数据结构与算法设计知识点
试题类型：
本课程为考试科目（闭卷笔试），试题类型包括：概念填空题（10 %），是非判断题（10 %），单项选择题（40 %），算法填空题（10%），算法应用题（20 %)，算法设计题（10 %）。
第一章绪论
重点内容及要求：
1、了解与数据结构相关的概念（集合、数据、数据元素、数据项、关键字、元
素之间的关系等）。
数据：所有能被输入到计算机中，且能被计算机处理的符号的
集合。是计算机操作的对象的总称。是计算机处理的信息的某种特定
的符号表示形式。
数据元素：是数据（集合）中的一个“个体”，数据结构中的基本
单位，在计算机程序中通常作为一个整体来考虑和处理。
数据项：是数据结构中讨论的最小单位，数据元素可以是一个或
多个数据项的组合
关键码：也叫关键字（Key），是数据元素中能起标识作用的数
据项。
其中能起到唯一标识作用的关键码称为主关键码（简称主码）；
否则称为次关键码。通常，一个数据元素只有一个主码，但可以有多
个次码。
关系：指一个数据集合中数据元素之间的某种相关性。
数据结构：带“结构”的数据元素的集合。这里的结构指元素之
间存在的关系。
数据类型：是一个值的集合和定义在此集合上的一组操作的总
称。
2、掌握数据结构的基本概念、数据的逻辑结构（四种）和物理结构（数据元素
的表示与关系的表示、两类存储结构：顺序存储结构和链式存储结构）。
数据结构包括逻辑结构和物理结构两个层次。
数据的逻辑结构：是对数据元素之间存在的逻辑关系的一种抽象的描述，可以用一个数据元素的集合和定义在此集合上的若干关系来表示
逻辑结构有四种：线性结构、树形结构、图状结构、集合结构数据的物理结构：是其逻辑结构在计算机中的表示或实现，因此又称其为存储结构。
存储结构：顺序存储结构和链式存储结构
顺序存储结构：利用数据元素在存储器中相对位置之间的某种特定的关系来表示数据元素之间的逻辑关系；
链式存储结构：除数据元素本身外，采用附加的“指针”表示数据元素之间的逻辑关系。
3、了解算法分析的基本方法，掌握算法时间复杂度相关的概念。
算法：是为了解决某类问题而规定的一个有限长的操作序列
或处理问题的策略
一个算法必须满足以下五个重要特性：1．有穷性2．确定性3．可行性4．有输入5．有输出
设计算法时，通常还应考虑满足以下目标：
1.正确性，
2.可读性，
3.健壮性
4.高效率与低存储量需求
如何估算算法的时间复杂度？
算法= 控制结构+ 原操作
（固有数据类型的操作）
∑
算法的执行时间= 原操作(i)的执行次数×原操作(i)的执行时间
算法的执行时间与原操作执行次数之和成正比
算法的空间复杂度定义为:
S(n) = O(g(n))
表示随着问题规模n的增大,算法运行所需存储量的增长率与g(n)的增长率相同。
算法的存储量包括:
1.输入数据所占空间
2.程序本身所占空间
3.辅助变量所占空间
第二章线性表
重点内容及要求：
1、掌握线性表的顺序存储结构，了解顺序表的存储特点（数据元素在内存中依次
顺序存储），优点：可随机存取访问；缺点：结点的插入/删除操作不方便。
线性表：是一种最简单的数据结构，也是构造其它各类复杂数据结构的基础。一个数据元素的有序（次序）集。它有顺序和链式两种存储表示方法。
线性表必有：
1．集合中必存在唯一的一个“第一元素”
2．集合中必存在唯一的一个“最后元素”
3．除最后元素在外，均有唯一的后继；
4．除第一元素之外，均有唯一的前驱
定义如下：
typedef int ElemType;
typedef struct{
ElemType*elem; //存储数据元素的一维数组；
int length; //线性表当前长度；
int listsize; //当前分配数组容量；
}SqList;
Void InitSqList(SqList A,int maxsize)//初始化线性表
{
A.elem = (ElemType*)malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(ElemType));
if(!A.elem)
{
exit(0);
}
A.length = 0;
A.listsize = LIST_INIT_SIZE;
return ;
}
2、了解线性表的链式存储结构，重点掌握带头结点的单链表的基本操作（结点
的插入与删除运算），了解单向循环链表和双向链表存储表示方法。
单链表：用一组地址任意的存储单元存放线性表中的数据元素。
以元素(数据元素的映象) + 指针(指示后继元素存储位置)= 结点
(表示数据元素或数据元素的映象)
单链表是一种顺序存取的结构，求以此为存储表示的线性表长度，可设置一个计数器
3、了解有序线性表的特点（顺序有序表、有序链表）。
有序线性表：线性表中的数据元素相互之间可以比较，并且数据
元素在线性表中依值非递减或非递增有序排列，即a i≥a i-1或a i≤a i-1(i = 2,3,…, n)，则称该线性表为有序表(Ordered List)
4、学会对线性表设计相关的算法进行相应的处理。
第三章排序
重点内容及要求：
1、掌握对顺序表数据记录进行排序的基本思路和常规操作（比较、移动），了解排序算法的稳定性问题。
2、掌握简单选择排序、直接插入排序、冒泡排序算法，了解各种排序算法的特点及时间复杂度。
排序：将一组“无序”的记录序列按某一关键字调整为“有序”的记录序列。
若整个排序过程不需要访问外存便能完成，则称此类排序问题为内部排序；反之则为外部排序。
选择排序：从记录的无序子序列中“选择”关键字最小或最大的记录，并将它加入到有序子序列中，以此方法增加记录的有序子序列的长度
基本代码如下
for(i=0;i { k=i;/*假设当前趟的第一个数为最值,记在k中 */ for(j=i+1;j if(a[k] k=j;/*则将其下标记在k中*/ if(k!=i)/*若k不为最初的i值，说明在其后找到比其更大的数*/ { t=a[k];a[k]=a[i];a[i]=t;}/*则交换最值和当前序列的第一个数*/ } 插入排序：插入排序是将一个数据插入到已经排好序的有序数据 中，从而得到一个新的、个数加一的有序数据。 代码如下：void InsertSort ( SqList &L) // 对顺序表L作插入排序 { for ( i=2; i<=L.length; ++i ) if ( L.r[i].key < L.r[i-1].key ) { L.r[0] = L.r[i]; // 复制为哨兵 for ( j=i-1; L.r[0].key < L.r[j].key; --j ) L.r[j+1] = L.r[j]; // 记录后移 L.r[j+1] = L.r[0]; // 插入到正确位置 } } 冒泡排序：泡排序是一种最直观的排序方法，在排序过程中，将相邻的记录的关键字进行比较，若前面记录的关键字大于后面记录的关键字，则将它们交换，否则不交换。或者反过来，使较大关键字的记录后移，像水中的气泡一样，较小的记录向前冒出，较大的记录像石头沉入后部。故称此方法为冒泡排序法 代码如下： void BubbleSort( SqList &L ) { RcdType W； i = L.length; while (i >1) { // i>1 表明上一趟曾进行过记录的交换 lastExchangeIndex = 1; for (j = 1; j < i; j++){ if (L.r[j+1].key < L.r[j].key) { W=L.r[j]；L.r[j] =L.r[j+1]；L.r[j+1] = W； // 互换记录 lastExchangeIndex = j; } } i = lastExchangeIndex; // 一趟排序中无序序列中最后一个记录的位置 } } 3、了解什么是堆？ 堆是满足下列性质的数列{r1, r2, …，r n}： (小顶堆) (大顶堆) 第四章 栈和队列 重点内容及要求： 1、掌握栈和队列的结构特点及基本操作（入栈、出栈/入队、出队）。 栈（后进先出），队列（先进先出） 构造空栈： void InitStack_Sq (SqStack &S) { // 构造一个空栈S S.elem = new SElemType[maxsize]; S.top =-1; S.stacksize = maxsize; S.incrementsize=incresize; } 栈：（入栈） void Push_Sq (SqStack &S, SElemType e) { if (S.top == S.stacksize-1) incrementStacksize (S); // 如果顺序栈的空间已满，应为栈扩容 S.elem[++S. top] = e; // 在栈顶插入数据元素 } 栈：（入栈） bool Pop_Sq (SqStack &S, SElemType &e) { // 若栈不空，则删除S 的栈顶元素， // 用e 返回其值，并返回TRUE ； // 否则返回FALSE 。 if (S.top == -1) return FALSE; e = S.elem[S.top - -]; return TRUE; } ???≤≤+122i i i i r r r r ???≥≥+1 22i i i i r r r r 2、对于顺序栈，熟悉栈空和栈满的条件；对于链栈，掌握其栈空的条件。#include using namespace std; #define INITSIZE 100 #define RESIZE 20 typedef struct { int *base; int *top; int stacksize; }Sqstack; int Initstack(Sqstack S){ S.base=(int *)malloc(INITSIZE*sizeof(int)); if(!S.base) return false; S.top=S.base; S.stacksize=INITSIZE; return true; } int Clearstack(Sqstack &S){ free(S.base); S.base=(int *)malloc(INITSIZE*sizeof(int)); S.top=S.base; return true; } int Stackempty(Sqstack S){ if(S.base==S.top) return true; else return false; } int Push(Sqstack &S,int e){ if(S.top-S.base>=S.stacksize){ S.base=(int *)realloc(S.base,(RESIZE+INITSIZE)*sizeof(int)); if(!S.base) return false; S.top=S.base+S.stacksize; S.stacksize+=RESIZE; } *S.top++=e; return true; } int Pop(Sqstack &S,int &e){ if(S.base==S.top) return false; e=*--S.top; return true; } int main() Sqstack S; int t,e; Initstack(S); cin>>t; //需要输入元素的个数 while(t--) { cin>>e; Push(S,e); } //进栈 while(S.top!=S.base) { Pop(S,e); cout< }// 出栈 } 链栈栈空的判断判断链栈是否为空很简单，还记得结构体定义时的那个count 吗？如果那个count 为0，就说明链栈为空。 Status ClearStack(LinkStack *S) { LinkStackPtr p,q; p=S->top; while(p) { q=p; p=p->next; free(q); } S->count=0; return OK; } 3、掌握栈的典型应用——背包问题求解的基本方法。 背包问题 假设有n件体积分别为w1,w2,…wn的物品和一个能装载体积为T的背包.能否从n件物品中选择若干件恰好装满背包, 即wi1+wi2+…+wik = T,则背包问题有解； 否则无解. 以W(1,8,4,3,5,2), T=10为例 (1,4,3,2 ),(1,4,5 ), (8,2)和(3,5, 2)是其解。 算法如下 void knapsack(int w[], int T, int n) { // T在算法中是剩余的容积，初值为背包的体积 InitStack(S); k=0; do { while (T>0 && k if (T-w[k]>=0) { // 第k件物品可以进栈 Push(S, k); T─=w[k]; } k++; } if (T==0) StackTraverse(S); // 输出一个解 Pop (S, k);T+ =w[k]; // 退出栈顶物品 k++; } while (!StackEmpty(S) || k } 4、对于带头结点的链队列，掌握队列为空的条件，熟悉入队、出队的基本操作方法。void InitQueue(LiQueue *&q) {q=(LiQueue *)malloc(sizeof(LiQueue)); q->front=q->rear-NULL; } //初始化 int QueueEmpty(LiQueue *q) {if(q->rear==NULL)return 1; else return 0; } //判空 void enQueue( LiQueue *&q,ElemType e) {QNode *s;s=(QNode *)malloc(sizeof(QNode)); s->data=e; s->next=NULL; if(q->rear==NULL) q->front=q->rear=s; else {q->rear->next=s;q->rear=s; } } //入队 int deQueue( LiQueue *&q,ElemType &e) {QNode *t;if(q->rear==NULL) return0; t=q->front;if(q->front==q->rear) q->front=q->rear=NULL; else q->front=q->front->next; e=t->data; free(t); return 1; } //出队 int deQueue( LiQueue *&q,ElemType &e) {QNode *t;if(q->rear==NULL) return0; t=q->front;if(q->front==q->rear) q->front=q->rear=NULL; else q->front=q->front->next; e=t->data; break; free(t); return 1; } //取队头 5、对于采用顺序存储结构的循环队列，掌握队列为空、队列满的条件，及队列的基本操作。 循环队列判断空满有两种方法： 1.另设一个标志位以区分队列空满； 2.少用一个元素空间，当队头指针在队尾指针下一位时，队列为满，当队头指针与队尾指针相同是队列为空。 在循环队列下，仍定义front=rear时为队空，而判断队满则用两种办法，一是用“牺牲一个单元”，即rear+1=front（准确记是（rear+1）%m=front，m是队列容量）时为队满。 另一种解法是“设标记”方法，如设标记tag，tag等于0情况下，若删除时导致front=rear为队空；tag=1情况下，若因插入导致front=rear则为队满。 第五章串和数组 重点内容及要求： 1、掌握字符串类型的定义及存储表示方法。 一般情况之下用char定义， 串（String ），或称字符串是由零个或多个字符组成的有限序列。记作： S = ''a0a1…ai…an-1''（n≥0） 其中，ai属于字符集，n为串的长度，当n=0 时串为空串 存储特点 串的实际长度可在这个予定义长度的范围内随意设定，超过予定义长度的串值则被舍去，称之为“截断” 按这种串的表示方法实现的串的运算时，其基本操作为“字符序列的复制” 2、掌握数组的定义和存储结构，熟悉二维数组中数据元素按行存储的基本方法，会计算元素的存储地址。 数组的定义和存储结构 数组是线性表的一种扩充，一维数组即为线性表，二维数组定义为“其数组元素为一维数组”的线性表 3、了解矩阵压缩存储的目的、原理及基本思路和方法。 矩阵压缩存储的目的 1) 零值元素占了很大空间; 2)计算中进行了很多和零值的运算， 遇除法，还需判别除数是否为零。 原理及基本思路和方法 1) 尽可能少存或不存零值元素； 2) 尽可能减少没有实际意义的运算； 3) 操作方便。即： 能尽可能快地找到与下标值(i, j)对应的元素，能尽可能快地找到同一行或同一列的非零值元。 4、了解随机稀疏矩阵的压缩存储方法（三元组顺序表、十字链表）。三元组顺序表 十字链表 第六章二叉树 重点内容及要求： 1、掌握二叉树的定义、特点及相关概念。 结点的层次:假设根结点的层次为1,第l 层的结点的子树根结点的层次为l+1 树的深度：树中叶子结点所在的最大层次 二叉树的定义 二叉树是n（n≥0）个元素的有限集，它或为空树，或是由一个根结点加上两棵分别称为左子树和右子树的、互不交的二叉树组成。 2、了解二叉树的性质和存储结构特点，掌握二叉树的顺序存储结构主要用于完全二叉树。二叉树的性质： 1.在二叉树的第i层上至多有2i-1 个结点(i≥1) 。 2. 深度为k的二叉树上至多含2k-1个结点（k≥1）。 3.对任何一棵二叉树，若它含有n0 个叶子结点、n2个度为2的结点，则必存在关系式：n0 = n2+1。 4. 具有n个结点的完全二叉树的深度为?log2n? +1 。 若对含n 个结点的完全二叉树从上到下且从左至右进行1至n的编号，则对完全二叉树中任意一个编号为i的结点： (1) 若i=1，则该结点是二叉树的根，无双亲， 否则，编号为?i/2?的结点为其双亲结点； (2) 若2i>n，则该结点无左孩子， 否则，编号为2i 的结点为其左孩子结点；(3) 若2i+1>n，则该结点无右孩子结点， 否则，编号为2i+1 的结点为其右孩子结点。 3、掌握二叉树的二叉链表存储结构。 4、了解二叉树遍历的基本方法（先根次序、中根次序及后根次序遍历二叉树）。 5、了解堆排序的基本方法、了解二叉排序树的基本特点以及如何构造一棵哈夫曼树。树和森林 树和森林的存储结构 第七章图 重点内容及要求： 1、了解图的基本概念和相关术语。 图是较树结构更复杂的非线性结构 图Graph是由一个顶点集V 和一个弧集E构成的数据结构，记作Graph = (V , E )。 其中，图的顶点为数据结构中的数据元素，弧的集合E是定义在顶点集合V上的一个关系。有序对 谓词P(v,w) 定义了弧 由于“弧”是有方向的，因此称由顶点集和弧集构成的图为有向图 2、了解图的存储结构特点（邻接矩阵、邻接表存储结构）。 邻接矩阵： 邻接表存储 3、了解图的遍历方法（深度优先搜索DFS和广度优先搜索BFS）。 深度优先搜索DFS 连通图的深度优先搜索遍历 从图中某个顶点V0 出发，访问此顶点，然后依次从V0的各个未被访问的邻接点出发深度优先搜索遍历图，直至图中所有和V0有路径相通的顶点都被访问到。 void DFS(Graph G, int v) { // 从顶点v出发，深度优先搜索遍历连通图G visited[v] = TRUE; VisitFunc(v); for (w=FirstAdjVex(G, v); w!=0; w=NextAdjVex(G,v,w) ) if (!visited[w]) DFS(G, w); // 对v的尚未访问的邻接顶点w // 递归调用DFS } // DFS 非连通图的深度优先搜索遍历 首先将图中每个顶点的访问标志设为FALSE, 之后搜索图中每个顶点，如果未被访问，则以该顶点为起始点，进行深度优先搜索遍历，否则继续检查下一顶点。 -----------------------计算机系统组成------------------------------------------ 计算机系统组成------------- 运算器:算术/逻辑运算单元ALU、累加器ACC、寄存器组、多路转换器、数据总线组成。控制器:计数器PC、时序产生器、微操作信号发生器,指令寄存器、指令译码器。CPU的功能:程序控制、操作控制、时间控制、数据处理(最根本的。 相联存储器是按内容访问的,用于高速缓冲存储器、在虚拟存储器中用来作段表页表或快表存储器、在数据库和知识库中。 CACHE高速缓存的地址映像方法:直接地址映像(主存分区,区分块、全相联映像(主存分块、组相联映像(主存分区,区分块、块成 组,CACHE分块成组。替换算法:随机、先进先出、近期最少用、优化替换算法。性能分析:H为CACHE命中率,t c为Cache存取时间、t m为主存访问时间,Cache等效访问时间t a=H t c+(1-Ht m提高了t m/t a倍。虚拟存储器由主存、辅存、存储管理单元和操作系统软件组成。 RISC精简指令集:指令种类少、长度固定、寻址方式少、最少的访内指令、CPU内有大量寄存器、适合流水线操作。 内存与接口统一编址:都在一个公共的地址空间里,独立使用各自的地址空间。优点是内存指令可用于接口,缺点内存地址不连续,读程序要根据参数判断访内还是访接口。 廉价冗余磁盘阵列RAID:0级不具备容错能力但提高了传输率N 倍、1级镜像容错技术、2级汉明码作错误检测、3级只用一个检测盘、4级是独立地对组内各磁盘进行读写的阵列,用一个检测盘、5级无专门检测盘。 《数据结构》必须掌握的知识点与算法 第一章绪论 1、算法的五个重要特性（有穷性、确定性、可行性、输入、输出） 2、算法设计的要求（正确性、可读性、健壮性、效率与低存储量需求） 3、算法与程序的关系： （1）一个程序不一定满足有穷性。例操作系统，只要整个系统不遭破坏，它将永远不会停止，即使没有作业需要处理，它仍处于动态等待中。因此，操作系统不是一个算法。 （2）程序中的指令必须是机器可执行的，而算法中的指令则无此限制。算法代表了对问题的解，而程序则是算法在计算机上的特定的实现。 （3）一个算法若用程序设计语言来描述，则它就是一个程序。 4、算法的时间复杂度的表示与计算（这个比较复杂，具体看算法本身，一般关心其循环的次数与N的关系、函数递归的计算） 第二章线性表 1、线性表的特点： （1）存在唯一的第一个元素；（这一点决定了图不是线性表） （2）存在唯一的最后一个元素； （3）除第一个元素外，其它均只有一个前驱（这一点决定了树不是线性表） （4）除最后一个元素外，其它均只有一个后继。 2、线性表有两种表示：顺序表示（数组）、链式表示（链表），栈、队列都是线性表，他们都可以用数组、链表来实现。 3、顺序表示的线性表（数组）地址计算方法： （1）一维数组，设DataType a[N]的首地址为A0，每一个数据（DataType类型）占m个字节，则a[k]的地址为：A a[k]＝A0+m*k（其直接意义就是求在数据a[k]的前面有多少个元素，每个元素占m个字节） （2）多维数组，以三维数组为例，设DataType a[M][N][P]的首地址为A000，每一个数据（DataType 类型）占m个字节，则在元素a[i][j][k]的前面共有元素个数为：M*N*i+N*j+k，其其地址为： A a[i][j][k]＝A000+m*(M*N*i+N*j+k)； 4、线性表的归并排序： 设两个线性表均已经按非递减顺序排好序，现要将两者合并为一个线性表，并仍然接非递减顺序。可见算法2.2 5、掌握线性表的顺序表示法定义代码，各元素的含义； 6、顺序线性表的初始化过程，可见算法2.3 7、顺序线性表的元素的查找。 8、顺序线性表的元素的插入算法，注意其对于当原来的存储空间满了后，追加存储空间（就是每次增加若干个空间，一般为10个）的处理过程，可见算法2.4 9、顺序线性表的删除元素过程，可见算法2.5 10、顺序线性表的归并算法，可见算法2.7 11、链表的定义代码，各元素的含义，并能用图形象地表示出来，以利分析； 12、链表中元素的查找 13、链表的元素插入，算法与图解，可见算法2.9 14、链表的元素的删除，算法与图解，可见算法2.10 15、链表的创建过程，算法与图解，注意，链表有两种（向表头生长、向表尾生长，分别用在栈、队列中），但他们的区别就是在创建时就产生了，可见算法2.11 16、链表的归并算法，可见算法2.12 17、建议了解所谓的静态单链表（即用数组的形式来实现链表的操作），可见算法2.13 18、循环链表的定义，意义 19、循环链表的构造算法（其与单链表的区别是在创建时确定的）、图解 《数据结构与算法设计》 实验报告 ——实验二 学院：自动化学院 班级： 学号： ： 一、实验目的 按照四则运算加、减、乘、除、幂（^）和括号的优先关系和惯例，编写计算器程序。 二、实验容 简单计算器。 请按照四则运算加、减、乘、除、幂（^）和括号的优先关系和惯例，编写计算器程序。要求： ①从键盘输入一个完整的表达式，以回车作为表达式输入结束的标志。 ②输入表达式中的数值均为大于等于零的整数。中间的计算过程如果出现小数也只取 整。 例如，输入：4+2*5= 输出：14 输入：(4+2)*(2-10)= 输出：-48 三、程序设计 概要设计 1、宏定义 #define TRUE 1 #define FALSE 0 #define OK 1 #define ERROR 0 2、基本函数： （1）void InitStack_char(SqStack *S) //char型栈初始化 （2）void InitStack_int(sqStack *S) //int型栈初始化 （3）void Push_char(SqStack *S,char ch) //char型元素进栈 （4）void Push_int(sqStack *S,int num) //int型元素进栈 （5）char GetTop_char(SqStack *S) //取char型栈顶元素 （6）int GetTop_int(sqStack *S) //取int型栈顶元素 （7）Status In(char c) //判断是否为运算符，若是运算符则返回，否则返回 （8）char Precede(char a,char b) //判断两运算符的先后次序 （9）Status Pop_char(SqStack *S,char &x) //char型栈出栈 （10）Status Pop_int(sqStack *S,int &x) //int型栈出栈 （11）int Operate(int a,char theta,int b) //计算a和b运算结果 3、流程图 《算法与程序设计》知识点 整理人：王宏珺 一、算法： 1.计算机解决问题的方法：★需求分析：确定要用计算机做什么，如求解某道数学问题。★设计算法：找到用计算机解决问题的方法，自己设计解题算法★编写程序：处理问题，使用程序语言描述算法，运行程序，得出结果。 2.什么是算法：就是把解决问题的方法步骤化。 3.算法具有的特征：有穷性、确定性、能行性、有0个或者多个输入、有1个或者多个输出。 4.算法的表示：常见算法表示方法：自然语言描述、流程图、伪代码、程序语言等。 5.算法的三种基本模式：顺序模式、选择模式、循环模式 6.常见的几种算法：★枚举算法：逐一筛选判断，找到符合要求的结果。例：100以内所有3倍数个数；★解析算法：数学表达式求解问题。例：存钱多少年得到K元本息？；★排序：插入排序法、冒泡排序法、选择排序法。例：成绩排名；★查找：顺序查找、对分查找；★递归算法：代表问题：计算n的阶乘n!：f(n)=nx(n-1)x(n-2)..x3x2x1 二、VB程序设计： 1.VB常用数据类型： Integer 整数型-32768~32768范围内的任何整数 Long 长整数型-2147483648~2147483647内任何整数 Single 单精度实数型绝对值在..实数，有效数字约6~7位，例如：3.14 Double 双精度实数型绝对值在..实数，有效数字约14-15位，例如：13673323.78 String 字符串型一段文字与符号，例如：“abc” Boolean 逻辑型判断的结果：其值为真（True）或假(False) Date 日期型日期和时间 2.常量：★指在程序执行过程中其值不能改变的存储单元或数据，程序运行过程中不能被修改。★定义常量：例如：Const Pi= 3.14 3.变量：★是程序执行期间用来存储数据的，这些数据的具体数值在程序设计时是未知的。★定义变量：Dim 变量名As 变量的类型例如：Dim count as integer；Dim x as double, y as double ；Dim name as string 4.数组变量：★主要用来存储一批同类型的数据。★定义数组：Dim 数组变量名(a1 to a2) As 元素的类型例如：Dim d(1 to 50) as integer ；Dim price(1 to 20) as double ★使用数组变量：d(1)，price(15) 第1章软件工程基础知识 1.1软件工程知识体系 ●软件需求（Software Requirements） ●软件设计（Software Design） ●软件构造（Software Construction） ●软件测试（Software Testing） ●软件维护（Software Maintenance） ●软件配置管理（Software Configuration Management） ●软件工程管理（Software Engineering Management） ●软件工程过程（Software Engineering Process） ●软件工程工具和方法（Software Engineering Tools and Methods） ●软件质量（Software Quality） 1.2软件生存周期与软件开发模型 ● 1.2.1 软件生存周期 ●Boehm定义的软件生存周期模型 ●GB 8566-1988定义的软件生存周期模型 ●GB/T 8566-1995定义的软件生存周期过程模型 ●GB/T 8566-2001定义的软件生存周期过程模型 ●UP定义的软件生存周期模型 ● 1.2.2 软件开发模型 ●瀑布模型（waterfall model） ●快速原型模型（rapid prototype model） ●演化模型（evolutionary model） ●增量模型（incremental model） ●螺旋模型（spiral model） ●喷泉模型（water fountain model） 1.3软件质量模型与软件质量管理 ● 1.3.1 软件质量模型 ●软件产品的内部质量、外部质量和使用质量 ●质量特性、质量子特性和度量 ●功能性：适宜性、准确性、互用性、依从性、安全性 ●可靠性：成熟性、容错性、可恢复性 ●可用性：可理解性、易学性、可操作性 ●效率：时间特性、资源特性 ●可维护性：可分析性、可修改性、稳定性、可测试性 ●可移植性：适应性、易安装性、一致性、可替换性 ● 1.3.2 软件质量管理 ●质量需求分析 ●质量计划 ●质量保证 ●质量控制 ●质量改进 ●软件质量管理体系 一、情境导入 2016年里约热内卢奥运会会徽是由三人牵手相连的标志，代表巴西的著名景点“面包山”作为图形的基础，融合充满激情的卡里奥克舞，并且呼应了巴西国旗的绿黄蓝三色．标志象征着团结、转变、激情及活力．在和谐动感中共同协力，同时也体现了里约的特色和这座城市多样的文化，展示了热情友好的里约人和这座美丽的上帝之城． 二、合作探究 探究点一：分析图案的形成过程 【类型一】分析构成图案的基本图形 分析下列图形的形成过程． 解析：仔细观察图案，分析构成的基本图形，再分析图形变换的过程和方式．是通过平移、轴对称、旋转中的一种变换还是其中的几种变换的组合，另外要注意图形形成不是唯一的，即基本图形也不唯一，要全面思考，认真分析． 解：仔细观察会发现这四个图形分别是由以下的基本图形构成的．第一个是由基本图形旋转十次后得到的，第二个是由基本图形平移两次后得到的，第三个是由基本图形旋转五次后得 到的，第四个是由基本图形旋转五次后得到的．因为图形的变换不唯一还可以有其他的变换方式，如(1)、(4)可以由图2(a)、2(b)通过轴对称变换得到． 方法总结：对于这四种图形变换一般从定义区分即可．分清图形变换的几个最基本概念是解题的关键． 【类型二】分析图案的形成过程 分析左边的树形图案，经过怎样的图形变换就可得到右边的树形图案． 解析：根据左右两图形的位置关系可知，若要由左图得到右图，可以通过以下两种途径： (1)把左图绕点A沿顺时针方向旋转一个角度，使左边的树形图案与直线垂直，然后再作轴对称变换(要注意对称轴的正确选择)，即可得到右边的树形图案． (2)把左图先做轴对称变换(要注意对称轴的正确选择)，使左边的树形图案与直线垂直，然后再作平移变换，即可得到右边的树形图案． 方法总结：图形的变换可以通过选择不同的变换方式得到，可能需要旋转、轴对称、平移等多种变换组合才能得到完美的图案． 探究点二：利用平移、旋转、轴对称等方式设计图案 用四块如图①所示的正方形卡片拼成一个新的正方形，使拼成的图案是一个轴对称图形，请你在图②、图③、图④中各画出一种拼法(要求三种画法各不相同，且其中至少有一个既是轴对称图形，又是中心对称图形)． 解：解法不唯一．例如： 方法总结：求解时只要符合题意即可，另外，在平时的学习生活中一定要留意身边的各种形状的图案，这样才能在具体求解问题时如鱼得水，一蹴而就． 三、板书设计 1．分析图案的形成过程 (1)分析构成图案的基本图形； (2)分析图案的形成过程． 2．利用平移、旋转、轴对称等方式设计图案 1．下列这些美丽的图案都是在“几何画板”软件中利用旋转的知识在一个图案的基础上加工而成的， A．30B．60C．120D．180 2．将一张正方形纸片沿如图1所示的虚线剪开后，能拼成下列四个图形，其中是中心对称图形的是 算法设计与分析的复习要点 第一章：算法问题求解基础 算法是对特定问题求解步骤的一种描述，它是指令的有限序列。 一．算法的五个特征： 1．输入：算法有零个或多个输入量； 2．输出：算法至少产生一个输出量； 3．确定性：算法的每一条指令都有确切的定义，没有二义性； 4．可行性：算法的每一条指令必须足够基本，它们可以通过已经实现的基本运算执行有限次来实现； 5．有穷性：算法必须总能在执行有限步之后终止。 二．什么是算法？程序与算法的区别 1．笼统地说，算法是求解一类问题的任意一种特殊的方法；较严格地说，算法是对特定问题求解步骤的一种描述，它是指令的有限序列。 2．程序是算法用某种程序设计语言的具体实现；算法必须可终止，程序却没有这一限制；即：程序可以不满足算法的第5个性质“有穷性”。 三．一个问题求解过程包括：理解问题、设计方案、实现方案、回顾复查。 四．系统生命周期或软件生命周期分为： 开发期：分析、设计、编码、测试；运行期：维护。 五．算法描述方法：自然语言、流程图、伪代码、程序设计语言等。 六．算法分析：是指对算法的执行时间和所需空间的估算。算法的效率通过算法分析来确定。 七．递归定义：是一种直接或间接引用自身的定义方法。一个合法的递归定义包括两部分：基础情况和递归部分； 基础情况：以直接形式明确列举新事物的若干简单对象； 递归部分：有简单或较简单对象定义新对象的条件和方法 八．常见的程序正确性证明方法： 1.归纳法：由基础情况和归纳步骤组成。归纳法是证明递归算法正确性和进行算法分析的强有力工具； 2.反证法。 第二章：算法分析基础 一．会计算程序步的执行次数（如书中例题程序2-1,2-2,2-3的总程序步数的计算）。二．会证明5个渐近记法。（如书中P22-25例2-1至例2-9） 三．会计算递推式的显式。（迭代法、代换法，主方法） 四．会用主定理求T(n)=aT(n/b)+f(n)。（主定理见P29，如例2-15至例2-18）五．一个好的算法应具备的4个重要特征： 1.正确性：算法的执行结果应当满足预先规定的功能和性能要求； 2.简明性：算法应思路清晰、层次分明、容易理解、利于编码和调试； 3.效率：算法应有效使用存储空间，并具有高的时间效率； 4.最优性：算法的执行时间已达到求解该类问题所需时间的下界。 六．影响程序运行时间的主要因素： 1.程序所依赖的算法； 2.问题规模和输入数据规模； 3.计算机系统性能。 七．1.算法的时间复杂度：是指算法运行所需的时间； 西安科技大学 2013年硕士研究生入学考试试题A ───────────────────────────────── 科目编号：824 科目名称： 数据结构与算法设计 考生须知： 1、 答案必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上不给分。 2、 答题须用蓝、黑色钢笔或圆珠笔，用铅笔、红色笔者不给分。 3、 答题必须写清题号，字迹要清楚，卷面要保持整洁。 4、 试题要随答题纸一起交回。 一、单项选择题（每小题2分，共30分） （1）并归排序的时间复杂度是（ ）。 A ．O(n 2) B ．O(nlog 2n) C ．O(n) D ．O(log 2n) （2）设一个链表最常用的操作是在末尾插入结点和删除尾结点，选用（ ）存储结构最节省时间。 A ．单链表 B ．单循环链表 C ．带尾指针的单循环链表 D ．带头结点的双循环链表 （3）散列文件是一种（ ）。 A ．顺序文件 B ．索引文件 C ．链接文件 D ．计算机寻址文件 （4）常用于函数调用的数据结构是（ ）。 A ．栈 B ．队列 C ．数组 D ．链表 （5）两个矩阵sn ms B A ,相乘的时间复杂度是（ ）。 A ．O(n 2) B ．O(s 2) C ．O(msn) D ．O(mn) （6）图的广度优先搜索遍历使用的数据结构是（ ）。 A ．栈 B ．队列 C ．集合 D ．树 （7）在单链表中，每个存贮结点有两个域，即数据域和指针域，指针域指向该结点的（ ）。 A ．直接前驱 B ．直接后继 C ．开始结点 D ．终端结点 （8）在已知头指针的单链表中，要在其尾部插入一个新结点，其时间复杂度是（ ）。 A ．O(n 2) B ．O(1) C ．O(n) D ．O(log 2n) （9）在链队列中执行入队操作，（ ）。 A ．需判断队是否为空 B ．限定在链表头p 进行 C ．需判断队是否为满 D ．限定在链表尾p 进行 （10）对序列（95，83，62，70）进行冒泡排序（由小到大），第2趟排序后的结果为（ ）。 A ．（70，83，62，95） B ．（70，62，83，95） 高中信息技术《算法与程序设计VB(选修)》 知识要点 相关知识点 (一)算法 1、定义 相关题解: 1算法:就就是解决问题的方法与步骤。算法就是程序设计的“灵魂”,算法+数据结构＝程序。运用计算机程序解决实际问题时,合理的步骤就是B、分析问题→设计算法→编写程序→调试程序 2.算法的描述方法: 1算法的描述:可分多种表达方法,一般用自然语言、流程图与伪代码进行描述。 2自然语言描述法:指用人们日常生活中使用的语言(本国语言),用自然语言描述符合我们的习惯,且容易理解。 3流程图描述:也称程序框图,它就是算法的一种图形化表示方法。且描述算法形象、直观,更易理解。 4伪代码描述法:就是介于自然语言与计算机程序语言之间的一种算法描述。就是专业软件开发人员常用方法。 (二) 程序设计基础 对象、属性＝属性值 对象中属性可以在设计界面时通过属性窗中设置,也可以在运行时通过程序代码设置,方法如下例:给文本框“Txt123”的“Text”属性赋值为字符串“20”,代码如下 Txt123、text =”20” 变量＝对象、属性 如果要获取对象的状态或特性,这时就要读取对象的属性值,方法如下 例:读取文本框“txt123”的“Text”属性的代码如下 a = txt123、text 2方法 ［对象］、方法［参数名表］ 例:form、print ”欢迎使用” 该语句使用print方法在form1窗体中显示字符串“欢迎使用” 3事件及事件驱动 事件就是对象对外部操作的响应,如在程序执行时,单击命令按钮会产生一个Click事件。如需要命令按钮响应Click事件,就把完成Click事件功能的代码写到Click事件的事件过程中,与事件一 《软件分析与设计》 课程设计 开发日志 项目进度安排计划 项目名称：需求分析 日期：2013年1月7日 地点：逸夫楼404 第一天的课设知识初步完成了一些基本工作，把每个人的分工完成，并进行了大概的需求分析说明，下面是初步的报告说明书： 《需求规格说明书》 1引言 1.1编写目的 需求分析说明书是提供给用户。是用户与开发人员对开发软件的共同理解，使用户与开发单位就该系统的功能定义、环境需求达成共识，最后达到用户的需求。 本需求分析的读者对象包括客户、业务人员需求分析人员、测试人员、用户文档编写人和项目管理人员。 对功能的规定 为了保证系统能够长期、安全、稳定、可靠、高效的运行，机票预定系统应该满足以下的性能需求： ①系统登录管理 该系统包括两个方面： *新用户注册，新用户可以注册，登陆系统后进行相应的信息交互。*老用户验证登陆名密码正确进入主菜单。 ②航班信息管理 *航线信息的输入、修改和查询，包括航班日期、客机编号、航线编号、出发城市、到达城市、出发时间、到达时间、经济舱价格、公务舱价格、头等舱价格和备注信息等。 *舱位信息的输入和修改，包括舱位等级编号、舱位等级名称、提供的各种服务类别，以及备注信息等。 *客机信息的输入、修改和查询，包括客机编号、客机型号、购买时间、服役时间、经济舱座位数量、公务舱座位数量、头等舱座位数量以及备注信息等。 ③选票管理 用户通过登录系统之后根据航班信息选择自己需要乘坐的航班。 ④用户信息管理 *客户信息的输入、修改和查询，包括客户编号、客户姓名、客户性别、身份证号码、客户网上用户名、客户登陆密码、客户联系电话、客户类型和备注信息等。 *客户等级信息的输入、修改，包括客户等级编号、客户等级名称、折扣比例和备注信息等。 ⑤订单管理 *订票信息的输入、查询和修改，包括订票编号、客户编号、客户姓名、客户类型、折扣比例、航线编号、出发城市、到达城市、出发时间、舱位类型、票价、结算金额和备注信息等。 ⑥取票管理 *用户根据订单编号取票，取票必须核对订单编号是否正确进行取票验证。 ⑦支付管理 *可以选择几种支付方式： 取票时现金支付；网银定金支付；网银全额支付。 ⑧统计管理 系统通过定时统计各个航班的承载情况，进行查询统计。 以及描述了该系统的数据字典和了解了整个系统地框架。 项目名称：项目开发计划 日期：2013.1.8 地点：逸夫楼404 经过昨天的分工安排，最后整理系统的需求得到了如下的安排表，并明确将系统的功能进行了分配，具体是实施情况还有待继续分析。 高中信息技术《算法与程序设计VB （选修）》 知识要点 相关知识点 （一）算法 1.定义 相关题解： 1算法：就是解决问题的方法和步骤。算法是程序设计的“灵魂”，算法+数据结构＝程序。 单选题 1、下列关于算法说法不正确的是( A ) A 、算法独立于任何具体的语言，BASIC 算法只能用BASIC 语言来实现 B 、解决问题的过程就是实现算法的过程 C 、算法是程序设计的“灵魂” D 、其它三项都正确 2．算法的描述方法： 1算法的描述：可分多种表达方法，一般用自然语言、流程图和伪代码进行描述。 2自然语言描述法：指用人们日常生活中使用的语言（本国语言），用自然语言描述符合我们的习惯，且容易理解。 3流程图描述：也称程序框图，它是算法的一种图形化表示方法。且描述算法形象、直观，更易理解。 4伪代码描述法：是介于自然语言和计算机程序语言之间的一种算法描述。是专业软件开发人员常用方法。 相关题解： 单选题 1、图形符号" " 在算法流程图描述中表示( B ). A 处理或运算的功能 B 输入输出操作 C D 算法的开始或结束 2、图形符号在算法流程图描述中表示( A ). A B 输入输出操作 C 用来判断条件是否满足需求 D 算法的开始或结束 3、以下哪个是算法的描述方法?( A ) A 流程图描述法 B 枚举法 C 顺序法 D 列表法 4、以下哪个是算法的描述方法?( D ) A 顺序法 B 列表法 C 集合法 D 自然语言描述法 （二）程序设计基础 （1）常用高级编程语言：BASIC、VB、Pascal、C、C++、Java 1面向对象的程序设计语言：其中的对象主要是系统设计好的对象，包括窗体等、控件等 2控件：是指工具箱中的工具在窗体中画出的、能实现一定功能的部件，如文本框，命令按钮等。 对象属性＝属性值 对象中属性可以在设计界面时通过属性窗中设置，也可以在运行时通过程序代码设置,方法如下例：给文本框“Txt123”的“Text”属性赋值为字符串“20”，代码如下 Txt123.text =”20” 变量＝对象.属性 如果要获取对象的状态或特性，这时就要读取对象的属性值，方法如下 例：读取文本框“txt123”的“Text”属性的代码如下 a = txt123.text 3.4 简单的图案设计 【学习目标】 1、探索图形之间的变换关系（轴对称、平移、旋转及其组合）。 2、①经历对具有旋转特征的图形进行观察、分析、动手操作和画图等过程，掌握画图技能。②能够按要求 作出简单平面图形旋转后的图形。 【学习方法】自主探究与合作交流相结合。 【学习重难点】 重点：图形之间的变换关系（轴对称、平移、旋转及其组合）； 难点：综合利用各种变换关系观察图形的形成。 【学习过程】 模块一预习反馈 一、学习准备 1、平移、旋转、对称的联系：都是平面内的变换都不改变图形的________和__________,只改变图形的______；区别：①概念的区别；②运动方式的区别；③性质的区别。 2、阅读教材：p85—P86第4节《简单的图案设计》 二、教材精读 3、如图，由四部分组成，每部分都包括两个小“十”字，其中一部分能经过适当的旋转得到其他三部分吗？能经过平移吗？能经过轴对称吗？还有其它方式吗？ 归纳：图形的_________、_________、_____________是图形变换中最基本的三种变换方式。 实践练习：试用不同的方法分析上图中由三个正三角形组成图案的过程。 模块二合作探究 4、下列这些复杂的图案都是在一个图案的基础上，在“几何画板”软件中拖动一点后形成的，它们中每一个图案都可以由一个“基本图案”通过连续旋转得来，旋转的角度是（） C E A 、?30 B 、?45 C 、?60 D 、?90 5、同学们曾玩过万花筒，它是由三块等宽等长的玻璃片围成的.如图是看到的万花筒的一个图案，图中所有小三角形均是全等的等边三角形，其中的菱形AEFG 可以看成是把菱形ABCD 以A 为中心（ ）. A 、顺时针旋转60°得到 B 、顺时针旋转120°得到 C 、逆时针旋转60°得到 D 、逆时针旋转120°得到 6、对图案的形成过程叙述正确的是（ ）. （A ）它可以看作是一只小狗绕图案的中心位置旋转90°、180°、270°形成的 （B ）它可以看作是相邻两只小狗绕图案的中心位置旋转180°形成的 （C ）它可以看作是相邻两只小狗绕图案的恰当的对称轴翻折而成的 （D ）它可以看作是左侧、上面的小狗分别向右侧、下方平移得到的 模块三 形成提升 1、如下图，ΔABC 和ΔADE 都是等腰直角三角形，∠C 和∠ADE 都是直角，点C 在AE 上，ΔABC 绕着A 点经过逆时针旋转后能够与ΔADE 重合得到图1，再将图1作为“基本图形”绕着A 点经过逆时针连续旋转得到图2.两次旋转的角度分别为（ ）. A 、45°，90° B 、90°，45° C 、60°，30° D 、30°，60° 2、“龟兔赛跑”的故事图案的形成过程叙述不正确的是（ ）. A 、它可以看作是一个龟兔图案作为“基本图案”经过平移得到的. B 、它可以看作是上面三个龟兔图案作为“基本图案”经过平移得到的. C 、它可以看作是相邻两个龟兔图案作为“基本图案”经过平移得到的. D 、它可以看作是左侧两个龟兔图案作为“基本图案”经过平移得到的. 3、如图，有一池塘，要测池塘两端A 、B 的距离，可先在平地上取一个可以直接到达A 和B 的点C ，连结AC 并延长到D ，使CD=CA ．连结BC 并延长到E ，使CE=CB ．连结DE ，那么量出DE 的长，就是A 、B 的距离， ·算法是指解决问题的方法和过程。算法是由若干条指令组成的有穷序列。 ·算法特性：输入、输出、确定性、有限性（执行时间和执行次数）（有五个空再加上可行性）。 ·程序是算法用某种程序设计语言的具体实现，程序可不满足有限性的特性。 ·程序调试只能证明程序有错，不能证明程序无错误! ·算法复杂性= 算法所需要的计算机资源。 ·算法的复杂性取决于：(1)求解问题的规模N；(2)具体的输入数据I；(3)算法本身的设计A。·可操作性最好且最有实际价值的是最坏情况下的时间复杂性。 第二章递归与分治策略 二分搜索技术：O（logn）大整数乘法：O（n log3）=O（n1.59）Strassen矩阵乘法：O（n log7）=O(n2.81) 棋盘覆盖：O（4k）合并排序和快排：O（nlogn）线性时间选择：O(n) 最接近点对问题：O(nlogn) 循环赛日程表：O(n2) ·分治法思想：将一个难以解决的问题分割成一些规模较小的相同问题，以便逐个击破，分而治之。边界条件与递归方程是递归函数的两大要素。 递归优点：结构清晰，可读性强，而且容易用数学归纳法来证明算法的正确性，因此它为设计算法、调试程序带来很大方便。缺点：递归算法的运行效率较低，无论是耗费的计算时间还是占用的存储空间都比非递归算法要多。 ·分治法时间复杂度分析：T(n)<= O(1) n=n0 aT(n/b)+f(n) n>n0 若递归方式为减法：T(n) = O(a n) 若递归方式为除法： f(n)为合并为原问题的开销：f(n)为常数c时：T(n)=O(n p) f(n)为线性函数：O(n) ab,p=log b a f(n)为幂函数n x时：O(n x) a 《数据结构与算法分析》课程设计教学任务书 一、课程设计的目的 数据结构与算法课程主要是研究非数值计算的程序设计问题中所出现的计算机操作对象以及它们之间的关系和操作的学科。数据结构是介于数学、计算机软件和计算机硬件之间的一门计算机专业的核心课程，它是计算机程序设计、数据库、操作系统、编译原理及人工智能等的重要基础，广泛的应用于信息学、系统工程等各种领域。 学习数据结构与算法是为了将实际问题中涉及的对象在计算机中表示出来并对它们进行处理。通过课程设计可以提高学生的思维能力，促进学生的综合应用能力和专业素质的提高。通过此次课程设计主要达到以下目的： 了解并掌握数据结构与算法的设计方法，具备初步的独立分析和设计能力； 初步掌握软件开发过程的问题分析、系统设计、程序编码、测试等基本方法和技能； 提高综合运用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力； 训练用系统的观点和软件开发一般规范进行软件开发，培养软件工作者所应具备的科学的工作方法和作风。 二、课程设计的基本要求 1. 独立思考，独立完成：课程设计中各任务的设计和调试要求独立完成，遇到问题可以讨论，但不可以拷贝。 2. 做好上机准备：每次上机前，要事先编制好准备调试的程序，认真想好调试步骤和有关环境的设置方法，准备好有关的文件。 3. 按照课程设计的具体要求建立功能模块，每个模块要求按照如下几个内容认真完成： a）需求分析： 在该部分中叙述，每个模块的功能要求 b）概要设计： 在此说明每个部分的算法设计说明（可以是描述算法的流程图），每个程序中使用的存储结构设计说明（如果指定存储结构请写出该存储结构的定义） c）详细设计： 各个算法实现的源程序，对每个题目要有相应的源程序（可以是一组程序，每个功能模块采用不同的函数实现） 源程序要按照写程序的规则来编写。要结构清晰，重点函数的重点变量，重点功能部分要加上清晰的程序注释 d）调试分析： 测试数据，测试输出的结果，时间复杂度分析，和每个模块设计和调试时存在问题的思考（问题是哪些，问题如何解决？），算法的改进设想 课程设计总结：（保存在word文档中）总结可以包括：课程设计过程的收获、遇到的问题、解决问题过程的思考、程序调试能力的思考、对数据结构这门课程的思考、在课程设计过程中对《数据结构》课程的认识等内容 4. 实现的结果必须进行检查和演示，程序源代码和程序的说明文件必须上交，作为考核内容的一部分。（上交时每人交一份，文件夹的取名规则为：“学号姓名”，如“09201199王五”。该文件夹下至少包括：“源代码”、“课程设计报告”、“可执行文件”。由学习委员收 高息技术《算法与程序设计VB （选修）》 知识要点 相关知识点 （一）算法 1.定义 相关题解： 算法：就是解决问题的方法和步骤。算法是程序设计的“灵魂”，算法+数据结构＝程序。 单选题 1、运用计算机程序解决实际问题时，合理的步骤是（ ）。 A 、设计算法→分析问题→编写程序→调试程序 B 、分析问题→设计算法→编写程序→调试程序 C 、分析问题→编写程序→设计算法→调试程序 D 、设计算法→编写程序→分析问题→调试程序 2．算法的描述方法： 算法的描述：可分多种表达方法，一般用自然语言、流程图和伪代码进行描述。 自然语言描述法：指用人们日常生活中使用的语言（本国语言），用自然语言描述符合我们的习惯，且容易理解。 流程图描述：也称程序框图，它是算法的一种图形化表示方法。且描述算法形象、直观，更易理解。 伪代码描述法：是介于自然语言和计算机程序语言之间的一种算法描述。是专业软件开发人员常用方法。 （二）程序设计基础 常用高级编程语言：BASIC 、VB 、Pascal 、C 、C++、Java 面向对象的程序设计语言：其中的对象主要是系统设计好的对象，包括窗体等、控件等 控件：是指工具箱中的工具在窗体中画出的、能实现一定功能的部件，如文本框，命令按钮等。 对象的属性、方法和事件 对象名.属性名＝属性值 对象中属性可以在设计界面时通过属性窗中设置，也可以在运行时通过程序代码设置,方法如下例：给文本框“Txt123”的“Text”属性赋值为字符串“20”，代码如下 Txt123.text =”20” 变量＝对象名.属性名 如果要获取对象的状态或特性，这时就要读取对象的属性值，方法如下 例：读取文本框“txt123”的“Text”属性的代码如下 a = txt123.text ‘读取字符(或a=Val(txt123.text) ’读取数值) 2、方法 ［对象］.方法［参数名表］ 例：form.print ”欢迎使用” 该语句使用print方法在form1窗体中显示字符串“欢迎使用” 3、事件及事件驱动 事件是对象对外部操作的响应，如在程序执行时，单击命令按钮会产生一个Click事件。如需要命令按钮响应Click事件，就把完成Click事件功能的代码写到Click事件的事件过程中，与事件一一对应。 事件过程的形式如下： Private Sub 对象_事件名( ) ……………（事件过程代码） End Sub 一个简单的VB程序 求圆的周长和面积 第一章信息系统的基本概念 第一节系统 1.系统的定义及理解 系统是由相互联系和相互制约的若干组成部分结合的、具有特定功能的有机整体。 三个方面理解： 1)系统由若干元素组成元素。 2)系统有一定的结构。 3)系统有一定的功能，特别是人造系统总有一定的目的性。 2.系统的思想 1)突现“整体大于部分之和” 2)等级等级层次结构是复杂系统最合理的组织方式 3.系统的分类 1)按系统的复杂程度分类框架结构、钟表机构、控制装置、开放系统、低级有机体、动物、人社会文化系统、超越系统。底层三级是物理系统，中间三级是生物系统，高层三级是最复杂的人类社会及宇宙系统。 2)按系统的起源分类自然系统和人工系统（人工物理系统、人工抽象系统和人 类活动系统） 3)按系统的抽象程序分类实体系统、概念系统、逻辑系统 4)按系统与环境的关系分类开放系统（指与其环境之间有物质、能量或信息交 换的系统）、封闭系统（是与环境没有任何物质、能量和信息交换的系统） 4.系统的特性 1)系统的整体性 2)系统的目的性 3)系统的稳定性 4)系统的突变性 5)系统的自由组织性 6)系统的相似性 第二节信息 1.信息的定义 1)信息是经过加工后的数据，它对接收者有用，对决策或行为有现实或潜在的价 值。 2)信息与数据可看作原材料和成品的关系 2.信息的基本属性 1)事实性 2)扩散性 3)传输性 4)共享性 5)增值性 6)不完全性 7)等级性 8)滞后性 3.人进行信息处理的特点 1)人需要反馈 2)人需要一些多余的信息 3)人们需要信息的压缩 4)人们需要的口味各异 5)人需要非口语的信息输入 4.信息对管理的基础作用，可以由管理基本职能中信息的重要作用来说明 1)信息是制定计划的基本依据 2)信息是组织实施的保证 3)信息是调节控制的指示器 4)信息是激励职工的依据 5)信息是领导指挥的基础 6)信息是决策的关键因素 5.西蒙建立的决策过程的基本模型的三个阶段 1)情报阶段2)设计阶段3)抉择阶段 6.结构化决策的定义 结构化决策，是指建立在清楚的逻辑基础上的决策。 7.非结构化决定的定义 非结构决定是没有明确决策规则的决策。 8.各管理层的决策特点 1)高层管理（战略管理）指有关重大方向性问题的决策 2)中层管理（战术管理）指为了保证战略性决策所需要的人、财、物的准备而进 行的决策。 3)基层管理（作业管理）指为了提高日常工作效率和效益而进行的决策。 第三节信息系统 1.信息系统的定义 信息系统就是输入数据，通过加工处理，产生信息的系统。 2.信息系统的基本功能 企业信息系统是企业的了系统、它收集数据，并向管理人员提供信息，与管理人员道在整个企业中起着反馈控制作用。具体如下 1)数据的采集和输入：主要是识别、采集、校验 2)数据的传输：包括计算机系统内和系统外的传输，实质是数据通信。 3)信息的存储：介质、地点、时效，目前存储设备有纸、胶卷和计算机存储器。 4)信息的加工：查询、排序、归并、数学模型、人工智能 5)信息的维护：目的在于保证信息的准确、及时、安全、 6)信息的使用：系统输出结果应易读易懂，直观醒目。输出格式应尽量符合使用 者的习惯。 第四节信息化 第一章概述 算法的概念：算法是指解决问题的一种方法或过程，是由若干条指令组成的有穷序列。 算法的特征： 可终止性：算法必须在有限时间内终止； 正确性：算法必须正确描述问题的求解过程； 可行性：算法必须是可实施的； 算法可以有0个或0个以上的输入； 算法必须有1个或1个以上的输出。 算法与程序的关系： 区别：程序可以不一定满足可终止性。但算法必须在有限时间内结束； 程序可以没有输出,而算法则必须有输出； 算法是面向问题求解的过程描述，程序则是算法的实现。 联系：程序是算法用某种程序设计语言的具体实现； 程序可以不满足算法的有限性性质。 算法描述方式：自然语言，流程图，伪代码，高级语言。 算法复杂性分析： 算法复杂性的高低体现运行该算法所需计算机资源（时间，空间）的多少。 算法复杂性度量： 期望反映算法本身性能，与环境无关。 理论上不能用算法在机器上真正的运行开销作为标准（硬件性能、代码质量影响）。 一般是针对问题选择基本运算和基本存储单位，用算法针对基本运算与基本存储单位的开销作为标准。 算法复杂性C依赖于问题规模N、算法输入I和算法本身A。即C=F(N, I, A)。 第二章递归与分治 分治法的基本思想： 求解问题算法的复杂性一般都与问题规模相关，问题规模越小越容易处理。 分治法的基本思想是，将一个难以直接解决的大问题，分解为规模较小的相同子问题，直至这些子问题容易直接求解，并且可以利用这些子问题的解求出原问题的解。各个击破，分而治之。 分治法产生的子问题一般是原问题的较小模式，这就为使用递归技术提供了方便。递归是分治法中最常用的技术。 使子问题规模大致相等的做法是出自一种平衡(balancing)子问题的思想，它几乎总是比子问题规模不等的做法要好。 分治法所能解决的问题一般具有以下几个特征： 该问题的规模缩小到一定的程度就可以容易地解决； 该问题可以分解为若干个规模较小的相同问题，即该问题具有最优子结构性质； 利用该问题分解出的子问题的解可以合并为该问题的解； 该问题所分解出的各个子问题是相互独立的，即子问题之间不包含公共的子问题。（这条特征涉及到分治法的效率，如果各子问题是不独立的，则分治法要做许多不必要的工作，重复地解公共的子问题，此时虽然也可用分治法，但一般用动态规划较好。） 递归的概念： 数据结构与算法设计知识点 试题类型： 本课程为考试科目（闭卷笔试），试题类型包括：概念填空题（10 %），是非判断题（10 %），单项选择题（40 %），算法填空题（10%），算法应用题（20 %)，算法设计题（10 %）。 第一章绪论 重点内容及要求： 1、了解与数据结构相关的概念（集合、数据、数据元素、数据项、关键字、元 素之间的关系等）。 数据：所有能被输入到计算机中，且能被计算机处理的符号的 集合。是计算机操作的对象的总称。是计算机处理的信息的某种特定 的符号表示形式。 数据元素：是数据（集合）中的一个“个体”，数据结构中的基本 单位，在计算机程序中通常作为一个整体来考虑和处理。 数据项：是数据结构中讨论的最小单位，数据元素可以是一个或 多个数据项的组合 关键码：也叫关键字（Key），是数据元素中能起标识作用的数 据项。 其中能起到唯一标识作用的关键码称为主关键码（简称主码）； 否则称为次关键码。通常，一个数据元素只有一个主码，但可以有多 个次码。 关系：指一个数据集合中数据元素之间的某种相关性。 数据结构：带“结构”的数据元素的集合。这里的结构指元素之 间存在的关系。 数据类型：是一个值的集合和定义在此集合上的一组操作的总 称。 2、掌握数据结构的基本概念、数据的逻辑结构（四种）和物理结构（数据元素 的表示与关系的表示、两类存储结构：顺序存储结构和链式存储结构）。 数据结构包括逻辑结构和物理结构两个层次。 数据的逻辑结构：是对数据元素之间存在的逻辑关系的一种抽象的描述，可以用一个数据元素的集合和定义在此集合上的若干关系来表示 逻辑结构有四种：线性结构、树形结构、图状结构、集合结构数据的物理结构：是其逻辑结构在计算机中的表示或实现，因此又称其为存储结构。 存储结构：顺序存储结构和链式存储结构 顺序存储结构：利用数据元素在存储器中相对位置之间的某种特定的关系来表示数据元素之间的逻辑关系； 链式存储结构：除数据元素本身外，采用附加的“指针”表示数据元素之间的逻辑关系。 3、了解算法分析的基本方法，掌握算法时间复杂度相关的概念。 算法：是为了解决某类问题而规定的一个有限长的操作序列 或处理问题的策略 一个算法必须满足以下五个重要特性：1．有穷性2．确定性3．可行性4．有输入5．有输出 设计算法时，通常还应考虑满足以下目标： 1.正确性， 2.可读性， 3.健壮性 4.高效率与低存储量需求(完整word版)最新软件设计师知识点汇总.(良心出品必属精品)
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