Giải chuyên đề Khoa học máy tính 12 Kết nối bài 4: Kiểu dữ liệu hàng đợi

Hướng dẫn giải bài 4: Kiểu dữ liệu hàng đợi bộ sách mới chuyên đề học tập Khoa học máy tính 12 Kết nối tri thức. Bộ sách được biên soạn theo định hướng đổi mới giáo dục phổ thông nhằm phát triển toàn diện phẩm chất, năng lực của học sinh. Hi vọng, với cách hướng dẫn cụ thể và giải chi tiết dưới đây các em sẽ nắm bài học tốt hơn.

B. Bài tập và hướng dẫn giải

Khởi động

Từ các bài học trước, em đã biết viết chương trình đơn giản để sử dụng các hàm cơ bản của ngăn xếp được cài đặt bằng danh sách (kiểu list của Python). Em hãy trả lời các câu hỏi sau: 

a) Có thể cài đặt hàng đợi bằng mảng một chiều tương tự như ngăn xếp được không? 

b) Khi cài đặt hàng đợi bằng mảng một chiều, cần có thông tin nào để thực hiện phép toán thêm vảo và lấy ra?

1. BIỂU DIỄN HÀNG ĐỢI BẰNG MẢNG MỘT CHIỀU

Hoạt động 1

Quan sát, trao đổi, thảo luận để tìm hiểu cách biểu diễn hàng đợi bằng mảng một chiều. Em hãy trả lời các câu hỏi sau:

1. Có thể biểu diễn hàng đợi bằng mảng một chiều được không? 

2. Cần có các biến nào để thực hiện các phép toán thêm vào và lấy ra?

Câu hỏi 1: Khi hàng đợi được cài đặt bằng danh sách (kiểu list của Python), em hãy cho biết cách tính số phần tử của hàng đợi này.

Câu hỏi 2: Ban đầu, hàng đợi là rỗng. Em hãy cho biết giá trị của phần tử ở đầu (front) và đuôi (rear) sau khi thực hiện tuần tự các phép toán enqueue(Q,2); enqueue(Q,19); dequeue(Q), enaqueue (Q, 6); dequeue(Q); enqueue(Q, 9); enqueue(Q,1).

2. CÁC PHÉP TOÁN CỦA KIỂU DỮ LIỆU HÀNG ĐỢI

Hoạt động 2

Đọc, trao đổi để biết các hàm cơ bản của hàng đợi được cài đặt bằng danh sách (kiểu list của Python).

Câu hỏi 1: Khi hàng đợi Q được cài đặt bằng danh sách (kiểu list của Python), em hãy cho biết chỉ số của các phản tử tại đầu (front) và đuôi (rear). So sánh các chỉ số này với chỉ số của các phần tử tại đáy (bottom) và đỉnh (top) của ngăn xếp (cũng được cài đặt bằng danh sách). 

Câu hỏi 2: Em hãy nêu sự giống nhau và khác nhau giữa các hàm của ngăn xếp và hàng đợi được cài đặt bằng danh sách (kiểu list của Python).

Luyện tập

1.

Sửa lại hàm dequeue(Q) và front(Q) trong chương trình trên như sau: Nếu hàng đợi rỗng thì thông báo: "Hàng đợi rỗng không thể thực hiện được lệnh".

2. Viết hàm length(Q) trả về số phần tử của hàng đợi

Vận dụng

1. Hãy giải thích vì sao lệnh dequeue(Q) lại có độ phức tạp thời gian là O(n), với n là độ dài của hàng đợi hiện thời.

2. Cho trước mảng T gồm N phần tử T[0], T[1],..., T[N-1]. Hãy viết hàm thiết lập hàng đợi và các thao tác cơ bản với hàng đợi từ mảng T. 

Gợi ý: 

- Để thiết lập dữ liệu hàng đợi từ mảng T cho trước cần có thêm biến backldx mô tả chỉ số của phần tử đuôi của hàng đợi. Ban đầu thiết lập backldx = -1 tương ứng với hàng đợi rỗng.

- Cần viết thêm hàm isFullQueue(Q) kiểm tra xem hàng đợi đã đầy chưa. Hàm trả về True nếu hàng đợi Q đã đầy (backIdx = N-1), ngược lại trả về False.

Từ khóa tìm kiếm:

Giải chuyên đề học tập Khoa học máy tính 12 Kết nối tri thức, Giải chi tiết bài 4: Kiểu dữ liệu hàng đợi chuyên đề học tập Khoa học máy tính 12 Kết nối tri thức, Giải chuyên đề học tập Khoa học máy tính 12 Kết nối tri thức bài 4: Kiểu dữ liệu hàng đợi

Bình luận

Giải bài tập những môn khác