廣度面試題及答案

廣度面試題及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)常用于廣度優(yōu)先搜索？A.棧B.隊(duì)列C.堆D.樹答案：B2.廣度優(yōu)先搜索適用于哪種問題？A.求最短路徑問題B.求最優(yōu)解問題C.查找最大元素D.排序問題答案：A3.廣度優(yōu)先遍歷圖時(shí)，需要借助的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是？A.數(shù)組B.鏈表C.隊(duì)列D.哈希表答案：C4.當(dāng)使用廣度優(yōu)先搜索算法時(shí)，起始頂點(diǎn)在什么時(shí)候被標(biāo)記為已訪問？A.搜索開始時(shí)B.從隊(duì)列取出時(shí)C.加入隊(duì)列時(shí)D.找到目標(biāo)頂點(diǎn)時(shí)答案：B5.在廣度優(yōu)先搜索實(shí)現(xiàn)中，遍歷圖的過程中如何選擇下一個(gè)要訪問的頂點(diǎn)？A.隨機(jī)選擇B.選擇距離起始頂點(diǎn)最近的未訪問頂點(diǎn)C.選擇度數(shù)最小的頂點(diǎn)D.選擇值最小的頂點(diǎn)答案：B6.對(duì)于一個(gè)具有n個(gè)頂點(diǎn)的無向連通圖，廣度優(yōu)先搜索的時(shí)間復(fù)雜度是？A.O(n)B.O(nlogn)C.O(n^2)D.O(2^n)答案：A（若采用鄰接表存儲(chǔ)則時(shí)間復(fù)雜度為O(n+e)，此處按鄰接矩陣考慮）7.廣度優(yōu)先搜索可以應(yīng)用在以下哪個(gè)場(chǎng)景？A.計(jì)算二叉樹的最大深度B.找出圖中的所有連通分量C.對(duì)數(shù)組進(jìn)行排序D.計(jì)算數(shù)列中的最大差值答案：B8.在廣度優(yōu)先搜索中，隊(duì)列的初始狀態(tài)是？A.空B.包含所有頂點(diǎn)C.包含起始頂點(diǎn)D.包含一條邊的兩個(gè)頂點(diǎn)答案：C9.廣度優(yōu)先搜索是一種什么類型的搜索算法？A.貪心算法B.動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法C.盲目搜索算法D.分治算法答案：C10.如果在廣度優(yōu)先搜索中發(fā)現(xiàn)了目標(biāo)頂點(diǎn)，搜索會(huì)？A.繼續(xù)查找其他目標(biāo)頂點(diǎn)B.結(jié)束C.反方向重新搜索D.改為深度優(yōu)先搜索答案：B二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.以下關(guān)于廣度優(yōu)先搜索說法正確的是（）A.按層次訪問節(jié)點(diǎn)B.適合找最短路徑C.要用棧輔助D.從起始節(jié)點(diǎn)開始逐步向外擴(kuò)展答案：ABD2.廣度優(yōu)先搜索中可應(yīng)用于（）A.迷宮尋路B.查詢社交網(wǎng)絡(luò)好友關(guān)系C.計(jì)算圖的最小生成樹D.拓?fù)渑判虼鸢福篈B3.與廣度優(yōu)先搜索相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有（）A.隊(duì)列B.哈希表（用于標(biāo)記訪問過的節(jié)點(diǎn)）C.棧D.優(yōu)先隊(duì)列答案：AB4.對(duì)有向圖進(jìn)行廣度優(yōu)先搜索時(shí)，會(huì)出現(xiàn)的情況有（）A.某些頂點(diǎn)可能無法訪問到B.可以得到該有向圖的拓?fù)渑判駽.訪問順序與無向圖相同D.可能不存在從起始頂點(diǎn)到所有頂點(diǎn)的路徑答案：AD5.廣度優(yōu)先搜索在如下場(chǎng)景有出色表現(xiàn)（）A.網(wǎng)頁爬蟲抓取網(wǎng)頁B.尋找二叉搜索樹中的最大值C.分析電路連接關(guān)系D.數(shù)字圖像中識(shí)別物體輪廓答案：ACD6.實(shí)現(xiàn)廣度優(yōu)先搜索時(shí)，可能用到的操作有（）A.將頂點(diǎn)加入隊(duì)列B.從隊(duì)列取出頂點(diǎn)C.標(biāo)記頂點(diǎn)為已訪問D.比較頂點(diǎn)的大小答案：ABC7.以下哪些性質(zhì)和廣度優(yōu)先搜索有關(guān)（）A.完備性B.最優(yōu)性C.復(fù)雜度與圖的規(guī)模有關(guān)D.只適用于連通圖答案：ABC8.在廣度優(yōu)先搜索過程中，需要處理的信息有（）A.當(dāng)前頂點(diǎn)B.隊(duì)列狀態(tài)C.訪問標(biāo)記D.頂點(diǎn)間距離答案：ABCD9.廣度優(yōu)先搜索的優(yōu)點(diǎn)有（）A.一定能找到路徑B.找到的路徑通常是最短路徑C.空間復(fù)雜度低D.容易理解和實(shí)現(xiàn)答案：BD10.以下條件中，會(huì)影響廣度優(yōu)先搜索效率的有（）A.圖的存儲(chǔ)方式B.起始頂點(diǎn)的選擇C.目標(biāo)頂點(diǎn)的位置D.頂點(diǎn)是否有優(yōu)先級(jí)答案：ABCD三、判斷題（每題2分，共10題）1.廣度優(yōu)先搜索可以用于非連通圖的遍歷。（）答案：√2.廣度優(yōu)先搜索必須從圖的第一個(gè)頂點(diǎn)開始。（）答案：×3.在二叉樹中也可以使用廣度優(yōu)先搜索遍歷。（）答案：√4.廣度優(yōu)先搜索中，隊(duì)列中只能有一個(gè)頂點(diǎn)。（）答案：×5.對(duì)于完全圖，廣度優(yōu)先搜索的時(shí)間復(fù)雜度是O(n)。（）答案：×（完全圖時(shí)間復(fù)雜度為O(n^2)）6.廣度優(yōu)先搜索一定比深度優(yōu)先搜索快。（）答案：×7.若要查找圖中兩個(gè)頂點(diǎn)間所有路徑，用廣度優(yōu)先搜索最合適。（）答案：×8.在廣度優(yōu)先搜索中，如果所有頂點(diǎn)連邊權(quán)重相同，可找到從起點(diǎn)到終點(diǎn)最短路徑。（）答案：√9.廣度優(yōu)先搜索實(shí)現(xiàn)過程中，可以不使用標(biāo)記數(shù)組記錄頂點(diǎn)是否被訪問。（）答案：×10.深度優(yōu)先搜索和廣度優(yōu)先搜索適用于任何類型的圖。（）答案：√四、簡答題（每題5分，共4題）1.簡述廣度優(yōu)先搜索基本原理答案：從起始頂點(diǎn)開始，先訪問其所有鄰接頂點(diǎn)，將這些鄰接頂點(diǎn)加入隊(duì)列。然后從隊(duì)列取出頂點(diǎn)，繼續(xù)訪問其鄰接頂點(diǎn)并加入隊(duì)列，如此按層次依次訪問，直到所有可達(dá)頂點(diǎn)被訪問。2.為什么廣度優(yōu)先搜索能找到最短路徑（邊權(quán)相同情況下）答案：廣度優(yōu)先搜索按層次訪問頂點(diǎn)，從起始點(diǎn)一層一層擴(kuò)展。在邊權(quán)相同的圖中，層次關(guān)系反映了路徑長度，先找到的目標(biāo)頂點(diǎn)路徑必然最短。3.簡述廣度優(yōu)先搜索相比深度優(yōu)先搜索的優(yōu)勢(shì)場(chǎng)景答案：適用于找最短路徑問題，像迷宮尋路、社交網(wǎng)絡(luò)找最近聯(lián)系人等。因?yàn)樗磳哟卧L問，能快速找到距離起始點(diǎn)最近的目標(biāo)點(diǎn)。4.實(shí)現(xiàn)廣度優(yōu)先搜索時(shí)，使用隊(duì)列的目的是什么答案：隊(duì)列用于存儲(chǔ)待訪問的頂點(diǎn)。當(dāng)訪問一個(gè)頂點(diǎn)后，將其鄰接頂點(diǎn)放入隊(duì)列，保證按層次依次訪問，先加入隊(duì)列的頂點(diǎn)先被處理，滿足廣度優(yōu)先的策略。五、討論題（每題5分，共4題）1.在社交網(wǎng)絡(luò)分析場(chǎng)景下，廣度優(yōu)先搜索和深度優(yōu)先搜索各適合解決什么問題？答案：廣度優(yōu)先搜索適合找用戶的K度好友，可快速定位距離較近的朋友圈子，找最短社交鏈接。深度優(yōu)先搜索適合深入挖掘某條社交關(guān)系鏈，如追溯用戶A與B的間接聯(lián)系，探索特定社交脈絡(luò)。2.廣度優(yōu)先搜索在遍歷大規(guī)模圖時(shí)可能遇到哪些問題及解決方案答案：問題有空間消耗大，因要維護(hù)隊(duì)列；遍歷時(shí)間長。方案：用分布式處理減輕內(nèi)存壓力，優(yōu)化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)降低空間占用；還可抽樣處理減少數(shù)據(jù)量，采用啟發(fā)式策略提高搜索效率。3.對(duì)比廣度優(yōu)先搜索不同實(shí)現(xiàn)方式（如基于鄰接矩陣和鄰接表）的優(yōu)缺點(diǎn)答案：基于鄰接矩陣實(shí)現(xiàn)簡單，但空間復(fù)雜度高為O(n^2)。鄰接表空間復(fù)雜度低為O(n+e)，適合稀疏圖。鄰接矩陣訪問相鄰節(jié)