数据结构第六章图练习题及答案详细解析（精华版）
第一篇：数据结构 第六章 图 练习题及答案详细解析(精华版)
图
1.填空题
⑴ 设无向图G中顶点数为n，则图G至少有（）条边，至多有（）条边；若G为有向图，则至少有（）条边，至多有（）条边。【解答】0，n(n-1)/2，0，n(n-1)【分析】图的顶点集合是有穷非空的，而边集可以是空集；边数达到最多的图称为完全图，在完全图中，任意两个顶点之间都存在边。
⑵ 任何连通图的连通分量只有一个，即是（）。【解答】其自身
⑶ 图的存储结构主要有两种，分别是（）和（）。【解答】邻接矩阵，邻接表
【分析】这是最常用的两种存储结构，此外，还有十字链表、邻接多重表、边集数组等。⑷ 已知无向图G的顶点数为n，边数为e，其邻接表表示的空间复杂度为（）。【解答】Ｏ(n+e)
【分析】在无向图的邻接表中，顶点表有n个结点，边表有2e个结点，共有n+2e个结点，其空间复杂度为Ｏ(n+2e)=Ｏ(n+e)。
数据结构与算法分析答案
⑸ 已知一个有向图的邻接矩阵表示，计算第j个顶点的入度的方法是（）。【解答】求第j列的所有元素之和
⑹ 有向图G用邻接矩阵A[n][n]存储，其第i行的所有元素之和等于顶点i的（）。【解答】出度
⑺ 图的深度优先遍历类似于树的（）遍历，它所用到的数据结构是（）；图的广度优先遍历类似于树的（）遍历，它所用到的数据结构是（）。【解答】前序，栈，层序，队列
⑻ 对于含有n个顶点e条边的连通图，利用Prim算法求最小生成树的时间复杂度为（），利用Kruskal算法求最小生成树的时间复杂度为（）。【解答】Ｏ(n2)，Ｏ(elog2e)【分析】Prim算法采用邻接矩阵做存储结构，适合于求稠密图的最小生成树；Kruskal算法采用边集数组做存储结构，适合于求稀疏图的最小生成树。
⑼ 如果一个有向图不存在（），则该图的全部顶点可以排列成一个拓扑序列。【解答】回路
⑽ 在一个有向图中，若存在弧、、，则在其拓扑序列中，顶点vi, vj, vk的相对次序为（）。【解答】vi, vj, vk 【分析】对由顶点vi, vj, vk组成的图进行拓扑排序。
2.选择题
⑴ 在一个无向图中，所有顶点的度数之和等于所有边数的（）倍。A 1/2 B 1 C 2 D 4 【解答】C 【分析】设无向图中含有n个顶点e条边，则。
⑵ n个顶点的强连通图至少有（）条边，其形状是（）。A n B n+1 C n-1 D n×(n-1)E 无回路
F 有回路
G 环状
H 树状 【解答】A，G ⑶ 含n 个顶点的连通图中的任意一条简单路径，其长度不可能超过（）。A 1 B n/2 C n-1 D n 【解答】C 【分析】若超过n-1，则路径中必存在重复的顶点。
⑷ 对于一个具有n个顶点的无向图，若采用邻接矩阵存储，则该矩阵的大小是（）。A n B(n-1)2 C n-1 D n2 【解答】D ⑸ 图的生成树（），n个顶点的生成树有（）条边。A 唯一
B 不唯一
C 唯一性不能确定 D n E n +1 F n-1 【解答】C，F ⑹ 设无向图G=(V, E)和G' =(V', E')，如果G' 是G的生成树，则下面的说法中错误的是（A G' 为 G的子图 B G' 为 G的连通分量
C G' 为G的极小连通子图且V = V' D G' 是G的一个无环子图 【解答】B）。
【分析】连通分量是无向图的极大连通子图，其中极大的含义是将依附于连通分量中顶点的所有边都加上，所以，连通分量中可能存在回路。
⑺ G是一个非连通无向图，共有28条边，则该图至少有（）个顶点。A 6 B 7 C 8 D 9 【解答】D 【分析】n个顶点的无向图中，边数e≤n(n-1)/2，将e=28代入，有n≥8，现已知无向图非连通，则n=9。
⑻ 最小生成树指的是（）。A 由连通网所得到的边数最少的生成树 B 由连通网所得到的顶点数相对较少的生成树 C 连通网中所有生成树中权值之和为最小的生成树 D 连通网的极小连通子图 【解答】C ⑼ 判定一个有向图是否存在回路除了可以利用拓扑排序方法外，还可以用（）。A 求关键路径的方法
B 求最短路径的方法 C 广度优先遍历算法
D 深度优先遍历算法 【解答】D 【分析】当有向图中无回路时，从某顶点出发进行深度优先遍历时，出栈的顺序（退出DFSTraverse算法）即为逆向的拓扑序列。
⑽ 下面关于工程计划的AOE网的叙述中，不正确的是（）?br /> A 关键活动不按期完成就会影响整个工程的完成时间
B 任何一个关键活动提前完成，那么整个工程将会提前完成 C 所有的关键活动都提前完成，那么整个工程将会提前完成 D 某些关键活动若提前完成，那么整个工程将会提前完 【解答】B 【分析】AOE网中的关键路径可能不止一条，如果某一个关键活动提前完成，还不能提前整个工程，而必须同时提高在几条关键路径上的关键活动。
3.判断题
⑴ 一个有向图的邻接表和逆邻接表中的结点个数一定相等。
【解答】对。邻接表和逆邻接表的区别仅在于出边和入边，边表中的结点个数都等于有向图中边的个数。
⑵ 用邻接矩阵存储图，所占用的存储空间大小只与图中顶点个数有关，而与图的边数无关。【解答】对。邻接矩阵的空间复杂度为Ｏ(n2)，与边的个数无关。
⑶ 图G的生成树是该图的一个极小连通子图 【解答】错。必须包含全部顶点。
⑷ 无向图的邻接矩阵一定是对称的，有向图的邻接矩阵一定是不对称的
【解答】错。有向图的邻接矩阵不一定对称，例如有向完全图的邻接矩阵就是对称的。
⑸ 对任意一个图，从某顶点出发进行一次深度优先或广度优先遍历，可访问图的所有顶点。【解答】错。只有连通图从某顶点出发进行一次遍历，可访问图的所有顶点。
⑹ 在一个有向图的拓扑序列中，若顶点a在顶点b之前，则图中必有一条弧。【解答】错。只能说明从顶点a到顶点b有一条路径。
⑺ 若一个有向图的邻接矩阵中对角线以下元素均为零，则该图的拓扑序列必定存在。【解答】对。参见第11题的证明。
⑻ 在AOE网中一定只有一条关键路径?br />【解答】错。AOE网中可能有不止一条关键路径，
他们的路径长度相同
4．n个顶点的无向图，采用邻接表存储，回答下列问题?br />⑴ 图中有多少条边？ ⑵ 任意两个顶点i和j是否有边相连？ ⑶ 任意一个顶点的度是多少?br /> 【解答】
⑴ 边表中的结点个数之和除以2。⑵ 第i个边表中是否含有结点j。⑶ 该顶点所对应的边表中所含结点个数。
5．n个顶点的无向图，采用邻接矩阵存储，回答下列问题： ⑴ 图中有多少条边？
⑵ 任意两个顶点i和j是否有边相连？ ⑶ 任意一个顶点的度是多少？ 【解答】
⑴ 邻接矩阵中非零元素个数的总和除以2。
⑵ 当邻接矩阵A中A[i][j]=1（或A[j][i]=1）时，表示两顶点之间有边相连。⑶ 计算邻接矩阵上该顶点对应的行上非零元素的个数。
6．证明：生成树中最长路径的起点和终点的度均为１。【解答】用反证法证明。
设v1, v2, …, vk是生成树的一条最长路径，其中，v1为起点，vk为终点。若vk的度为2，取vk的另一个邻接点v，由于生成树中无回路，所以，v在最长路径上，显然 v1, v2, …, vk , v的路径最长，与假设矛盾。所以生成树中最长路径的终点的度为1。同理可证起点v1的度不能大于1，只能为1。
7．已知一个连通图如图6-6所示，试给出图的邻接矩阵和邻接表存储示意图，若从顶点v1出发对该图进行遍历，分别给出一个按深度优先遍历和广度优先遍历的顶点序列。
【解答】邻接矩阵表示如下：
深度优先遍历序列为：v1 v2 v3 v5 v4 v6 广度优先遍历序列为：v1 v2 v4 v6 v3 v5 邻接表表示如下：
8．图6-7所示是一个无向带权图，请分别按Prim算法和Kruskal算法求最小生成树。
【解答】按Prim算法求最小生成树的过程如下：
按Kruskal算法求最小生成树的过程如下：
9．对于图6-8所示的带权有向图，求从源点v1到其他各顶点的最短路径。
【解答】从源点v1到其他各顶点的最短路径如下表所示。
源点 终点 最短路径 最短路径长度

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