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[主观题]

m=2的平衡m叉搜索树是AVL树,m=3的平衡m叉搜索树是2-3树。它们的叶结点必须在同一层吗?m阶B树是平衡m叉搜索树,反过来,平衡m叉搜索树一定是B树吗?为什么?

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第1题

深度为h的满m叉树的第k层有()个结点。(1=<k=<h)

A.mk-1

B.mk-1

C.mh-1

D.mh-1

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第2题

编写一个递归算法,从大到小输出二叉搜索树中所有值不小于x的关键码。要求算法的时间复杂度为O(log2n+m),n为树中结点数,m为输出的关键码个数。
编写一个递归算法,从大到小输出二叉搜索树中所有值不小于x的关键码。要求算法的时间复杂度为O(log2n+m),n为树中结点数,m为输出的关键码个数。

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第3题

一棵深度为h的满k叉树有如下性质:第h层上的结点都是叶结点,其余各层上每个结点都有k棵非空子
树,如果按层次闫顶向下,同一层左向右,顺序从1开始对全部结点进行编号,试问。

(1)各层的结点个数是多少?

(2)编号为i的结点的父结点(若存在)的编号是多少?

(3)编号为i的结点的第m个孩子结点(若存在)的编号是多少?

(4)编号为i的结点有右兄弟的条件是什么?其右兄弟结点的编号是多少?

(5)若结点个数为n,则深度h是n的什么函数关系?

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第4题

将关键码1,2,3,…,2*一1依次插入到一棵初始为空的AVL树中,试证明占果树是完全平衡的.

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第5题

设m≥3为奇数。试对任意的h>0,构造一棵高度为h的m节B-树,使得若反复地对该树交替地执行插入、删除操作,则每次插入或删除操作都会引发h次分裂或合并。

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第6题

极端情况下,B-树中根以外所有节点只有[m/2]个分支,空间使用率大致仅有50%。而若按照教材8.2节介
绍的方法,简单地将上溢节点一分为二,则有较大的概率会出现或接近这种极端情况。

为提高空间利用率,可将内部节点的分支数下限从[m/2]提高至[2m/3]。于是,一旦节点v发生上溢且无法通过旋转完成修复,即可将v与其(已经饱和的某一)兄弟合并,再将合并节点等分为三个节点,采用这一策略之后,即得到了B-树的一个变种,称作B'-树(B'-tree)。

当然,实际上不必真地先合二为一,再一分为三。可通过更为快捷的方式,达到同样的效果:从来自原先两个节点及其父节点的共计m+(m-1)+1=2m个关键码中,取出两个上交给父节点,其余2m-2个则尽可能均衡地分摊给三个新节点。

a)按照上述思路,实现B'-树的关键码插入算法;

b)与B-树相比,B'-树的关键码删除算法又有何不同?

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第7题

试证明:a)按照二叉搜索树的基本算法在AVL树中引入一个节点后,失衡的节点可能多达Ω(logn)个;b)按照二叉搜索树的基本算法从AVL树中摘除一个节点后,失衡的节点至多1个。

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第8题

人类所拥有的数字化数据的总量,在2010年已经达到ZB(2^70=10^21)量级。假定其中每个字节自成一个关键码,若用一棵m=256阶的B-树来存放它们,则a)该树的最大高度是多少?b)最小呢?

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第9题

将关键码DEC,FEB,NOV,OCT,JLIL,SEP,AUG,APR,MAR,MAY,JUN,JAN依次插人到一棵初始为空的AVL树中
,画出每插入一个关键码后的AVL树,并标明平衡旋转的类型。

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第10题

试证明,对于任意大的正整数n,都存在一棵规模为n的AVL树,从中删除某一特定节点之后,的确需要做Ω(logn)次旋转,方能使全树恢复平衡。

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第11题

试对于任何指定的m和N,构造一棵存有N个关键码的m阶B树,使得在其中插入某个特定关键码之后,需要进行Ω(logmN)次分裂。

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