24软专 数据结构

news2024/11/24 1:25:21

1、A[n],k,将数组向右循环移动k位。要求时间复杂度O(n),空间O(1)。

思路:采用三次反转数组的操作,可以实现时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(1)的算法。

void moveElem(int array[],int k,int length){//array是需要循环移动元素的数组,k是需要移动的位数,length是数组的长度
    int temp;
    //先将整个数组反转
    for(int i=0;i<=length/2;i++){
        temp=array[length-1-i];
        array[length-1-i]=array[i];
        array[i]=temp;
    }
    //再反转前K个元素,这样就使得原本在倒数k个位置的元素来到了数组前K个位置,相当于后k个元素都前进了k位
    for(int i=0;i<=k/2;i++){
        temp=array[k-1-i];
        array[k-1-i]=array[i];
        array[i]=temp;
    }
    //再反转下标为k到n-1的所有元素,相当于前n-k个元素后移了k位
    for(int i=k;i<=(length+k)/2-1;i++){
        temp=array[length+k-1-i];
        array[length+k-1-i]=array[i];
        array[i]=temp;
    }
}

2、给定一个无向无权图G,对所有顶点排序,按照每个顶点到顶点V的最短路径长度非增排序。要求时间复杂度O(n+e) n:顶点数 e:边数

bool visited[MaxVertexNum];               // 访问数组
char distSorted[MaxVertexNum];            // 保存排序信息
int len;                                  // 路径长度(或者理解为广度优先搜素层数)
void BFSTraverse(ALGraph G, int K, int v) // 邻接表存储图
{
    for (int i = 0; i < G.vernum; ++i)
    {
        visited[i] = false; // 初始化访问数组
        dist[i] = -1;       // 初始化最短路径数组
    }
    Queue Q;
    InitQueue(Q); // 初始化队列;
    // 从顶点V开始搜索
    // 更新访问数组
    visited[v] = true;
    distSorted[0] = G.vertices[v].data;
    int i=0;
    // 将结点V入队
    EnQueue(Q, v);
    while (!IsEmpty(Q))
    {                  // 当队列不空时
        DeQueue(Q, v); // 队首顶点出队并用V保存该顶点
        for (ArcNode *p = G.vertices[v].firstarc; p; p->nextarc)
        {                      // 检测所有V的邻接点
            int w = p->adjvex; // w即为邻接点
            if (visited[w] == false)
            { // 当前节点未访问
                // 更新访问数组
                visited[w] = true;
                distSorted[++i] = G.vertices[v].data;
                EnQueue(Q, w); // w入队
            }
        }
    }

    //给结点排序,由于广度优先搜索形成的结点是按照距离由小到大保存的,因此只要反转数组即可
    for(int i=0;i<=G.vernum/2;i++){
        char temp=distSorted[G.vernum-1-i];
        distSorted[G.vernum-1-i]=distSorted[i];
        distSorted[i]=temp;
    }
}

3、struct BinNode{

        int size;//以该结点为根的子树的总结点数

        BinNode *left,*right;

}

实现BinNode* rank(BinNode *t,int k)

功能为找到先根序列中第K个结点,返回其地址。要求:不使用先序遍历,且时间复杂度为0(depth(x)),depth(x)为结点x的深度。

BinNode *rank(BinNode *t, int k)
{
    if (!t)
        return nullptr; // 如果树为空,返回空

    // 如果第k个节点就是当前节点
    if (k == 1)
        return t;

    // 如果第k个节点在左子树中
    if (k <= t->left->size+1)
    {
        return rank(t->left, k-1);
    }
    else
    {
        // 如果第k个节点在右子树中
        return rank(t->right, k - t->left->size - 1);
    }
}

按照先序遍历的规则,根节点是先序遍历中的第1个节点,然后先遍历完左子树才会遍历右子树,因此如果k小于左子树上节点的个数,那么说明第k个节点在其左子树上,因此继续往左寻找。而如果k大于左子树上的节点个数就说明k在右子树上,因此向右寻找。

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