計算機二級基礎(chǔ)知識

1、精品文檔數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法算法的基本概念1. 算法：是對問題處理方案的正確而完整的描述，是求解問題的方法，是指令的有效序列。2. 具有 5 個特性：（ 1） 有窮性（在有窮步后完成）算法程序的運行時間是有限的（ 2） 確定性（每一步都有確定的含義）（ 3） 可行性（ 4） 輸入（一個算法有零個或多個輸入）（ 5） 輸出（一個算法有一個或多個輸出）3. 算法的復雜度包括：時間復雜度和空間復雜度。二者沒有必然的聯(lián)系。時間復雜度：執(zhí)行算法所需要的計算工作量或基本運算次數(shù)?？臻g復雜度：算法所需要的空間的度量。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義1. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)的操作數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)： 數(shù)據(jù)的

2、外部結(jié)構(gòu)， 指各數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系， 反映人們對數(shù)據(jù)含義的解釋。 包括：線性結(jié)構(gòu)（線性表、棧、隊列）和非線性結(jié)構(gòu)（樹和圖）數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)，指數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)在計算機中的表示。一個邏輯結(jié)構(gòu)可以有多種存儲結(jié)構(gòu)。 線性表：線性表中元素的個數(shù)n（ n>=0）定義為線性表的長度。順序存儲是線性表的一種最常用的存儲方式。線性表的順序存儲結(jié)構(gòu)和線性表的鏈式存儲結(jié)構(gòu)分別是隨機存取的存儲結(jié)構(gòu)和順序存取的存儲結(jié)構(gòu)。1. 棧：是限定在表尾進行插入和刪除操作的線性表。具有記憶功能只能順序存儲 （錯）允許插入和刪除的一端叫棧頂。另一端叫棧底。后進先出的線性表2 隊列：是限定在一端插入而在另一端刪

3、除，插入端叫隊尾，刪除端叫對頭。先進先出的線性表.精品文檔3 棧和隊列的順序存儲結(jié)構(gòu)循環(huán)隊列屬于線性表存儲結(jié)構(gòu)中順序存儲結(jié)構(gòu)和鏈式存儲結(jié)構(gòu)的前者。 樹1. 定義 : 樹的結(jié)點、度（結(jié)點的度）、葉子（終端結(jié)點） 、數(shù)的度、深度、有序樹和無序數(shù)2. 二叉樹：結(jié)點至多有兩棵子樹，并且二叉樹的子樹有之分，次序不能顛倒。性質(zhì)：在二叉樹的第 i 層上至多有 2i-1 個結(jié)點 深度為 k 的二叉樹至多有 2k-1 個結(jié)點。 對任一個二叉樹T，如果其葉子（終端結(jié)點數(shù)）為n，度為二的結(jié)點數(shù)為m,則 n=m+1. 具有 n 個結(jié)點的完全二叉樹的深度為k+1，其中 k 是 2n 的整數(shù)部分。2. 二叉樹的遍歷先序遍

4、歷（根左右）中序遍歷（左根右）后序遍歷（左右根）查找算法（ 1）順序查找順序查找的平均查找長度為（n+1） 2，最壞的情況下比較的次數(shù)為n(2)二分查找最壞情況下次數(shù)為log2n限定于順序存儲的有序線性表排序算法（ 1）插入類排序直接插入排序折半插入排序希爾排序 . （ 2）交換類排序冒泡排序最壞情況下的比較次數(shù)n(n-1) 2快速排序最壞情況下的比較次數(shù)n(n-1) 2(3) 選擇類排序.精品文檔例題精選 :1.設(shè)一棵完全二叉樹共有 699個結(jié)點 , 則在該二叉樹中的葉子結(jié)點數(shù)為 :3502.已知二叉樹后序遍歷序列是dabec, 中序遍歷序列是debac, 它的前序遍歷序列為：cedba3.

5、 要求內(nèi)存量最大的是：歸并排序4. 在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，與所使用的計算機無關(guān)的是數(shù)據(jù)的是：邏輯結(jié)構(gòu)5. 棧底至棧頂依次存放元素在第五個元素 E 入棧前，棧中元素可以出棧，則出棧序列可能是： DCBEA6. 已知數(shù)據(jù)表 A 中每個元素距其最終位置不遠，為節(jié)省時間，應(yīng)采取的算法是：直接插入排序7. 用鏈式表示線性表的優(yōu)點是：便于插入和刪除操作。程序設(shè)計基礎(chǔ)1. 程序設(shè)計風格好的程序設(shè)計風格有利于提高程序的正確性、可讀性、 可維護性和可用性。要是程序有良好的風格概括起來可以分為4 部分：源程序文檔化、 數(shù)據(jù)說明、 語句結(jié)構(gòu)、 輸入輸出方法。用戶所定義的標示符必須以字母或下劃線開頭。大、小寫字母代表不同標識

6、。2.結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計（ 1）結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的基本特征：程序有 3 中基本結(jié)構(gòu)組成：順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)整個程序采用模塊化結(jié)構(gòu)。模塊劃分的原則：模塊內(nèi)具有高內(nèi)聚度、模塊間具有低耦合度。有限的使用轉(zhuǎn)移語句，只限定在一個結(jié)構(gòu)的內(nèi)部跳轉(zhuǎn)，不允許從一個結(jié)構(gòu)跳到另一結(jié)構(gòu)。程序設(shè)計時采用“至頂向下、逐步詳細”的實施方法。（ 2）結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的3 種基本結(jié)構(gòu)：順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)3 種基本結(jié)構(gòu)組成的算法只能完成符合結(jié)構(gòu)化的任務(wù)（ 3）結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的方法：逐步求精和模塊化程序設(shè)計方法。結(jié)構(gòu)化設(shè)計的總體思想是采用模塊化結(jié)構(gòu)，自上而下，逐步求精。3. 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計 基本概念.精品文檔對象：系

7、統(tǒng)中運行的實體，是有特殊屬性（數(shù)據(jù)）和方法的實體類：由屬性和方法構(gòu)成。一組具有相同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和相同的行為特征的對象的集合稱為類在面對對象的方法中，類的實例稱為對象面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計特征的是：繼承性、多態(tài)性、封裝性在面向?qū)ο蟮姆椒ㄖ?，實現(xiàn)信息隱蔽是依靠對象的封裝任何對象都必須有繼承性（錯）例題精選 :1. 在面對對象的方法中，一個對象請求另一個對象為其服務(wù)的方式是通過發(fā)送：信息2.面對對象的設(shè)計方法與傳統(tǒng)的面向過程的方法有本質(zhì)的區(qū)別, 它的基本原理是: 使用現(xiàn)實世界的概念抽象的思考問題從而自然地解決問題.3. 結(jié)構(gòu)化方法中 , 軟件功能分解屬于軟件開發(fā)階段中的總體設(shè)計4. 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計主要強調(diào)的

8、是 : 程序的易讀性5. 面向?qū)ο蟮脑O(shè)計程序主要考慮的是: 提高軟件的可重用性6. 類通過接口與外界發(fā)生關(guān)系 .軟件工程基礎(chǔ)1. 軟件工程的基本概念(1) 定義 : 軟件是程序、數(shù)據(jù)與相關(guān)文檔的集合。軟件包括系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件(2) 軟件工程的基本思想是軟件開發(fā)中，應(yīng)用工程化原則進行軟件開發(fā)，并將這個思想貫穿在軟件開發(fā)的整個過程中。軟件工程的 3 要素：方法、工具和過程(3) 軟件的生命周期：從軟件定義、開發(fā)、使用、維護到報廢為止的整個過程。分三階段：設(shè)計階段、開發(fā)階段、維護階段包括：問題定義、可行性分析、需求分析、總體設(shè)計、詳細設(shè)計、編碼、測試和維護問題定義：確定開發(fā)的任務(wù)可行性分析：確定問

9、題的可行性需求分析：對用戶要求進行分析，明確目標系統(tǒng)要做什么總體設(shè)計：把軟件功能轉(zhuǎn)化為所需要的體系結(jié)構(gòu)，即如何解決問題。詳細設(shè)計：怎樣具體的解決問題.精品文檔2. 結(jié)構(gòu)化分析方法（ 1）結(jié)構(gòu)化分析（SA）是面向數(shù)據(jù)流進行需求分析的方法SA 方法的基本思想正是運用了分解和抽象兩個基本手段，采用：自頂向下，逐步分解的分析思路。（ 2）數(shù)據(jù)流圖基本圖形符號：在結(jié)構(gòu)化方法中, 用數(shù)據(jù)流程圖(DFD)作為描述工具的軟件開發(fā)階段是: 需求分析(3) 數(shù)據(jù)字典在結(jié)構(gòu)化分析的數(shù)據(jù)流圖中, 利用數(shù)據(jù)字典對其中的圖形元素進行確切解釋.3. 軟件設(shè)計（ 1）概要設(shè)計（總體設(shè)計）包括兩個主要階段：系統(tǒng)設(shè)計 （確定具體

10、的實現(xiàn)方案） 和結(jié)構(gòu)設(shè)計（確定每個系統(tǒng)的模塊組成及模塊間的關(guān)系）模塊之間聯(lián)系越緊密, 其耦合性就越強, 模塊的獨立性就越差;一個模塊內(nèi)個要素聯(lián)系越緊密，則它的內(nèi)聚性就越高。模塊劃分原則：高內(nèi)聚低耦合（ 2）詳細設(shè)計結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的要點：采用自頂向下、 逐步求精的程序設(shè)計方法，一個程序只有一個入口和一個出口。詳細設(shè)計的常用工具：程序流程圖、盒圖、PAD和 PDL（ 3）軟件測試目的軟件測試的目的是盡可能多的發(fā)現(xiàn)程序中的錯誤。軟件測試方法：靜態(tài)測試和動態(tài)測試（黑盒測試法和白盒測試法）黑盒測試包括：等價分析法、邊值分析法、因果圖法和錯誤推測法.精品文檔白盒測試法測試的原則之一就是保證所測模塊中的每一

11、個獨立的路徑至少執(zhí)行一次。（ 4）程序調(diào)試分為靜態(tài)調(diào)試和動態(tài)調(diào)試調(diào)試的目的 : 改正錯誤經(jīng)調(diào)試后還必須進行再測試（ 5）軟件維護軟件維護就是在軟件已經(jīng)交付使用以后，為改正錯誤或滿足新的需求而修改軟件的過程。例題精選：1 分析的結(jié)果是產(chǎn)生需求規(guī)格說明書。2 軟件詳細設(shè)計的主要任務(wù)是確定每一個模塊的算法和使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。3 進行單元測試時，常用的方法時采用白盒測試，輔以黑盒測試。4 軟件工程的出現(xiàn)是由于軟件危機的出現(xiàn)，人們提出了軟件工程學的原理設(shè)計軟件。5 數(shù)據(jù)字典是各類數(shù)據(jù)描述的集合，通常包括4 個部分：數(shù)據(jù)項、數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)加工。數(shù)據(jù)庫設(shè)計基礎(chǔ)1. 數(shù)據(jù)庫（ 1） 數(shù)據(jù)庫設(shè)計的根本目的

12、是要解決數(shù)據(jù)共享的問題。（ 2） 數(shù)據(jù)庫的特點：數(shù)據(jù)按一定的數(shù)據(jù)模型組織和存儲。 冗余度較小 數(shù)據(jù)的獨立性較高。 數(shù)據(jù)獨立性： 數(shù)據(jù)的組織結(jié)構(gòu)和存儲方法與應(yīng)用程序互不依賴、彼此獨立。易擴展可為多種用戶共享2. 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（ DBMS）位于用戶與操作系統(tǒng)之間的完成數(shù)據(jù)管理的系統(tǒng)軟件。3. 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理員和用戶組成。.精品文檔最核心的部分是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。4. 數(shù)據(jù)模型（ 1） 實體聯(lián)系模型及E-R 圖3 部分：實體、聯(lián)系和屬性實體集間的聯(lián)系：一對一聯(lián)系、一對多聯(lián)系和多對多聯(lián)系（ 2） 層次、網(wǎng)狀、關(guān)系模型層次模型：有且只有一個結(jié)點無雙親，其他結(jié)點只有一個雙親。用樹形結(jié)構(gòu)來表示各實體與實體之間的聯(lián)系。在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中， 把數(shù)據(jù)表示成二維表， 每個二維表稱為關(guān)系。 一個關(guān)系對應(yīng)一張二維表。關(guān)系的屬性名稱為關(guān)系模式。5. 關(guān)系運算（ 1）并（ 2）差（ 3）交（ 4）笛卡爾積（×）6. 專門關(guān)系運算：選擇、連接和投影（ 1）從關(guān)系中找到滿足條件的所有元組