全国二级C公共基础知识上(数据结构与算法)详解
计算机二级C语言(公共基础知识基本数据结构与算法)课件
软件工程基础
软件工程是指导计算机软件开发和维护的一门工程学科，采用工程化的 概念、原理、技术和方法，以及合适的开发工具及开发软件，来生产高 质量的软件并对其进行维护。
软件工程的目标是提高软件的质量和生产率，最终实现软件的可靠性、 易用性和可维护性。
计算机二级C语言(公 共基础知识基本数据
结构与算法)课件
目录
• 基础知识 • 数据结构 • 算法 • 公共基础知识
01
基础知识
C语言概述
C语言是一种通用的、过程式的计算机程序设计语言，广泛应用于系统软 件、嵌入式软件、游戏开发等领域。
C语言具有高效、灵活、可移植性强的特点，能够直接对硬件进行操作， 因此被视为一种底层语言。
C语言由丹尼斯·里奇于1972年设计，并随着UNIX操作系统的普及而流行 起来。
C语言基础语法
数据类型
C语言支持多种数据类型，包括整型、浮点型、字符型等，每种类型都有其特定的取值范围和存 储方式。
运算符
C语言提供了丰富的运算符，包括算术运算符、关系运算符、逻辑运算符等，用于进行各种运算 和逻辑判断。
02
03
数据结构是算法的载体，算法在 数据结构上运作。数据结构的合 理选择能提高算法的效率，算法 的操作对象是数据结构。
数据结构主要研究数据的逻辑结 构和数据的物理结构，以及数据 的基本操作和算法。
算法是对特定问题求解步骤的一 种描述，能够对一定规范的输入 进行输出。
计算机系统组成
计算机系统由硬件和软件组成。硬件包括运算器 、控制器、存储器、输入输出设备等；软件包括 系统软件和应用软件。
快速排序
计算机二级C语言(公共基础知识基本数据结构与算法)
顺序存储方法是把逻辑上相邻的结点存储在物理
位置______的存储单元中。 答：相邻
假设线性表的每个元素需占用K个存储单元，并以所占 的第一个单元的存储地址作为数据元素的存储位置。则 线性表中第i+1个数据元素的存储位置LOC(ai+1)和第i 个数据元素的存储位置LOC(ai)之间满足下列关系: LOC(ai+1)=LOC(ai)+K LOC(ai)=LOC(a1)+(i-1)*K ① 其中，LOC(a1)是线性表的第一个数据元素a1的存储位 置，通常称做线性表的起始位置或基地址。 因为在顺序存储结构中，每个数据元素地址可以通过公 式①计算得到，所以线性表的顺序存储结构是随机存取 的存储结构。 在线性表的顺序存储结构下，可以对线性表做以下运算： 插入、删除、查找、排序、分解、合并、复制、逆转
九.顺序表的删除运算
线性表的删除运算是指在表的第I个位置上，删 除一个新结点x，使长度为n的线性表 （a1,a2 …ai…an）变成长度为n-1的线性表 (a1,a2…ai-1,ai+1…an). 当I=n,时间复杂度o(1),当I=1,时间复杂度o(n) , 平均时间复杂度为o(n)
顺序表的插入运算过程
六.线性表的定义
线性表是n 个元素构成的有限序列（A1，A2， A3……）。表中的每一个数据元素，除了第一个 以外，有且只有一个前件。除了最后一个以外有 且只有一个后件。即线性表是一个空表，或可以 表示为（a1,a2,……an）, 其中ai(I=1,2,……n) 是属于数据对象的元素，通常也称其为线性表中 的一个结点。 非空线性表有如下一些特征： （1）有且只有一个根结点a1,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，也有且只有一个后件。线性表 中结点的个数n称为线性表的长度。当n=0时称为 空表。
二级C语言公共基础,数据结构与算法
数据结构与算法（一）算法1．算法的基本概念算法是指解题方案的准确而完整的描述。
即是一组严谨地定义运算顺序的规则，并且每一个规则都是有效的，且是明确的，没有二义性，同时该规则将在有限次运算后可终止。
1）算法的基本特征（1）可行性由于算法的设计是为了在某一个特定的计算工具上解决某一个实际的问题而设计的，因此，它总是受到计算工具的限制，使执行产生偏差。
如：计算机的数值有效位是有限的，当大数和小数进行运算时，往往会因为有效位数的影响而使小数丢失，因此，在算法设计时，应该考虑到这一点。
（2）确定性算法的设计必须是每一个步骤都有明确的定义，不允许有模糊的解释，也不能有多义性。
即设计的算法是计算工具所能够正常解决问题的过程。
（3）有穷性在一定的时间是能够完成的，即算法应该在计算有限个步骤后能够正常结束。
例如，在数学中的无穷级数，在计算机中只能求有限项，即计算的过程是有穷的。
（4）拥有足够的情报算法的执行与输入的数据和提供的初始条件相关，不同的输入或初始条件会有不同的输出结果，提供准确的初始条件和数据，才能使算法正确执行。
2）算法的基本要素一是数据对象的运算和操作，二是算法的控制结构。
（1）算法中对数据的运算和操作算法实际上是按解题要求从环境能进行的所有操作中选择合适的操作所组成的一组指令序列。
即算法是计算机所能够处理的操作所组成的指令序列。
（2）算法的控制结构算法的功能不仅取决于所选用的操作，而且还与各操作之间的顺序有关。
在算法中，操作的执行顺序又称算法的控制结构，一般的算法控制结构有三种：顺序结构、选择结构和循环结构。
在算法描述是，有相关的工具对这三种结构进行描述，常用的描述工具有：流程图、N-S结构图和算法描述语言等。
3）算法设计的基本方法为用计算机解决实际问题而设计的算法，即是计算机算法。
通常的算法设计有如下几种：（1）列举法列举法的基本思想是，根据提出的问题，列举出所有可能的情况，并用问题中给定的条件检验哪些是满足条件的，哪些是不满足条件的。
二级C公共基础知识及练习题库.doc
二级C公共基础知识及练习题库二级C公共基础知识及例题1．1数据结构与算法1.1.1算法1.算法的概念(1)概念:算法是指一系列解决问题的清晰指令.(2)4个基本特征:可行性、确定性、有穷性、拥有足够的情报。
(3)两种基本要素：对数据对象的运算和操作、算法的控制结构（运算和操作时间顺序）(4)设计的基本方法：列举法、归纳法、递推法、递归法、减半递推技术和回溯法。
2．算法的复杂度（1）算法的时间复杂度：执行算法所需要的计算工作量。
（2）算法的空间复杂度：执行算法所需的内存空间。
1．1．2数据结构的基本概念数据结构指相互有关联的的数据元素的集合，即数据的组织形式。
其中逻辑结构反映数据元素之间逻辑关系；存储结构为数据的逻辑结构在计算机存储空间中的存放形式，有顺序存储、链式存储、索引存储和散列存储4种方式。
数据结构按各种元素之间的前后件的关系的复杂度可划分为：（1）线性结构：有且只有一个根节点，且每个节点最多有一个直接前驱和一个直接后继的非空数据结构。
（2）非线性结构：不满足线性结构的数据结构。
1．1．3线性表及其顺序存储结构1．线性表的基本概念线性结构又称线性表，线性表是最简单也是最常用的一种数据结构。
2．线性表的顺序存储结构●元素所占的存储空间必须连续。
●元素在存储空间的位置是按逻辑顺序存放的。
3．线性表的插入运算在第i个元素之前插入一个新元素的步骤如下：步骤一：把原来第n个节点至第i个节点依次往后移一个元素位置。
步骤二：把新节点放在第i个位置上。
步骤三：修正线性表的节点个数。
4．线性表的删除运算删除第i个位置的元素的步骤如下：步骤一：把第i个元素之后的不包括第i个元素的n-i个元素依次前移一个位置；步骤二：修正线性表的结点个数。
1．1．4栈和队列1．栈及其基本运算（1）基本概念：栈是一种特殊的线性表，其插入运算与删除运算都只在线性表的一端进行，也被称为“先进后出”表或“后进先出”表。
●栈顶：允许插入与删除的一端。
计算机二级C语言公共基础1数据结构
1.4 栈和队列
1.下列叙述中正确的是( )。 A) 栈是"先进先出"的线性表 B) 队列是"先进后出"的线性表 C) 循环队列是非线性结构 D) 有序线性表既可以采用顺序存储结构，也可 以采用链式存储结构
1.4 栈和队列
2.一个栈的初始状态为空。现将元素1、2、3、4 、5、A、B、C、D、E依次入栈，然后再依次出栈 ，则元素出栈的顺序是( )。 A) 12345ABCDE B) EDCBA54321 C) ABCDE12345 D) 54321EDCBA
1.4 栈和队列
栈：限定在一端进行插入与删除的线性表。 其允许插入与删除的一端称为栈顶，用指针top 表示栈顶位置。 不允许插入与删除的另一端称为栈底，用指针 bottom表示栈底。 栈按照“先进后出”（FILO）或“后进先出”（ LIFO）组织数据，栈具有记忆作用。
1.4 栈和队列
栈的存储方式有顺序存储和链式存储。 栈的基本运算：(1) 入栈运算，在栈顶位置插入 元素； (2) 退栈运算，删除元素(取出栈顶元素并赋给 一个指定的变量)； (3) 读栈顶元素，将栈顶元素赋给一个指定的变 量，此时指针无变化。
1.2 数据结构的基本概念
1.几个概念 数据的逻辑结构：反映数据元素之间逻辑关系 的数据结构。 数据的存储结构：也叫物理结构，是指数据在 计算机中的存放方式，是面向计算机的。
1.2 数据结构的基本概念
2.线性结构与非线性结构： 按照元素之间的关系，将数据结构分为线性结 构和非线性结构。 线性结构满足两个要求： （1）有且只有一个根节点。 （2）每个节点最多有一个前驱和一个后继。 不满足这两个要求就是非线性结构。
1.2 数据结构的基本概念
1.下列叙述中正确的是 A) 程序执行的效率与数据的存储结构密切相 关 B) 程序执行的效率只取决于程序的控制结构 C) 程序执行的效率只取决于所处理的数据量 D) 以上说法均错误
全国计算机二级C语言公共基础知识 数据结构与算法
第一章数据结构与算法1.1 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。
算法的基本特征：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，算法中每一步骤都必须有明确定义，不充许有模棱两可的解释，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：一是对数据对象的运算和操作；二是算法的控制结构。
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面：（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，各数据元素在计算机中的存储关系，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）表示各数据元素之间的前后件关系。
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，数据元素的位臵只取决于自己的序号，元素之间的相对位臵是线性的。
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，而由多个记录构成的线性表又称为文件。
全国计算机等级考试二级C语言公共基础知识(附例题)
第1章数据结构与算法经过对部分考生的调查以及对近年真题的总结分析，笔试部分经常考查的是算法复杂度、数据结构的概念、栈、二叉树的遍历、二分法查找，读者应对此部分进行重点学习。
详细重点学习知识点：1．算法的概念、算法时间复杂度及空间复杂度的概念2．数据结构的定义、数据逻辑结构及物理结构的定义3．栈的定义及其运算、线性链表的存储方式4．树与二叉树的概念、二叉树的基本性质、完全二叉树的概念、二叉树的遍历5．二分查找法6．冒泡排序法1.1算法考点1 算法的基本概念考试链接：考点1在笔试考试中考核的几率为30%,主要是以填空题的形式出现，分值为2分，此考点为识记内容，读者还应该了解算法中对数据的基本运算。
计算机解题的过程实际上是在实施某种算法，这种算法称为计算机算法。
1．算法的基本特征：可行性、确定性、有穷性、拥有足够的情报。
2．算法的基本要素：(1）算法中对数据的运算和操作一个算法由两种基本要素组成:一是对数据对象的运算和操作；二是算法的控制结构。
在一般的计算机系统中，基本的运算和操作有以下4类:算术运算、逻辑运算、关系运算和数据传输.（2)算法的控制结构：算法中各操作之间的执行顺序称为算法的控制结构。
描述算法的工具通常有传统流程图、N—S结构化流程图、算法描述语言等.一个算法一般都可以用顺序、选择、循环3种基本控制结构组合而成.考点2 算法复杂度考试链接：考点2在笔试考试中,是一个经常考查的内容，在笔试考试中出现的几率为70％,主要是以选择的形式出现，分值为2分，此考点为重点识记内容，读者还应该识记算法时间复杂度及空间复杂度的概念。
1.算法的时间复杂度算法的时间复杂度是指执行算法所需要的计算工作量。
同一个算法用不同的语言实现,或者用不同的编译程序进行编译,或者在不同的计算机上运行，效率均不同。
这表明使用绝对的时间单位衡量算法的效率是不合适的.撇开这些与计算机硬件、软件有关的因素，可以认为一个特定算法”运行工作量”的大小，只依赖于问题的规模(通常用整数n表示)，它是问题规模的函数.即算法的工作量=f（n）2.算法的空间复杂度算法的空间复杂度是指执行这个算法所需要的内存空间。
计算机二级C公共基础知识
第一章数据结构与算法经过对部分考生的调查以及对近年真题的总结分析，笔试部分经常考查的是算法复杂度、数据结构的概念、栈、二叉树的遍历、二分法查找，读者应对此部分进行重点学习。
详细重点学习知识点：1．算法的概念、算法时间复杂度及空间复杂度的概念2．数据结构的定义、数据逻辑结构及物理结构的定义3．栈的定义及其运算、线性链表的存储方式4．树与二叉树的概念、二叉树的基本性质、完全二叉树的概念、二叉树的遍历5．二分查找法6．冒泡排序法1.1算法考点1 算法的基本概念考试链接：考点1在笔试考试中考核的几率为30%，主要是以填空题的形式出现，分值为2分，此考点为识记内容，读者还应该了解算法中对数据的基本运算。
计算机解题的过程实际上是在实施某种算法，这种算法称为计算机算法。
1．算法的基本特征：可行性、确定性、有穷性、拥有足够的情报。
2．算法的基本要素：（1）算法中对数据的运算和操作一个算法由两种基本要素组成：一是对数据对象的运算和操作；二是算法的控制结构。
在一般的计算机系统中，基本的运算和操作有以下4类：算术运算、逻辑运算、关系运算和数据传输。
（2）算法的控制结构：算法中各操作之间的执行顺序称为算法的控制结构。
描述算法的工具通常有传统流程图、N-S结构化流程图、算法描述语言等。
一个算法一般都可以用顺序、选择、循环3种基本控制结构组合而成。
考点2 算法复杂度考试链接：考点2在笔试考试中，是一个经常考查的内容，在笔试考试中出现的几率为70%，主要是以选择的形式出现，分值为2分，此考点为重点识记内容，读者还应该识记算法时间复杂度及空间复杂度的概念。
1.算法的时间复杂度算法的时间复杂度是指执行算法所需要的计算工作量。
同一个算法用不同的语言实现，或者用不同的编译程序进行编译，或者在不同的计算机上运行，效率均不同。
这表明使用绝对的时间单位衡量算法的效率是不合适的。
撇开这些与计算机硬件、软件有关的因素，可以认为一个特定算法"运行工作量"的大小，只依赖于问题的规模（通常用整数n表示），它是问题规模的函数。
国二c语言公共基础知识总结
第一章数据结构与算法1.1 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。
算法的基本特征：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，算法中每一步骤都必须有明确定义，不充许有模棱两可的解释，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：一是对数据对象的运算和操作；二是算法的控制结构。
指令系统：一个计算机系统能执行的所有指令的集合。
基本运算和操作包括：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面：（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，各数据元素在计算机中的存储关系，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）表示各数据元素之间的前后件关系。
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由一组数据元素构成，数据元素的位置只取决于自己的序号，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，而由多个记录构成的线性表又称为文件。
二级C公共基础知识考试要点
公共基础知识考试要点第一章数据结构与算法1.1 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。
算法的基本特征：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，算法中每一步骤都必须有明确定义，不充许有模棱两可的解释，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：一是对数据对象的运算和操作；二是算法的控制结构。
指令系统：一个计算机系统能执行的所有指令的集合。
基本运算和操作包括：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面：（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，各数据元素在计算机中的存储关系，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）表示各数据元素之间的前后件关系。
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由一组数据元素构成，数据元素的位置只取决于自己的序号，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，而由多个记录构成的线性表又称为文件。