2011二級(jí)C公共基礎(chǔ)知識(shí)

1、2011 二級(jí) C 公共基礎(chǔ)知識(shí) .txt 不相信永遠(yuǎn) , 不擁有期待 , 不需要諾言當(dāng)你不能再擁有的時(shí)候，唯一可以做的，就是令自己不要忘記。王子之所以能口奐酉星目垂美人是因?yàn)橥踝佑眯牧宋夷芸趭J酉星什么 經(jīng)過對(duì)部分考生的調(diào)查以及對(duì)近年真題的總結(jié)分析，筆試部分經(jīng)?？疾榈氖撬惴◤?fù)雜度、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的概念、棧、二叉樹的遍歷、二分法查找，讀者應(yīng)對(duì)此部分進(jìn)行重點(diǎn)學(xué)習(xí)。1 算法的概念、算法時(shí)間復(fù)雜度及空間復(fù)雜度的概念2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義、數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)及物理結(jié)構(gòu)的定義3 棧的定義及其運(yùn)算、線性鏈表的存儲(chǔ)方式4 樹與二叉樹的概念、二叉樹的基本性質(zhì)、完全二叉樹的概念、二叉樹的遍歷5 二分查找法6 冒泡排序法1.1算法

2、考點(diǎn) 1 算法的基本概念考試鏈接考點(diǎn) 1 在筆試考試中考核的幾率為30%，主要是以填空題的形式出現(xiàn)，分值為2 分，此考點(diǎn)為識(shí)記內(nèi)容，讀者還應(yīng)該了解算法中對(duì)數(shù)據(jù)的基本運(yùn)算。計(jì)算機(jī)解題的過程實(shí)際上是在實(shí)施某種算法，這種算法稱為計(jì)算機(jī)算法。1 算法的基本特征可行性、確定性、有窮性、擁有足夠的情報(bào)。2 算法的基本要素算法中對(duì)數(shù)據(jù)的運(yùn)算和操作一個(gè)算法由兩種基本要素組成一是對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象的運(yùn)算和操作；二是算法的控制結(jié)構(gòu)。在一般的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，基本的運(yùn)算和操作有以下數(shù)據(jù)傳輸。4 類算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算、關(guān)系運(yùn)算和算法的控制結(jié)構(gòu)算法中各操作之間的執(zhí)行順序稱為算法的控制結(jié)構(gòu)。描述算法的工具通常有傳統(tǒng)流程圖、 N-S

3、結(jié)構(gòu)化流程圖、算法描述語言等。一個(gè)算法一般都可以用順序、選擇、循環(huán) 3 種基本控制結(jié)構(gòu)組合而成。考點(diǎn)2 算法復(fù)雜度考試鏈接考點(diǎn) 2 在筆試考試中，是一個(gè)經(jīng)常考查的內(nèi)容，在筆試考試中出現(xiàn)的幾率為 70%，主要是以選擇的形式出現(xiàn)，分值為 2 分，此考點(diǎn)為重點(diǎn)識(shí)記內(nèi)容，讀者還應(yīng)該識(shí)記算法時(shí)間復(fù)雜度及空間復(fù)雜度的概念。1.算法的時(shí)間復(fù)雜度算法的時(shí)間復(fù)雜度是指執(zhí)行算法所需要的計(jì)算工作量。同一個(gè)算法用不同的語言實(shí)現(xiàn)，或者用不同的編譯程序進(jìn)行編譯，或者在不同的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，效率均不同。這表明使用絕對(duì)的時(shí)間單位衡量算法的效率是不合適的。撇開這些與計(jì)算機(jī)硬件、軟件有關(guān)的因素，可以認(rèn)為一個(gè)特定算法運(yùn)行工作量的大小

4、，只依賴于問題的規(guī)模，它是問題規(guī)模的函數(shù)。即算法的工作量 =f2.算法的空間復(fù)雜度算法的空間復(fù)雜度是指執(zhí)行這個(gè)算法所需要的內(nèi)存空間。一個(gè)算法所占用的存儲(chǔ)空間包括算法程序所占的空間、輸入的初始數(shù)據(jù)所占的存儲(chǔ)空間以及算法執(zhí)行過程中所需要的額外空間。其中額外空間包括算法程序執(zhí)行過程中的工作單元以及某種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)所需要的附加存儲(chǔ)空間。如果額外空間量相對(duì)于問題規(guī)模來說是常數(shù)，則稱該算法是原地工作的。在許多實(shí)際問題中，為了減少算法所占的存儲(chǔ)空間，通常采用壓縮存儲(chǔ)技術(shù)，以便盡量減少不必要的額外空間。疑難解答算法的工作量用什么來計(jì)算？算法的工作量用算法所執(zhí)行的基本運(yùn)算次數(shù)來計(jì)算，而算法所執(zhí)行的基本運(yùn)算次數(shù)是問題

5、規(guī)模的函數(shù)，即算法的工作量 =f ，其中 n 是問題的規(guī)模。1.2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本概念考點(diǎn)3 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義考試鏈接考點(diǎn) 3 在筆試考試中，是一個(gè)經(jīng)?？疾榈膬?nèi)容，在筆試考試中出現(xiàn)的幾率為 70%，主要是以選擇的形式出現(xiàn)，分值為 2 分，此考點(diǎn)為識(shí)記內(nèi)容，讀者還應(yīng)該識(shí)記數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的概念。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)作為計(jì)算機(jī)的一門學(xué)科，主要研究和討論以下三個(gè)方面數(shù)據(jù)集合中個(gè)數(shù)據(jù)元素之間所固有的邏輯關(guān)系，即數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)；在對(duì)數(shù)據(jù)元素進(jìn)行處理時(shí)，各數(shù)據(jù)元素在計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)關(guān)系，即數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)；對(duì)各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行的運(yùn)算。數(shù)據(jù)是對(duì)客觀事物的符號(hào)表示，在計(jì)算機(jī)科學(xué)中是指所有能輸入到計(jì)算機(jī)中并被計(jì)算機(jī)程序處理的

6、符號(hào)的總稱。數(shù)據(jù)元素是數(shù)據(jù)的基本單位，在計(jì)算機(jī)程序中通常作為一個(gè)整體進(jìn)行考慮和處理。數(shù)據(jù)對(duì)象是性質(zhì)相同的數(shù)據(jù)元素的集合，是數(shù)據(jù)的一個(gè)子集。數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是對(duì)數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系的描述，它可以用一個(gè)數(shù)據(jù)元素的集合和定義在此集合中的若干關(guān)系來表示。數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)有兩個(gè)要素一是數(shù)據(jù)元素的集合，通常記為 D；二是 D 上的關(guān)系， 它反映了數(shù)據(jù)元素之間的前后件關(guān)系， 通常記為 R。一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以表示成B=其中 B 表示數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 為了反映D 中各數(shù)據(jù)元素之間的前后件關(guān)系，一般用二元組來表示。數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)空間中的存放形式稱為數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。由于數(shù)據(jù)元素在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)空間中的位置關(guān)系可能與邏

7、輯關(guān)系不同，因此，為了表示存放在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)空間中的各數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系，在數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)中，不僅要存放各數(shù)據(jù)元素的信息，還需要存放各數(shù)據(jù)元素之間的前后件關(guān)系的信息。一種數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)根據(jù)需要可以表示成多種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，常用的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)有順序、鏈接、索引等存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。而采用不同的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，其數(shù)據(jù)處理的效率是不同的。因此，在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)，選擇合適的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)是很重要的?？键c(diǎn) 4 線性結(jié)構(gòu)與非線性結(jié)構(gòu)考試鏈接考點(diǎn) 4 在筆試考試中，雖然說不是考試經(jīng)?？疾榈膬?nèi)容，但讀者還是對(duì)此考點(diǎn)有所了解，在筆試考試中出現(xiàn)的幾率為30%，主要是以填空題出現(xiàn)的形式出現(xiàn)，分值為2 分，此考點(diǎn)為識(shí)記內(nèi)容。根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中各數(shù)據(jù)元

8、素之間前后件關(guān)系的復(fù)雜程度，一般將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分為兩大類型線性結(jié)構(gòu)與非線性結(jié)構(gòu)。如果一個(gè)非空的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)滿足下列兩個(gè)條件有且只有一個(gè)根結(jié)點(diǎn)；每一個(gè)結(jié)點(diǎn)最多有一個(gè)前件，也最多有一個(gè)后件。則稱該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為線性結(jié)構(gòu)。線性結(jié)構(gòu)又稱線性表。在一個(gè)線性結(jié)構(gòu)中插入或刪除任何一個(gè)結(jié)點(diǎn)后還應(yīng)是線性結(jié)構(gòu)。如果一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不是線性結(jié)構(gòu)，則稱之為非線性結(jié)構(gòu)。疑難解答空的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是線性結(jié)構(gòu)還是非線性結(jié)構(gòu)？一個(gè)空的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)究竟是屬于線性結(jié)構(gòu)還是屬于非線性結(jié)構(gòu)，這要根據(jù)具體情況來確定。如果對(duì)該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的算法是按線性結(jié)構(gòu)的規(guī)則來處理的，則屬于線性結(jié)構(gòu)；否則屬于非線性結(jié)構(gòu)。1.3棧及線性鏈表考點(diǎn) 5 棧及其基本運(yùn)算考試鏈接考點(diǎn) 5

9、在筆試考試中，是一個(gè)必考的內(nèi)容，在筆試考試中出現(xiàn)的幾率為擇的形式出現(xiàn)，分值為2 分，此考點(diǎn)為重點(diǎn)掌握內(nèi)容，讀者應(yīng)該掌握棧的運(yùn)算100%，主要是以選。1 棧的基本概念棧是限定只在一端進(jìn)行插入與刪除的線性表，通常稱插入、刪除的這一端為棧頂，另一端為棧底。當(dāng)表中沒有元素時(shí)稱為空棧。棧頂元素總是后被插入的元素，從而也是最先被刪除的元素；棧底元素總是最先被插入的元素，從而也是最后才能被刪除的元素。棧是按照先進(jìn)后出或后進(jìn)先出的原則組織數(shù)據(jù)的。2 棧的順序存儲(chǔ)及其運(yùn)算用一維數(shù)組S 作為棧的順序存儲(chǔ)空間，其中m 為最大容量。在棧的順序存儲(chǔ)空間S 中， S 為棧底元素，S 為棧頂元素。top=0表示?？眨籺op

10、=m 表示棧滿。棧的基本運(yùn)算有三種入棧、退棧與讀棧頂元素。入棧運(yùn)算入棧運(yùn)算是指在棧頂位置插入一個(gè)新元素。首先將棧頂指針加一，然后將新元素插入到棧頂指針指向的位置。當(dāng)棧頂指針已經(jīng)指向存儲(chǔ)空間的最后一個(gè)位置時(shí)，說明?？臻g已滿，不可能再進(jìn)行入棧操作。這種情況稱為棧上溢錯(cuò)誤。退棧運(yùn)算退棧是指取出棧頂元素并賦給一個(gè)指定的變量。首先將棧頂元素賦給一個(gè)指定的變量，然后將棧頂指針減一。當(dāng)棧頂指針為 0 時(shí)，說明?？眨豢蛇M(jìn)行退棧操作。這種情況稱為棧的下溢錯(cuò)誤。讀棧頂元素讀棧頂元素是指將棧頂元素賦給一個(gè)指定的變量。這個(gè)運(yùn)算不刪除棧頂元素，只是將它賦給一個(gè)變量，因此棧頂指針不會(huì)改變。當(dāng)棧頂指針為 0 時(shí)，說明棧空

11、，讀不到棧頂元素。小技巧棧是按照先進(jìn)后出或后進(jìn)先出的原則組織數(shù)據(jù)，但是出棧方式有多種選擇，在考題中經(jīng)常考查各種不同的出棧方式。考點(diǎn) 6 線性鏈表的基本概念考試鏈接考點(diǎn) 6 在筆試考試中出現(xiàn)的幾率為30%，主要是以選擇的形式出現(xiàn)，分值為2 分，此考點(diǎn)為識(shí)記內(nèi)容。重點(diǎn)識(shí)記結(jié)點(diǎn)的組成。在鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)方式中，要求每個(gè)結(jié)點(diǎn)由兩部分組成一部分用于存放數(shù)據(jù)元素值，稱為數(shù)據(jù)域，另一部分用于存放指針，稱為指針域。其中指針用于指向該結(jié)點(diǎn)的前一個(gè)或后一個(gè)結(jié)點(diǎn)。鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)方式既可用于表示線性結(jié)構(gòu)，也可用于表示非線性結(jié)構(gòu)。線性鏈表線性表的鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)稱為線性鏈表。在某些應(yīng)用中，對(duì)線性鏈表中的每個(gè)結(jié)點(diǎn)設(shè)置兩個(gè)指針，一個(gè)稱為左指

12、針，用以指向其前件結(jié)點(diǎn)；另一個(gè)稱為右指針，用以指向其后件結(jié)點(diǎn)。這樣的表稱為雙向鏈表。帶鏈的棧棧也是線性表，也可以采用鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)。帶鏈的棧可以用來收集計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)空間中所有空閑的存儲(chǔ)結(jié)點(diǎn)，這種帶鏈的棧稱為可利用棧。疑難解答在鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)中，存儲(chǔ)空間位置關(guān)系與邏輯關(guān)系是什么？在鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)中，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)空間可以不連續(xù)，各數(shù)據(jù)結(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)順序與數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系可以不一致，而數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系是由指針域來確定的。1.4樹與二叉樹考點(diǎn) 7 樹與二叉樹及其基本性質(zhì)考試鏈接考點(diǎn) 7 在筆試考試中，是一個(gè)必考的內(nèi)容，在筆試考試中出現(xiàn)的幾率為100%，主要是以選擇的形式出現(xiàn)，有時(shí)也有出現(xiàn)在填空題中，

13、分值為2 分，此考點(diǎn)為重點(diǎn)掌握內(nèi)容。重點(diǎn)識(shí)記樹及二叉樹的性質(zhì)。誤區(qū)警示滿二叉樹也是完全二叉樹，而完全二叉樹一般不是滿二叉樹。應(yīng)該注意二者的區(qū)別。1 、樹的基本概念樹 (tree 是一種簡單的非線性結(jié)構(gòu)。在樹結(jié)構(gòu)中，每一個(gè)結(jié)點(diǎn)只有一個(gè)前件，稱為父結(jié)點(diǎn)，沒有前件的結(jié)點(diǎn)只有一個(gè)，稱為樹的根結(jié)點(diǎn)。每一個(gè)結(jié)點(diǎn)可以有多個(gè)后件，它們稱為該結(jié)點(diǎn)的子結(jié)點(diǎn)。沒有后件的結(jié)點(diǎn)稱為葉子結(jié)點(diǎn)。在樹結(jié)構(gòu)中，一個(gè)結(jié)點(diǎn)所擁有的后件個(gè)數(shù)稱為該結(jié)點(diǎn)的度。葉子結(jié)點(diǎn)的度為0。在樹中，所有結(jié)點(diǎn)中的最大的度稱為樹的度。昀戀戀挀攙 愀 攙 攀昀愀愀、二叉樹及其基本性質(zhì)二叉樹的定義二叉樹是一種很有用的非線性結(jié)構(gòu)，具有以下兩個(gè)特點(diǎn)非空二叉樹只有

14、一個(gè)根結(jié)點(diǎn)；每一個(gè)結(jié)點(diǎn)最多有兩棵子樹，且分別稱為該結(jié)點(diǎn)的左子樹和右子樹。由以上特點(diǎn)可以看出，在二叉樹中，每一個(gè)結(jié)點(diǎn)的度最大為2，即所有子樹也均為二叉樹，而樹結(jié)構(gòu)中的每一個(gè)結(jié)點(diǎn)的度可以是任意的。另外，二叉樹中的每個(gè)結(jié)點(diǎn)的子樹被明顯地分為左子樹和右子樹。在二叉樹中，一個(gè)結(jié)點(diǎn)可以只有左子樹而沒有右子樹，也可以只有右子樹而沒有左子樹。當(dāng)一個(gè)結(jié)點(diǎn)既沒有左子樹也沒有右子樹時(shí)，該結(jié)點(diǎn)即為葉子結(jié)點(diǎn)。二叉樹的基本性質(zhì)二叉樹具有以下幾個(gè)性質(zhì)性質(zhì) 1 在二叉樹的第k 層上，最多有2k-1 個(gè)結(jié)點(diǎn)；性質(zhì) 2 深度為 m 的二叉樹最多有2m-1 個(gè)結(jié)點(diǎn)；性質(zhì) 3 在任意一棵二叉樹中，度為0 的結(jié)點(diǎn)總是比度為2 的結(jié)點(diǎn)多

15、一個(gè)。性質(zhì) 4 具有n 個(gè)結(jié)點(diǎn)的二叉樹，其深度至少為log2n +1，其中l(wèi)og2n表示取log2n的整數(shù)部分。小技巧在二叉樹的遍歷中，無論是前序遍歷，中序遍歷還是后序遍歷，二叉樹的葉子結(jié)點(diǎn)的先后順序都是不變的。、滿二叉樹與完全二叉樹滿二叉樹是指這樣的一種二叉樹除最后一層外，每一層上的所有結(jié)點(diǎn)都有兩個(gè)子結(jié)點(diǎn)。在滿二叉樹中， 每一層上的結(jié)點(diǎn)數(shù)都達(dá)到最大值， 即在滿二叉樹的第 k 層上有 2k-1 個(gè)結(jié)點(diǎn)，且深度為m 的滿二叉樹有 2m1 個(gè)結(jié)點(diǎn)。完全二叉樹是指這樣的二叉樹除最后一層外，每一層上的結(jié)點(diǎn)數(shù)均達(dá)到最大值；在最后一層上只缺少右邊的若干結(jié)點(diǎn)。對(duì)于完全二叉樹來說，葉子結(jié)點(diǎn)只可能在層次最大的兩

16、層上出現(xiàn)對(duì)于任何一個(gè)結(jié)點(diǎn)，若其右分支下的子孫結(jié)點(diǎn)的最大層次為p，則其左分支下的子孫結(jié)點(diǎn)的最大層次或?yàn)閜，或?yàn)?p+1。完全二叉樹具有以下兩個(gè)性質(zhì)性質(zhì) 5 具有 n 個(gè)結(jié)點(diǎn)的完全二叉樹的深度為log2n+1。性質(zhì) 6設(shè)完全二叉樹共有n 個(gè)結(jié)點(diǎn)。 如果從根結(jié)點(diǎn)開始，按層次用自然數(shù)1，2，n 給結(jié)點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)，則對(duì)于編號(hào)為k 的結(jié)點(diǎn)有以下結(jié)論若 k=1，則該結(jié)點(diǎn)為根結(jié)點(diǎn)，它沒有父結(jié)點(diǎn)；若k1，則該結(jié)點(diǎn)的父結(jié)點(diǎn)編號(hào)為 INT。若 2k n，則編號(hào)為 k 的結(jié)點(diǎn)的左子結(jié)點(diǎn)編號(hào)為2k；否則該結(jié)點(diǎn)無左子結(jié)點(diǎn)。若 2k+1n，則編號(hào)為k 的結(jié)點(diǎn)的右子結(jié)點(diǎn)編號(hào)為2k+1；否則該結(jié)點(diǎn)無右子結(jié)點(diǎn)?？键c(diǎn) 8二叉樹的遍歷

17、考試鏈接考點(diǎn) 8 在筆試考試中考核幾率為 30%，分值為 2 分，讀者應(yīng)該熟練掌握各種遍歷的具體算法，能由兩種遍歷的結(jié)果推導(dǎo)另一種遍歷的結(jié)果。在遍歷二叉樹的過程中，一般先遍歷左子樹，再遍歷右子樹。在先左后右的原則下，根據(jù)訪問根結(jié)點(diǎn)的次序，二叉樹的遍歷分為三類前序遍歷、中序遍歷和后序遍歷。前序遍歷先訪問根結(jié)點(diǎn)、然后遍歷左子樹，最后遍歷右子樹；并且，在遍歷左、右子樹時(shí)，仍然先訪問根結(jié)點(diǎn)，然后遍歷左子樹，最后遍歷右子樹。中序遍歷先遍歷左子樹、然后訪問根結(jié)點(diǎn)，最后遍歷右子樹；并且，在遍歷左、右子樹時(shí)，仍然先遍歷左子樹，然后訪問根結(jié)點(diǎn)，最后遍歷右子樹。后序遍歷先遍歷左子樹、然后遍歷右子樹，最后訪問根結(jié)點(diǎn)；并且，在遍歷左、右子樹時(shí)，仍然先遍歷左子樹，然后遍歷右子樹，最后訪問根結(jié)點(diǎn)。疑難解答樹與二叉樹的不同之處是什么？在二叉樹中，每一個(gè)結(jié)點(diǎn)的度最大為 2，即所有子樹也均為二叉樹，而樹結(jié)構(gòu)中的每一個(gè)結(jié)點(diǎn)的度可以是任意的。1.5查找技術(shù)考點(diǎn) 9 順序查找考試鏈接考點(diǎn) 9 在筆試考試中考核幾率在30%，