数据结构与算法离线作业【2014春】(4)

2018-11-20 18:59

【14,4,6】 假设一个文本使用的字符集为{a,b,c,d,e,f,g}, 字符的哈夫曼编码依次为{0110,10,110,111,00,0111,010}。

(1)请根据哈夫曼编码画出此哈夫曼树,并在叶子结点中标注相应的字符;

0

1

0 e

b

1

g

c d

a

f

(2)若这些字符在文本中出现的频率分别为:{3,35,13,15,20,5,9},求该哈夫曼树的带权路径长度。

WPL=4*(3+5)+3*(9+13+15)+2*(20+35)=253

【15,5,3】用公式5.6计算一下你的身份证号码的散列值是多少。 924300

【16,5,4】设有一组关键字{29,01,13,15,56,20,87,27,69,9,10,74},散列函数为:H(key) = key % 17,采用平方探测方法解决冲突。试在0到18的散列地址空间中对该关键字序列构造散列表。

首先将各个数除以17取余数:(6,2,7,1,2,7,7,6)可见20,85与46冲突,58与71冲突。将7+1再对13取余,直到无冲突,类似的6+1对13取余,最后可得H(71)=6;H(28)=2;H(46)=7;H(14)=1;H(2)=3;H(20)=8;H(85)=9;

16

H(58)=10; 哈希表存储结构:

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 14 28 2 71 46 20 85 58

平均查找长度=(1×4+2×2+3×1+4×1)/8=15/8

【17,5,4】将关键字序列(7,8,30,11,18,9,14)散列存储到散列列表中,散列表的存储空间是一个下标从0开始的一个一维数组。处理冲突采用线性探测法,散列函数为:H(key)=(key×3)mod TableSize,要求装入因子为0.7。

由装载因子0.7,数据总数7个→存储空间长度为10→P=10 所以,构造的散列表为: H(7)=(7×3)MOD10=1 0 30 1 7 2 14 3 11 4 8 5 18 6 . 7 9 8 . 9 . 查找成功的ASL=(1+1+1+1+2+1+1)/7=8/7

查找不成功的ASL=(7+6+5+4+3+2+1+2+1+1)/10=3.2

【18,6,3】已知一个无向图的顶点集为{V0,V1,…,V7},其邻接矩阵如下所示:

V0 0 1 0 1 1 0 0 0 V1 1 0 1 0 1 0 0 0 V2 0 1 0 0 0 1 0 0 V3 1 0 0 0 0 0 1 0 V4 1 1 0 0 0 0 1 0 V5 0 0 1 0 0 0 0 0 V6 0 0 0 1 1 0 0 1 V7 0 0 0 0 0 0 0 1

(1) 画出该图的图形;

17

1 2 0 3 6 4 5 7

(2) 给出从V0出发的深度优先遍历序和广度优先遍历序。 深度优先序列 V0,V1,V2,V5,V4,V6,V3,V7 广度优先序列 V0 V1 V3 V4 V2 V6 V5 V7

【19,6,3】已知有向图如右图所示,请给出该图的 (1) 每个顶点的入度和出度; (2) 邻接矩阵; (3) 邻接表; (4) 逆邻接表;

(5) 各个强连通分量。

各顶点的入度和出度如下:

①:3/0 ②2/2 ③ 1/2 ④1/2 ⑤ 2/1 ⑥2/3 邻接矩阵如下: 1 2 3 4 1 0 0 0 0 2 1 0 0 1 3 0 1 0 0 4 0 0 1 0 5 1 0 0 0

18

5 0 0 0 1 0 6 0 0 1 1 0

6 1 1 0 0 1 0 邻接表如下:

逆邻接表

有三个强连通分量

19

【20,6,3】试利用Dijkstra算法求下图在从顶点A到其它顶点的最短距离及对应的路径,写出计算过程中各步状态。

终点 Dist K=1 K=2 K=3 K=4 K=5 K=6

b 15 (a,b) 15 (a,b) 15 (a,b) 15 (a,b) 15 (a,b) 15 (a,b) c 2 (a,c) d 12 (a,d) 12 (a,d) 11 (a,c,f,d) 11 (a,c,f,d) e 10 (a,c,e) 10 (a,c,e) f 6 (a,c,f) g 16 (a,c,f,g) 16 (a,c,f,g) S {a,c} {a,c,f} {a,c,f,e} {a,c,f,e,d} 14 {a,c,f,e,d,g} (a,c,f,d,g) {a,c,f,e,d,b} 【21,6,3】给出如下图所示的具有7个结点的网G。请:

(1) 画出该网的邻接矩阵;

(2) 采用Prim算法,从4号结点开始,给出该网的最小生成树(画出Prim算法

的执行过程及最小生成树的生成示意图)。

1

1 6 2 3 7 4 0 5 6 2 5 3 3 2 5 1 4 20 4


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