2015吉林省数据简介入门

1、给定n个村庄之间的交通图，若村庄i和j之间有道路，则将顶点i和j用边连接，边上的Wij表示这条道路的长度，现在要从这n个村庄中选择一个村庄建一所医院，问这所医院应建在哪个村庄，才能使离医院最远的村庄到医院的路程最短?试设计一个解答上述问题的算法，并应用该算法解答如图所示的实例。（20分）

2、本题要求建立有序的循环链表。从头到尾扫描数组A，取出A[i]（0<=i

//由含n个数据的数组A生成循环链表，要求链表有序并且无值重复结点 {LinkedList h;

h=(LinkedList)malloc(sizeof(LNode));//申请结点 h->next=h; //形成空循环链表 for(i=0;inext;

while(p!=h && p->data

{pre=p; p=p->next;} //查找A[i]的插入位置

if(p==h || p->data!=A[i]) //重复数据不再输入 {s=(LinkedList)malloc(sizeof(LNode));

s->data=A[i]; pre->next=s; s->next=p;//将结点s链入链表中 }

}//for

return(h); }算法结束

3、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W1，W2，...，Wn。问能否从这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，Wi(i=1,2,...，n)均为正整数，并已顺序存储地在数组W中。请在下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（S<0）或(S>0且n<1) 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：

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(n>1)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（0

4、题目中要求矩阵两行元素的平均值按递增顺序排序，由于每行元素个数相等，按平均值排列与按每行元素之和排列是一个意思。所以应先求出各行元素之和，放入一维数组中，然后选择一种排序方法，对该数组进行排序，注意在排序时若有元素移动，则与之相应的行中各元素也必须做相应变动。

void Translation（float *matrix，int n）

//本算法对n×n的矩阵matrix，通过行变换，使其各行元素的平均值按递增排列。 {int i,j,k,l；

float sum，min； //sum暂存各行元素之和 float *p, *pi, *pk; for(i=0; i

{sum=0.0; pk=matrix+i*n; //pk指向矩阵各行第1个元素.

for (j=0; j

for(i=0; i

for(j=i+1;j

{sum=*(pk+j); *(pk+j)=*(pi+j); *(pi+j)=sum;}

sum=p[i]; p[i]=p[k]; p[k]=sum; //交换一维数组中元素之和. }//if }//for i

free(p); //释放p数组. }// Translation

[算法分析] 算法中使用选择法排序,比较次数较多,但数据交换(移动)较少.若用其它排序方法,虽可减少比较次数,但数据移动会增多.算法时间复杂度为O(n2).

5、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

6、约瑟夫环问题（Josephus问题）是指编号为1、2、?，n的n（n>0）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。 #include typedef int datatype; typedef struct node {datatype data; struct node *next; }listnode;

typedef listnode *linklist;

void jose(linklist head,int s,int m) {linklist k1,pre,p; int count=1; pre=NULL;

k1=head; /*k1为报数的起点*/ while (count!=s) /*找初始报数起点*/ {pre=k1;

k1=k1->next; count++; }

while(k1->next!=k1) /*当循环链表中的结点个数大于1时*/ { p=k1; /*从k1开始报数*/ count=1;

while (count!=m) /*连续数m个结点*/ { pre=p; p=p->next; count++; }

pre->next=p->next; /*输出该结点，并删除该结点*/ printf(\ free(p);

k1=pre->next; /*新的报数起点*/ }

printf(\输出最后一个结点*/ free(k1); }

main()

{linklist head,p,r; int n,s,m,i; printf(\ scanf(\ printf(\ scanf(\ printf(\ scanf(\

if (n<1) printf(\ else {/*建表*/

head=(linklist)malloc(sizeof(listnode)); /*建第一个结点*/ head->data=n; r=head;

for (i=n-1;i>0;i--) /*建立剩余n-1个结点*/ { p=(linklist)malloc(sizeof(listnode)); p->data=i; p->next=head; head=p; }

r->next=head; /*生成循环链表*/ jose(head,s,m); /*调用函数*/ } }