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关于数据结构,下面叙述中正确的是()

[不定项选择题]
关于数据结构,下面叙述中正确的是()
  • 直接选择排序是一种稳定的排序方法
  • 哈弗曼树带权路径长度最短的树,路径上权值较大的结点离根较近
  • 拓扑排序是指结点值得有序排序
  • 当从一个最小堆中删除一个元素时,需要把堆尾元素填补到堆顶位置,然后再按条件把它逐层向下调整到合适位置
(1)冒泡排序
冒泡排序就是把小的元素往前调或者把大的元素往后调。比较是相邻的两个元素比较,交换也发生在这两个元素之间。所以,如果两个元素相等,我想你是不会再无聊地把他们俩交换一下的;如果两个相等的元素没有相邻,那么即使通过前面的两两交换把两个相邻起来,这时候也不会交换,所以相同元素的前后顺序并没有改 变,所以冒泡排序是一种稳定排序算法。
(2)选择排序
选择排序是给每个位置选择当前元素最小的,比如给第一个位置选择最小的,在剩余元素里面给第二个元素选择第二小的,依次类推,直到第n-1个元素,第n个 元素不用选择了,因为只剩下它一个最大的元素了。那么,在一趟选择,如果当前元素比一个元素小,而该小的元素又出现在一个和当前元素相等的元素后面,那么 交换后稳定性就被破坏了。比较拗口,举个例子,序列5 8 5 2 9, 我们知道第一遍选择第1个元素5会和2交换,那么原序列中2个5的相对前后顺序就被破坏了,所以选择排序不是一个稳定的排序算法。
(3)插入排序
插入排序是在一个已经有序的小序列的基础上,一次插入一个元素。当然,刚开始这个有序的小序列只有1个元素,就是第一个元素。比较是从有序序列的末尾开 始,也就是想要插入的元素和已经有序的最大者开始比起,如果比它大则直接插入在其后面,否则一直往前找直到找到它该插入的位置。如果碰见一个和插入元素相 等的,那么插入元素把***的元素放在相等元素的后面。所以,相等元素的前后顺序没有改变,从原无序序列出去的顺序就是排好序后的顺序,所以插入排序是稳 定的。
(4)快速排序
快速排序有两个方向,左边的i下标一直往右走,当a[i] <= a[center_index],其中center_index是中枢元素的数组下标,一般取为数组第0个元素。而右边的j下标一直往左走,当a[j] > a[center_index]。如果i和j都走不动了,i <= j, 交换a[i]和a[j],重复上面的过程,直到i>j。 交换a[j]和a[center_index],完成一趟快速排序。在中枢元素和a[j]交换的时候,很有可能把前面的元素的稳定性打乱,比如序列为 5 3 3 4 3 8 9 10 11, 现在中枢元素5和3(第5个元素,下标从1开始计)交换就会把元素3的稳定性打乱,所以快速排序是一个不稳定的排序算法,不稳定发生在中枢元素和a[j] 交换的时刻。
(5)归并排序
归并排序是把序列递归地分成短序列,递归出口是短序列只有1个元素(认为直接有序)或者2个序列(1次比较和交换),然后把各个有序的段序列合并成一个有 序的长序列,不断合并直到原序列全部排好序。可以发现,在1个或2个元素时,1个元素不会交换,2个元素如果大小相等也没有人故意交换,这不会破坏稳定 性。那么,在短的有序序列合并的过程中,稳定是否受到破坏?没有,合并过程中我们可以保证如果两个当前元素相等时,我们把处在前面的序列的元素保存在结 果序列的前面,这样就保证了稳定性。所以,归并排序也是稳定的排序算法。
(6)基数排序
基数排序是按照低位先排序,然后收集;再按照高位排序,然后再收集;依次类推,直到最高位。有时候有些属性是有优先级顺序的,先按低优先级排序,再按高优 先级排序,最后的次序就是高优先级高的在前,高优先级相同的低优先级高的在前。基数排序基于分别排序,分别收集,所以其是稳定的排序算法。
(7)希尔排序(shell)
希尔排序是按照不同步长对元素进行插入排序,当刚开始元素很无序的时候,步长最大,所以插入排序的元素个数很少,速度很快;当元素基本有序了,步长很小, 插入排序对于有序的序列效率很高。所以,希尔排序的时间复杂度会比o(n^2)好一些。由于多次插入排序,我们知道一次插入排序是稳定的,不会改变相同元 素的相对顺序,但在不同的插入排序过程中,相同的元素可能在各自的插入排序中移动,最后其稳定性就会被打乱,所以shell排序是不稳定的。
(8)堆排序
我们知道堆的结构是节点i的孩子为2*i和2*i+1节点,大顶堆要求父节点大于等于其2个子节点,小顶堆要求父节点小于等于其2个子节点。在一个长为n 的序列,堆排序的过程是从第n/2开始和其子节点共3个值选择最大(大顶堆)或者最小(小顶堆),这3个元素之间的选择当然不会破坏稳定性。但当为n /2-1, n/2-2, ...1这些个父节点选择元素时,就会破坏稳定性。有可能第n/2个父节点交换把后面一个元素交换过去了,而第n/2-1个父节点把后面一个相同的元素没 有交换,那么这2个相同的元素之间的稳定性就被破坏了。所以,堆排序不是稳定的排序算法。
综上,得出结论: 选择排序、快速排序、希尔排序、堆排序不是稳定的排序算法,而冒泡排序、插入排序、归并排序和基数排序是稳定的排序算法。
发表于 2019-06-08 13:54:28 回复(2)
不稳定的排序:快 些 选 堆(快速排序,希尔排序,选择排序,堆排序)
发表于 2020-02-27 21:37:39 回复(2)
拓扑排序是结点的逻辑排序。
发表于 2019-08-16 22:26:06 回复(0)

哈夫曼树

当用 n 个结点(都做叶子结点且都有各自的权值)试图构建一棵树时,如果构建的这棵树的带权路径长度最小,称这棵树为“最优二叉树”,有时也叫“赫夫曼树”或者“哈夫曼树”。

构建哈夫曼树

对于给定的有各自权值的 n 个结点,构建哈夫曼树有一个行之有效的办法:

1.     在 n 个权值中选出两个最小的权值,对应的两个结点组成一个新的二叉树,且新二叉树的根结点的权值为左右孩子权值的和;

2.     在原有的 n 个权值中删除那两个最小的权值,同时将新的权值加入到 n2 个权值的行列中,以此类推;

3.     重复 1 2 ,直到所有结点构建成了一棵二叉树为止,这棵树就是哈夫曼树。

编辑于 2022-02-25 23:08:25 回复(0)
由于在直接选择排序中存在着不相邻元素之间的互换,因此,直接选择排序是一种不稳定的排序方法。
拓扑排序是结点的逻辑排序。
发表于 2020-02-19 21:58:10 回复(0)
不稳定:快选堆希(快速,选择,堆排序,希尔) 稳定:查冒归基(插入,冒泡,归并,基数)
发表于 2021-08-20 13:26:45 回复(1)
不稳定的排序记忆:快 些 选 堆(快速排序、希尔排序、选择排序、堆排序)
发表于 2021-04-18 20:30:24 回复(0)
对于选项D,此选项的表述不够精确,因为并没有明确指出删除的是最小元素(堆顶),实际上,在删除最小堆中的最小元素(通常是堆顶元素)后,通常的做法是将最后一个元素移到堆顶,然后执行“下沉”操作,即比较该元素与其子节点,并根据需要交换以恢复堆属性。
发表于 2025-01-03 15:32:18 回复(0)
瞎了,看成了直接插入排序
发表于 2023-11-30 20:10:56 回复(0)
拓扑排序是结点的逻辑排序。
发表于 2022-08-09 22:13:29 回复(0)
直接选择排序: 
初始序列:2L 2R 1    
第一趟:1 2R 2L
可见,第一趟排序中就将2L与2R的相对位置改变了
发表于 2021-07-13 16:04:28 回复(0)
这个D选项求解释啊 如果是删除最小元素当然是补顶 但一般不是将尾元素补到删除位置 再调整堆吗
发表于 2021-04-16 22:09:55 回复(0)