自考数据结构导论复习资料.docx
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1、数据构造导论复习第一章 概论1数据:凡能被计算机存储, 加工处理的对象。2数据元素:是数据的根本单位,在程序中作为一个整体而加以考虑和处理3数据项:又叫字段或域,它是数据的不行分割的最小标识单位。4逻辑构造须要留意的几点:逻辑构造及数据元素本身的内容无关逻辑构造及数据元素相对位置无关逻辑构造及全部结点的个数无关5数据元素间逻辑关系是指数据元素之间的关联方式或称“领接关系。6四类根本逻辑构造集合, 线性构造, 树形构造和图形构造的不同特点?答:集合中任何两个结点之间都没有逻辑关系,组织形式松散;线性构造中结点按逻辑关系依次排列形成一条“锁链;树形构造具有分支, 层次特性,其形态有点像自然界中的树
2、;图状构造最困难,其中的各个结点按逻辑关系相互缠绕,任何两个结点都可以领接。7运算是在逻辑构造层次上对处理功能的抽象8根本运算的含义? 答:假设是S上的一些运算的集合,是的一个子集,使得中每一运算都可以“归约为中的一个或多个运算,而中任一运算不行归约为别的运算,那么称中运算为根本运算9数据构造是指由一个逻辑构造S和S上的一个根本运算集构成的整体S ,。10数据构造涉及数据表示和数据处理两个方面11存储构造的含义和四种根本存储方式的根本思想?答:存储构造是指依据逻辑构造的要求建立的数据的机内表示称为存储构造。一个存储构造应包含三个主要的局部:存储结点, 机内表示和附加设施。 存储构造包括四种存储
3、方式,依次存储方式, 链式存储方式, 索引存储方式和散列存储方式。 12运算实现及运算的联系及区分? 答:运算指的是数据在逻辑构造S上的某种操作,运算只描述处理功能,不包括处理步骤和方法;而运算实现是指一个完成该运算功能的程序,运算实现的核心是处理步骤的规定,即算法设计。13算法的概念和分类?答:算法是指规定了求解给定类型问题所需的全部“处理步骤及其执行依次,使得给定类型的任何问题能在有限时间内被机械地求解。算法的类型有:运行终止的程序可执行局部, 伪语言算法和非形式算法依据描述算法语言不同14算法在给定输入下的计算量的含义和估算的方法? 答:算法在给定输入下的计算量是指依据该类问题的特点合理
4、地选择一种或几种操作作为“标准操作,确定每个算法在给定输入下共执行多少次标准操作,并将此次数规定为该算法在给定输入下的计算量。 估算的方法有:最坏时间困难度和平均时间困难度。15最坏状况时间困难性和平均时间困难性的概念? 答:最坏状况时间困难性也称为最坏时间困难度,是指以算法在全部输入下的计算量的最大值作为算法的计算量;平均状况时间困难性也称为平均时间困难度,是指以算法在全部输入下的计算量的加权平均值作为算法的计算量;16空间困难性指的是一个算法除输入数据占存储空间之外所须要的附加存储空间的大小。17算法的性质:正确性, 易读性, 强健性和高效率。第二章 线性表1线性构造:是nn0个结点的有穷
5、序列。2线性构造的根本特征:假设至少含有一个结点,那么除起始结点没有干脆前趋外,其他结点有且仅有一个干脆前趋;除终端节点没有干脆后继外,其他结点有且仅有一个干脆后继。3线性表的逻辑构造是线性构造4线性表的六种根本运算的功能? 答:初始化INITIATE(L),功能是建立一个空表 求表长LENGTH(L),功能是返回线性表L的长度 读表元GET(L,i),功能是返回线性表L的第i个结点 定位按值查找LOCATE(L,X),功能是返回找到的结点集合中序号的最小值,否那么返回值为0说明没有找到 插入INSERTL,X,i,功能是在线性表L的地i个位置上增加一个值为X的新结点整个表长+1 删除DELE
6、TE(L,i),功能是撤销线性表L的第i个位置结点整个表长-15依次表表示法的根本思想, 特点 答:根本思想是:依据依次存储方式,依次表的一个存储结点存储线性表的一个结点的内容,即数据元素,全部存储结点按相应数据元素建的逻辑关系确定的次序依次排列。 特点:逻辑构造中相邻的结点在存储构造中仍相邻。6区分依次表的容量及线性表的表长 答:依次表的容量是指定义依次表时的maxsize的值,而线性表的表长是指其中包含的结点个数。7依次表中ai的地址计算:ai的地址=b+i-1*l,b是首地址,l是每个结点占的空间7驾驭依次表上实现插入, 删除和定位运算的三个算法P18-208单链表表示法的根本思想用指针
7、表示结点间逻辑关系9单链表的结点形式:答:由数据域和指针域两局部组成;这两局部各自的作用分别是数据域是用于存储线性表的一个数据元素的,指针域是用于存放一个指针的,该指针指向本结点所含数据元素的干脆后继所在的结点。10头指针和头结点的作用? 答:头指针是一个指向链表开场结点的指针,单链表由头指针唯一确定;头结点是我们人为地在链表的开场结点之前附加的一个结点,有了头结点之后,头指针指向头结点,不管链表是否为空,头指针总是非空的,而且头指针的设置使得对链表的第一位置上的操作和在其他位置上的操作一样。11单链表上实现插入, 删除和定位三种运算的三个算法:P26-2812插入算法中所包含的指针操作:s=
8、malloc(size);sdata=x;snext=pnext;pnext=s; 删除算法中所包含的指针操作:q=pnext;pnext=qnext;free(q);13Mallocsize的作用: 生成一个结点 形式一条指针14循环链表的组织方法:将单链表中的尾结点的NULL改成指向头结点的指针,就形成了循环链表。循环链表优点:可以从表中任一结点动身都可以向后扫描整表。15双链表的结点形式: 刻画双链表构造的对称性的语句:ppriornext= pnextprior;16依次表的主要优点和主要缺点: 优点:无需为表示结点间的逻辑关系而增加额外的存储空间 可以便利地随机存取表中的随意结点 缺
9、点:插入和删除运算不便利 支配内存空间接受静态支配方式17链表的主要优点: 插入和删除运算便利,只须要修改指针,不须要移动结点 支配内存空间接受动态支配方式18字符串:以字符为数据元素,以线性构造为逻辑构造的数据。19串的逻辑构造是线性构造和串的特点是由0个或多个字符组成的有穷序列20串的根本运算的功能:判等EQUAL(S,T)的功能是两个串的长度要相等,而且对应位置的字符都要一样。21串的依次存储方法紧缩格式和非紧缩格式和链接存储方法第三章 栈, 队列和数组1栈的根本运算及由此而确定的栈的根本特点栈是一种只允许在栈顶进展插入, 删除的特殊线性表;其根本特点是接受“后进先出操作;2栈的根本运算
10、:初始化InitStackS进栈PushS,X退栈PopS 读栈顶元素TOPS推断栈空EmptyS3依次栈 “上溢, “下溢的概念 “上溢:依次栈在进展进栈时,超过了依次栈的最大的容量 “下溢:依次栈在进展退栈时,栈中的元素少于0个元素4进栈和退栈运算在依次栈上的实现算法:P445依次栈上的简洁算法初始化,判栈空,取栈顶元素6链栈的结点形式及其描述: Data用来存放该结点的数据元素 Next用来存放指向下一个数据元素7链栈上实现进栈和退栈的算法P468链栈上的简洁算法初始化,判栈空,取栈顶元素9 队列的根本运算及由此确定的队列的特点 队列是一种只允许在对头进展插入在队尾进展删除的特殊线性表;
11、其根本特点是接受“先进先出操作;10依次队上的“假溢出及其解决方法:依次队在进展屡次入队, 出队后,依次队已经满了,但依次队中的大局部空间是空的; 解决方法:将依次队改成循环队11循环队队满, 队空的条件: 推断循环栈满的条件:sqrear+1%maxsize=sqfront 推断循环栈空的条件:sqrear= sqfront12链队的结点形式及其链队的组织方法:13在链队上实现入队, 出队的算法P56-5714数组的逻辑构造是线性构造的推广15二维数组的根本运算是读及写16二维数组:,其中a00是首地址,k是每个数据元素存储单元。17稀疏矩阵的三元组表示法:A=i,j,aijA=(1,2,3
12、),(1,6,1),(3,1,5),3,2,-1,4,5,4,5,1,-3)第四章 树1树的定义:是nn0个结点的有穷集合,满足: 有且仅有一个称为根的结点 其余结点分为mm0个互不相交的非空集合T1,T2 Tm,这些集合中的每一个都是一棵树,称为根的子树。2树形构造的有关术语及其含义根结点双亲结点和孩子结点兄弟结点和堂兄弟结点子孙结点和祖先结点树的层次, 树的高度和树的度3二叉树的逻辑构造, 特点和五种根本形态1:二叉树是nn0个结点的有穷集合,满足: 有且仅有一个称为根的结点 其余结点分为2个互不相交的集合T1,T2,T1是左子树,T2是右子树,且T1,T2也都是一棵二叉树。2特点:二叉树
13、是棵有序树 二叉树的度23五种根本形态 4二叉树的根本运算和性质1二叉树的根本运算: 初始化 INITIATE(BT) 求根 ROOT(BT) 求双亲PARENT(BT,X) 求左孩子 LCHILD(BT,X) 求右孩子 RCHILD(BT,X) 建树CREATE(X,LBT,RBT) 剪枝DELLEFT(BT,X) 和 DELRIGHT(BT,X)2二叉树的性质: 第i层上,最多有 EMBED Equation.3 个结点 深度是K,最多总有 是针对一般二叉树 n0=n2+1 具有n个结点,深度 是针对完全二叉树 依据从上到下,从左到右的依次编号, 5二叉链表的结点形式及其描述,二叉链表中各
14、结点的联系方法及根指针的作用1二叉链表的结点形式data是存放该结点的数据元素,lchild是存放指向该结点的左孩子的指针,rchild是存放指向该结点的右孩子的指针。2根指针的作用,是用来指明根结点。6满二叉树和完全二叉树的概念1满二叉树是深度为K的二叉树的总共结点数为2完全二叉树是在满二叉树上少0个或者从最下层的最右边开场少起的二叉树7设计二叉树上基于三种遍历的简洁算法8判定树和哈夫曼树的概念1推断树是用来描述分类过程的二叉树2哈夫曼树是构造带权路径长度最小的二叉树9.哈夫曼树的特性:m个权值构造的哈夫曼树的结点总数为2m-1m个权值构造的哈夫曼树后权值都处在叶子结点上在哈夫曼树中,权值越
15、大离根越近在哈夫曼树中,没有度为1的结点10.将树转化成二叉树时,得到的二叉树的右子树恒久为空的二叉链表中,总共有2n个指针,其中,非空指针数为n-1,空指针数为n+112. 三叉链表的好处是便利每个结点找其双亲结点13.探讨树, 森林和二叉树的关系目的是想借助二叉树上的运算方法来实现对树的一些运算14.要将先序, 中序和后序遍历序列中的两种复原成唯一二叉树时,必需要有中序序列15. 附录:树这章可以出的应用题1.二叉树 二叉链表图 2. 二叉链表图 二叉树是上题中的逆操作3. 二叉树 依次存储构造图 操作规那么: 完全化 按从上到下,从左到右编号 依次存入对应的数组中的位子ABCDEFGH
16、1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 134.依次存储构造图 二叉树是上题中的逆操作5. 二叉树 写出先序, 中序和后序遍历 先序DLR:ABDEGCF 中序LDR:DBGEACF 后序LRD:DGEBFCA6. 先序和中序或者先序和后序序列 二叉树1先序序列:ABCDEFGHIJ中序序列:CDBFEAIHGJ2后序序列:DECBHGFA中序序列:BDCEAGFH7.树 孩子链表表示法8.树 孩子兄弟链表表示法9.树 双亲表示法10.树 二叉树 11.森林 二叉树 12.二叉树 森林 13.哈夫曼树的构造给定权值给7,18,3,32,5,26,12,8,构造哈夫曼树并计算其带权
17、路径长度带权路径长度=298第五章 图1图状构造的定义并熟悉有关术语1图的定义:图由两个集合构成,记作G=(V,E),其中V是顶点的有穷非空集合,E是边的集合,并且边是顶点集合的无序对或有序对集合。2图的术语:无向图:顶点点偶对是无序的 记作:vi,vj有向图:顶点点偶对是有序的 记作:无向完全图:任何两个顶点都有边关联的无向图n个顶点无向完全图总有边有向完全图:任何两个顶点都有弧关联的有向图n个顶点有向完全图总有边无向图顶点的度:及该顶点关联的边的数目;有向图顶点的度=入度+出度入度:以该顶点为终点的边数;出度:以该顶点为始点的边数;权:图中边上附带的值;路径:是从一个顶点到另一个顶点的序列
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