Datenstrukturen und Algorithmen für Bauingenieure: Quizfragen und Übungen

Question 1

Welcher Sortieralgorithmus unterteilt das Array rekursiv in zwei Hälften, sortiert diese Hälften und fügt sie dann wieder zusammen?

Accepted Answer

Quicksort

Answer

Bubblesort

Answer

Selectionsort

Answer

Insertionsort

Question 2

Welche Datenstruktur wird verwendet, um einen Baum darzustellen, wobei jedes Element einen eindeutigen Schlüssel und einen Verweis auf das übergeordnete Element hat?

Accepted Answer

Binärer Suchbaum

Answer

Heap

Answer

Hashtabelle

Answer

Adjazenzliste

Question 3

Welcher Suchalgorithmus vergleicht den Suchschlüssel mit dem mittleren Element eines sortierten Arrays und teilt das Array dann in zwei Hälften?

Accepted Answer

Binäre Suche

Answer

Lineare Suche

Answer

Interpolationssuche

Answer

Hash-Suche

Question 4

Welche der folgenden Datenstrukturen unterstützt das Prinzip „Last-in-First-out“?

Accepted Answer

Stack

Answer

Array

Answer

Liste

Answer

Warteschlange

Question 5

Welcher Sortieralgorithmus ordnet Elemente in aufsteigender Reihenfolge, indem er das kleinste Element findet und es an den Anfang des unsortierten Teils des Arrays verschiebt?

Accepted Answer

Selectionsort

Answer

Bubblesort

Answer

Quicksort

Answer

Insertionsort

Question 6

Welche Datenstruktur wird verwendet, um eine Menge eindeutiger Elemente zu speichern, wobei die Suche nach einem bestimmten Element in konstanter Zeit erfolgt?

Accepted Answer

Hashtabelle

Answer

Binärer Suchbaum

Answer

Heap

Answer

Adjazenzliste

Question 7

Welcher Suchalgorithmus durchläuft ein Array von hinten nach vorne und vergleicht den Suchschlüssel mit jedem Element?

Accepted Answer

Lineare Suche

Answer

Binäre Suche

Answer

Interpolationssuche

Answer

Hash-Suche

Question 8

Welche der folgenden Datenstrukturen ist eine nichtlineare Datenstruktur, bei der jedes Element mit mehreren anderen Elementen verbunden sein kann?

Accepted Answer

Graph

Answer

Array

Answer

Liste

Answer

Baum

Question 9

Welche Methode wird verwendet, um ein Element aus einer Liste in Java zu entfernen?

Accepted Answer

remove()

Answer

pop()

Answer

delete()

Answer

erase()

Question 10

Welcher Sortieralgorithmus hat die schlechteste durchschnittliche Laufzeitkomplexität?

Accepted Answer

Bubblesort

Answer

Selectionsort

Answer

Insertionsort

Answer

Quicksort

Question 11

Was ist der Hauptunterschied zwischen einem Stack und einer Queue?

Accepted Answer

Stacks folgen dem Last-In-First-Out (LIFO)-Prinzip, während Queues dem First-In-First-Out (FIFO)-Prinzip folgen.

Answer

Queues folgen dem Last-In-First-Out (LIFO)-Prinzip, während Stacks dem First-In-First-Out (FIFO)-Prinzip folgen.

Answer

Stacks und Queues folgen beide dem Last-In-First-Out (LIFO)-Prinzip.

Answer

Stacks und Queues folgen beide dem First-In-First-Out (FIFO)-Prinzip.

Question 12

Welche Datenstruktur eignet sich am besten zur Modellierung einer Warteschlange von Kunden in einem Geschäft?

Accepted Answer

Queue

Answer

Array

Answer

Liste

Answer

Stack

Question 13

Welche Datenstruktur ermöglicht es, Elemente in der Reihenfolge ihres Eingangs zu speichern und in umgekehrter Reihenfolge zu entfernen?

Accepted Answer

Stack

Answer

Array

Answer

Liste

Answer

Queue

Question 14

Welche Datenstruktur kann verwendet werden, um eine Baumstruktur abzubilden?

Accepted Answer

Baum

Answer

Diagramm

Answer

Hashtabelle

Answer

Liste

Question 15

Welcher Suchalgorithmus nutzt das Prinzip "Teile und Herrsche"?

Accepted Answer

Binäre Suche

Answer

Lineare Suche

Answer

Iterative Suche

Answer

Rekursive Suche

Question 16

Welche Datenstruktur ist für die Speicherung großer, unsortierter Datenmengen geeignet?

Accepted Answer

Hashtabelle

Answer

Array

Answer

Liste

Answer

Stack

Question 17

Welcher Datentyp wird zum Speichern von ganzen Zahlen verwendet?

Accepted Answer

Integer

Answer

Float

Answer

String

Answer

Boolean

Question 18

Welche Eigenschaft beschreibt einen Graphen, in dem alle Knoten miteinander verbunden sind?

Accepted Answer

Vollständig

Answer

Gerichtet

Answer

Gewichtet

Answer

Baum

Question 19

Welche Laufzeitkomplexität zeichnet einen Binärsuchbaum für das Einfügen eines neuen Elements aus?

Accepted Answer

O(log n)

Answer

O(n^2)

Answer

O(1)

Answer

O(n)

Question 20

Nennen Sie den Algorithmus, der zur Ermittlung des kürzesten Weges zwischen zwei Knoten in einem gewichteten Graphen verwendet wird.

Accepted Answer

Dijkstra-Algorithmus

Answer

Bellman-Ford-Algorithmus

Answer

Primscher Algorithmus

Answer

Kruskal-Algorithmus

Question 21

Erläutern Sie den Hauptunterschied zwischen einer linearen und einer verketteten Liste.

Accepted Answer

In einer verketteten Liste sind die Elemente nicht zusammenhängend gespeichert, wohingegen sie in einer linearen Liste zusammenhängend gespeichert werden.

Answer

Lineare Listen sind schneller als verkettete Listen.

Question 22

Welcher Suchalgorithmus eignet sich am besten für die Suche nach einem Element in einem unsortierten Array?

Accepted Answer

Lineare Suche

Answer

Jump-Suche

Answer

Interpolationssuche

Answer

Binäre Suche

Question 23

Welchen Zweck erfüllt eine Hashtabelle?

Accepted Answer

Schnelles Suchen und Einfügen von Elementen anhand eines Schlüssels

Answer

Sortieren von Elementen

Answer

Speichern großer Datenmengen

Question 24

Welche Datenstruktur wird verwendet, um Elemente nach Prioritäten zu verwalten und zunächst Elemente mit der höchsten Priorität abzurufen?

Accepted Answer

Prio-Warteschlange

Answer

Stack

Answer

Warteschlange

Question 25

Welcher Datentyp eignet sich am besten zur Speicherung einer sortierten Liste von Elementen, auf die effizient zugegriffen werden kann?

Accepted Answer

Array

Answer

Hashtabelle

Answer

Stack

Answer

Queue

Question 26

Welche Datenstruktur ist eine lineare Sammlung von Elementen, die das Prinzip "First-In-First-Out" (FIFO) befolgt?

Accepted Answer

Queue

Answer

Array

Answer

Stack

Answer

Liste

Question 27

Welche Suchtechnik verwendet einen binären Suchbaum, um ein Element in einer sortierten Datenmenge effizient zu finden?

Accepted Answer

Binäre Suche

Answer

Hashtabellensuche

Answer

Lineare Suche

Answer

Interpolationssuche

Question 28

Welches Algorithmusdesignmuster löst ein Problem, indem es es in kleinere, unabhängige Teile zerlegt und die Teillösungen zu einer Gesamtlösung kombiniert?

Accepted Answer

Teilen und Herrschen

Answer

Gierig

Answer

Dynamische Programmierung

Answer

Zurückverfolgung

Question 29

Welche Datenstruktur ist eine nichtlineare Sammlung von Knoten, die durch Kanten verbunden sind, und wird zur Darstellung von Beziehungen zwischen Elementen verwendet?

Accepted Answer

Graph

Answer

Array

Answer

Hashtabelle

Answer

Liste

Question 30

Welcher Algorithmus findet den kürzesten Pfad zwischen zwei Knoten in einem gewichteten, gerichteten Graphen?

Accepted Answer

Dijkstra

Answer

Kruskal

Answer

Bellman-Ford

Answer

Prim

Question 31

Welche Datenstruktur wird verwendet, um große Mengen unstrukturierter Daten effizient zu speichern und darauf zuzugreifen, indem Schlüssel-Wert-Paare verwendet werden?

Accepted Answer

Hashtabelle

Answer

Baum

Answer

Liste

Answer

Array

Question 32

Welcher Algorithmus ist ein probabilistischer Algorithmus, der eine Annäherung an das optimale Ergebnis liefert, indem er zufällige Entscheidungen trifft und sukzessive bessere Lösungen findet?

Accepted Answer

Simulated Annealing

Answer

Dynamische Programmierung

Answer

Teilen und Herrschen

Answer

Greedy

Question 33

Welche Metrik wird verwendet, um die worst-case-Zeitkomplexität eines Algorithmus zu beschreiben, wobei die Eingangsgröße als n bezeichnet wird?

Accepted Answer

Big-O-Notation

Answer

Ω-Notation

Answer

Kleines-o-Notation

Question 34

Welche Datenstruktur ist am besten geeignet, um eine Liste von Bauprojekten zu verwalten, bei denen das Projekt mit der höchsten Priorität zuerst bearbeitet werden soll?

Accepted Answer

Stack

Answer

Verkettete Liste

Answer

Queue

Answer

Array

Question 35

Welche der folgenden Sortieralgorithmen hat eine Zeitkomplexität von O(n log n) für das Sortieren eines Arrays?

Accepted Answer

Merge Sort

Answer

Bubble Sort

Answer

Selection Sort

Answer

Insertion Sort

Question 36

Welche Datenstruktur ermöglicht den direkten Zugriff auf Elemente an einer beliebigen Position?

Accepted Answer

Array

Answer

Verkettete Liste

Answer

Queue

Answer

Stack

Question 37

Welcher Algorithmus ist am besten geeignet, um ein bestimmtes Element in einem sortierten Array zu finden?

Accepted Answer

Binäre Suche

Answer

Lineare Suche

Answer

Merge Sort

Answer

Bubble Sort

Question 38

Welche Datenstruktur wird typischerweise für die Implementierung eines FIFO-Systems (First In, First Out) verwendet?

Accepted Answer

Queue

Answer

Stack

Answer

Array

Answer

Verkettete Liste

Question 39

Welcher der folgenden Sortieralgorithmen ist ein In-Place-Algorithmus, d.h. er benötigt keinen zusätzlichen Speicherplatz?

Accepted Answer

Bubble Sort

Answer

Heap Sort

Answer

Merge Sort

Answer

Quick Sort

Question 40

Was ist die Zeitkomplexität des linearen Suchalgorithmus?

Accepted Answer

O(n)

Answer

O(log n)

Answer

O(1)

Answer

O(n^2)

Question 41

Welche Datenstruktur ist am besten geeignet, um die Abhängigkeiten zwischen verschiedenen Bauteilen eines Projekts darzustellen?

Accepted Answer

Graph

Answer

Verkettete Liste

Answer

Baum

Answer

Array

Question 42

Welche der folgenden Aussagen über Stacks ist FALSCH?

Accepted Answer

Das Element, das zuerst hinzugefügt wurde, wird zuerst entfernt.

Answer

Stacks folgen dem LIFO-Prinzip (Last In, First Out).

Answer

Das Element, das zuletzt hinzugefügt wurde, wird zuerst entfernt.

Question 43

Welche Art von Algorithmus wird verwendet, um den kürzesten Weg zwischen zwei Knoten in einem Graphen zu finden?

Accepted Answer

Dijkstra-Algorithmus

Answer

Binäre Suche

Answer

Bubble Sort

Answer

Merge Sort

Question 44

Welche der folgenden Strukturen ist eine lineare Datenstruktur mit einem LIFO (Last In, First Out)-Prinzip?

Accepted Answer

Stack

Answer

Queue

Answer

Array

Answer

Liste

Question 45

Welcher Sortieralgorithmus hat eine Zeitkomplexität von O(n^2) und vergleicht bei jeder Iteration alle ungesorteten Elemente?

Accepted Answer

Bubblesort

Answer

Quicksort

Answer

Mergesort

Answer

Heapsort

Question 46

Welcher Suchalgorithmus durchsucht einen sortierten Array sequentiell, indem er jedes Element mit dem gesuchten Wert vergleicht?

Accepted Answer

Lineare Suche

Answer

Binäre Suche

Answer

Hash-Suche

Answer

Interpolationssuche

Question 47

Welche Datenstruktur bietet eine effektive Möglichkeit, Elemente basierend auf ihrer Priorität zu speichern und abzurufen?

Accepted Answer

Heap

Answer

Stack

Answer

Queue

Answer

Liste

Question 48

Welcher Algorithmus kann verwendet werden, um den kürzesten Pfad zwischen zwei Knoten in einem gewichteten Graphen zu finden?

Accepted Answer

Dijkstra-Algorithmus

Answer

Bellman-Ford-Algorithmus

Answer

Floyd-Warshall-Algorithmus

Answer

Kruskal-Algorithmus

Question 49

Welche der folgenden Aussagen trifft auf Arrays zu?

Accepted Answer

Sie sind statische Datenstrukturen mit fester Größe.

Answer

Sie können dynamisch erweitert werden.

Answer

Sie bieten eine zufällige Zugriffszeit auf ihre Elemente.

Question 50

Welcher Suchalgorithmus teilt den Suchbereich bei jeder Iteration rekursiv, bis der gesuchte Wert gefunden wird?

Accepted Answer

Binäre Suche

Answer

Interpolationssuche

Answer

Lineare Suche

Question 51

Welche der folgenden Datenstrukturen ist besonders geeignet, um große Mengen von Daten zu speichern und effizient durch sie zu navigieren?

Accepted Answer

Baum

Answer

Liste

Answer

Tabelle

Answer

Menge

Question 52

Welcher Sortieralgorithmus hat eine Zeitkomplexität von O(n log n) und teilt das Array bei jeder Iteration rekursiv?

Accepted Answer

Mergesort

Answer

Bubblesort

Answer

Quicksort

Answer

Heapsort

Question 53

Welche Datenstruktur ermöglicht es, Schlüssel-Wert-Paare zu speichern und bietet schnellen Zugriff auf Werte basierend auf ihren Schlüsseln?

Accepted Answer

Hashtabelle

Answer

Queue

Answer

Liste

Answer

Baum

Question 54

Welche Datenstruktur ist am besten geeignet, um die Reihenfolge von Aufgaben zu verwalten, bei der die zuletzt eingegangene Aufgabe zuerst bearbeitet wird?

Accepted Answer

Stack

Answer

Array

Answer

Queue

Question 55

Welcher Algorithmus ist am effizientesten, um ein unsortiertes Array zu sortieren, wenn die Anzahl der Elemente relativ klein ist?

Accepted Answer

Insertion Sort

Answer

Quick Sort

Answer

Merge Sort

Answer

Bubble Sort

Question 56

Welche Datenstruktur ermöglicht den effizienten Zugriff auf Elemente an einer bestimmten Position?

Accepted Answer

Array

Answer

Linked List

Answer

Queue

Answer

Stack

Question 57

Was ist die Zeitkomplexität der Suche nach einem Element in einer sortierten Liste mit linearer Suche?

Accepted Answer

O(n)

Answer

O(log n)

Answer

O(n log n)

Answer

O(1)

Question 58

Welcher Algorithmus wird typischerweise zur Suche nach einem Element in einem sortierten Array verwendet?

Accepted Answer

Binary Search

Answer

Interpolation Search

Answer

Linear Search

Answer

Hashing

Question 59

Welche Datenstruktur ist am besten geeignet, um eine Liste von Bauprojekten zu verwalten, die in der Reihenfolge ihres Startdatums bearbeitet werden sollen?

Accepted Answer

Queue

Answer

Stack

Answer

Array

Answer

Linked List

Question 60

Welche Aussage über den Quick Sort Algorithmus ist korrekt?

Accepted Answer

Quick Sort ist ein rekursiver Algorithmus, der eine Pivot-Position wählt und die Elemente um diese Pivot-Position sortiert.

Answer

Quick Sort ist ein stabiler Sortieralgorithmus.

Question 61

Was ist der Hauptvorteil der Verwendung einer Linked List gegenüber einem Array?

Accepted Answer

Linked Lists ermöglichen eine dynamische Größenänderung.

Answer

Linked Lists verbrauchen weniger Speicherplatz.

Answer

Linked Lists bieten einen schnelleren Zugriff auf Elemente.

Question 62

Welche Zeitkomplexität hat der Merge Sort Algorithmus im besten, durchschnittlichen und schlechtesten Fall?

Accepted Answer

O(n log n)

Answer

O(log n)

Answer

O(n)

Answer

O(n^2)

Question 63

Welche Datenstruktur ist besonders hilfreich, um die Abhängigkeiten zwischen verschiedenen Bauphasen in einem Projekt zu modellieren?

Accepted Answer

Graph

Answer

Queue

Answer

Stack

Answer

Tree