全国计算机等级考试二级共公基础知识(NCRE 2 P)教案课件.pptVIP

二级公共基础知识 总目录 第1章 数据结构与算法 第2章 程序设计基础 第3章 软件工程基础 第4章 数据库设计基础 第1章 数据结构与算法 1.1 算法 1.1.1 算法的基本概念 1.1.2 算法复杂度 1.2 数据结构的基本概念 1.2.1 什么是数据结构 1.2.2 数据结构的图形表示 1.2.3 线性结构与非线性结构 1.3 线性表及其顺序存储结构 1.3.1 线性表的基本概念 1.3.2 线性表的顺序存储结构 1.3.3 顺序表的插入运算 1.3.4 顺序表的删除运算 1.4 栈和队列 1.4.1 栈及其基本运算 1.4.2 队列及其基本运算 1.5 线性链表 1.5.1 线性链表的基本概念 1.5.2 线性链表的基本运算 1.5.3 循环链表及其基本运算 1.6 树与二叉树 1.6.1 树的基本慨念 1.6.2 二叉树及其基本性质 1.6.3 二叉树的存储结构 1.6.4 二叉树的遍历 1.7 查找技术 1.7.1 顺序查找 1.7.2 二分法查找 1.8 排序技术 1.8.1 交换类排序法 1.8.2 插入类排序法 1.8.3 选择类排序法 习题1 1.1 算法 1.1.1 算法的基本概念 算法：对解题方案准确而完整的描述 1、算法的特征 可行性 确定性 有穷性（可能完成、合理时间） 拥有足够的情报 2、算法的基本要素 （1）对数据对象的运算和操作：算术运算、逻辑运算、关系运算、数据传输 （2）算法的控制结构：控制结构（顺序、选择、循环），描述工具（传统流程图、N-S流程图、描述语言等） 3、算法设计基本方法 列举法 归纳法 递推 递归（直接递归：显示调用自己，间接递归：P?Q?P） 减半递推技术 回溯法（穷试） 1.1.2 算法复杂度（时间、空间） 1、算法的时间复杂度（执行算法所需的计算工作量）（所执行的基本运算次数） 平均性态分析（从数组中找某个值时，恰为第1个，则只比较一次） 最坏情况复杂度（上述问题中，比较的最大次数） 例1.2（略） 2、算法的空间复杂度（指执行这个算法所需的内存空间） 1.2 数据结构的基本概念 数据结构涉及三方面问题： 数据的逻辑结构：数据元素间固有逻辑关系 数据的存储结构：数据元素在计算机中的存储关系 对各种数据结构进行的运算 1.2.1 什么是数据结构 例1.3无序表的顺序查找与有序表的对分查找 1、数据的逻辑结构 包含信息和前后件（直接前驱与直接后续）关系（与存储位置无关）两方面 2、数据的存储结构 数据的逻辑结构在计算机存储空间中的存放形式 一般数据的位置关系与逻辑关系不同，故在存储数据信息的同时，还要存储数据元素间的前后件关系 一般数据的逻辑结构可采用顺序、链接、索引等存储结构 1.2.2 数据结构的图形表示 1.2.3 线性结构与非线性结构（按数据元素间前后件关系的复杂程度分） 线性结构：有且只有一个根结点，每个结点只有一个前（后）件（增删后仍如此） 非线性结构：不是线性结构的数据结构 1.3 线性表及其顺序存储结构 1.3.1 线性表的基本概念 非空线性表的结构特征： 有且只有一个无前件的根结点 有且只有一个无后件的终端结点 其他结点有且只有一个前件和后件 线性表的长度：结点的个数。为零时称为空表 线性表举例： 英文小写字母表、四季 矩阵（元素为行（列）向量，每一个（列）向量又是一个线性表） 1.3.2 线性表的顺序存储结构 线性表顺序存储的特点： 存储空间是连续的 元素在存储空间按逻辑顺序存放 采用顺序存储的线性表的主要运算有： 插入、删除、查找、排序、分解、合并、复制、逆转 1.3.3 顺序表的插入运算 在第i个元素之前插入新元素时，需要移动n-i+1个元素 在存储空间满的情况下插入新元素，将发生上溢错误 效率：平均移动一半的元素（第1位置全移动，最后位置不用动） 1.3.4 顺序表的删除运算 原理同插入运算 1.4 栈和队列1.4.1 栈及其基本运算 栈：限定在一端进行插入与删除的线性表 特征：FILO、具有记忆功能 运算： 入栈：插入新元素，使top+1。Top=m(Max)时将发生上溢错误 退栈：删除元素，使top-1。Top=0(栈空)时将发生下溢错误 读栈顶元素： 1.4.2 队列及其基本运算 队列： 允许在一端进行插入、另一端进行删除的线性表 特征：FIFO 循环队列及其运算： 标志： s=0 队列空 s=1 队列非空 初始状态： s=0 rear=front=m 入队： rear=rear+1 if rear=m+1 then rear=1 if s=1 and rear=front then 队列满，上溢 退队： front=front+1 if front=m+1 then front=1 if s=0 then 队列空，下