,分析算法时间复杂度。
将n(n1)个整数存放到一维数组R中。设计一个尽可能高效(时间、空间)的算
法,将R中保存的序列循环左移p(0pn)个位置,即将R中的数据(x,x,x,…,x),
012n-1
变换为(x,x,…,x,xx…,x)。
pp+1n-10,1,p-1
4.编
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