二级基础文库

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1、全国计算机等级考试二级C语言公共棊础知识总结第一章数据结构与算法1」算法算法：是指解题方案的准确而完整的描述。算法不等于程序，也不等计算机方法，程序的编制不可能优于算法的设计。算法的棊本特征：是一组严谨地定义运算顺序的规则，每一个规则都是有效的，是明确的，此顺序将在有限的次数下终止。特征包括：（1）可行性；（2）确定性，算法屮每一步骤都必须有明确定义，不充许有模棱两可的解解，不允许有多义性；（3）有穷性，算法必须能在有限的时间内做完，即能在执行有限个步骤后终止，包括合理的执行时间的含义；（4）拥有足够的情报。算法的基本要素：一是对数据对象

2、的运算和操作；二是算法的控制结构。I指令系统：一-个计算机系统能执行的所有指令的集合。基本运算包括：算术运算、逻辑运算、关系运算、数据传输。算法的控制结构：顺序结构、选择结构、循环结构。算法基本设计方法：列举法、归纳法、递推、递归、减斗递推技术、回溯法。算法复杂度：算法时间复杂度和算法空间复杂度。算法时间复杂度是指执行算法所需要的计算工作量。算法空间复杂度是指执行这个算法所需要的内存空间。1.2数据结构的基本基本概念数据结构研究的三个方血：（1）数据集合中各数据元素之间所固有的逻辑关系，即数据的逻辑结构；（2）在对数据进行处理时，各数据元

3、索在计算机屮的存储关系，即数据的存储结构；（3）对各种数据结构进行的运算。数据结构是指相互有关联的数据元素的集合。数据的逻辑结构包含：（1）表示数据元素的信息；（2）表示各数据元素Z间的前后件关系。数据的存储结构有顺序、链接、索引等。线性结构条件：（1）有且只有一个根结点；（2）每一个结点最多有一个前件，也最多有一个后件。非线性结构：不满足线性结构条件的数据结构。1.3线性表及其顺序存储结构线性表是由一组数据元素构成，数据元素的位置只取决于白己的序号，元素之间的相对位置是线性的。在复杂线性表中，由若干项数据元素组成的数据元素称为记录，而由

4、多个记录构成的线性表又称为文件。非空线性表的结构特征：（1）且只有一个根结点ah它无前件；（2）有且只有一个终端结点an,它无后件；（3）除根结点与终端结点外，其他所有结点有且只有一个前件，也冇H.只有一个后件。结点个数n称为线性表的长度，当n=0时，称为空表。线性表的顺序存储结构具有以卜•两个基本特点：（1）线性表屮所有元索的所占的存储空间是连续的；（2）线性表中各数据元素在存储空间屮是按逻辑顺序依次存放的。ai的存储地址为：ADR（ai）=ADR（al）+（i-l）k„ADR（al）为第一个元素的地址，k代表每个元素占的字节数。顺序表

5、的运算：插入、删除。（详见14-16页）1.4栈和队列栈是限定在一端进行插入与删除的线性表，允许插入与删除的一端称为栈顶，不允许插入与删除的另一端称为栈底。栈按照“先进后出”FILO）或“后进先出”LIFO）组织数据，栈貝有记忆作用。用top表示栈顶位置，用bottom表示栈底。（（栈的基本运算：（1）插入元索称为入栈运算；（2）删除元索称为退栈运算；（3）读栈顶元素是将栈顶元素赋给一个指定的变量，此时指许无变化。队列是指允许在一端（队尾）进入插入，而在另一端（队头）进行删除的线性表。Rear指针指向队尾，front指针指向队头。队列是“

6、先进行出”FIFO）或“后进后出”LILO）的线性表。（（队列运算包括（1）入队运算：从队尾插入一个元素；（2）退队运算：从队头删除一个元素。循环队列：s=0表示队列空，s=l_FI.front=rear表示队列满1.5线性链表数据结构中的每一个结点对应于一个存储单元，这种存储单元称为存储结点,简称结点。结点由两部分组成：（1）用于存储数据元素值，称为数据域；（2）用于存放指针，称为指针域，用于指向前一个或后一个结点。在链式存储结构中，存储数据结构的存储空间可以不连续，各数据结点的存储顺序与数据元素Z间的逻辑关系町以不一致，而数据元素Z间

7、的逻辑关系是由指针域来确定的。链式存储方式即可用于表示线性结构，也可用于表示非线性结构。线性链表，HEAD称为头指针，HEAD二NULL（或0）称为空表，如果是两指针：左指针（Llink）指向前件结点，右指针（Rlink）指向后件结点。线性链表的棊本运算：查找、插入、删除。1.6树与二义树树是一种简单的非线性结构，所有元素之间具有明显的层次特性。在树结构屮，每一个结点只冇一个前件，称为父结点，没冇前件的结点只冇一个，称为树的根结点，简称树的根。每一个结点可以有多个后件，称为该结点的子结点。没有后件的结点称为叶子结点。在树结构中，一个结点所

8、拥有的后件的个数称为该结点的度，所有结点中最大的度称为树的度。树的最大层次称为树的深度。二叉树的特点：（1）非空二叉树只有一个根结点；（2）每一个结点最多有两棵了树，H•分别称为该结点的左了树