数据结构 内部资料

1、光刻ROM——只读存储器光刻——使用紫外光将数据存储进入寄存器64位序列号相当于每个DS18B20的身份证2、EEPROM——非易失性的可电擦除的随机存储器。

可读可写，掉电不丢失。

3个字节（DS18B20报警上下限和配置寄存器的值）3、RAM——随机存储器（可读可写，掉电丢失）DS18B20的RAM是一个高速暂存器，它有9个字节的内容，内部结构如下表。

①配置寄存器R1、②温度数据寄存器a．两个字节的共同组成一个完整的数据；b．最高的5位为符号位（正温度时为全0，负温度时为全1）1)单片机控制DS18B20测量温度需要四个大致过程：发送命令要求其转换温度→等待其测量温度→发送命令要求其将温度结果发送给单片机→接收温度数据。

2)四个大致过程可以分解成十个具体流程：发送初始化信号→等待其应答及应答完成→发送ROM命令（0xcc）→发送RAM命令（0x44）→延时等待→发送初始化信号→等待其应答及应答完成→发送ROM命令（0xcc）→发送RAM命令（0xbe）→接收温度数据。

3)十个流程中包含了三个单片机对DS18B20基本操作：初始化及等待应答；发送命令（写操作）；接受数据（读操作）5、时序要求及程序编写1)初始化及等待应答a)时序过程：发送480~960us低电平脉冲；检测DS18B20是否产生应答信号（低电平）；检测DS18B20的应答信号是否结束（恢复高电平）。

b)按照初始化及等待应答的时间要求编写功能函数Init_DS18B20u2)写操作a)写1位数据的时序过程：拉底数据线产生下降沿；将数据传递至数据线；保持一段时间（60us）；拉高数据线保持高电平。

b)写1字节数据的时序过程：产生下降沿；将数据的最低位传递至数据线；保持一段时间；拉高数据线保持高电平；数据右移一位；依次循环八次。

将1字节数据按从低到高的顺序依次通过数据线发送出去。

c)解读Write_DS18B20函数运行过程uu写“0”时序写“1”时序3)读操作a)读1位数据的时序过程：产生下降沿；延时1us；拉高数据线（释放数据线）；读取数据线状态；延时（控制整个过程在60us左右）。

栈的应用递归到非递归的转换张 铭 北京大学信息学院1内容提要递归函数调用原理 机械的递归转换 优化后的非递归函数 非递归的二叉树周游2张铭 北京大学信息学院递归函数示例void exmp(int n, int& f) { int u1, u2; if (n<2) f = n+1; else { exmp((int)(n/2), u1); exmp((int)(n/4), u2); f = u1*u2; } } 张铭3北京大学信息学院数学公式fu (n) ={n +1当n < 2时fu ( ⎣n / 2 ⎦)* fu ( ⎣n / 4 ⎦)n ≥ 2时}4张铭 北京大学信息学院函数调用及返回的步骤调用– 保存调用信息（参数，返回地址） – 分配数据区（局部变量） – 控制转移给被调函数的入口返回– 保存返回信息 – 释放数据区 – 控制转移到上级函数（主调用函数）5张铭 北京大学信息学院函数执行过程图解二叉树图解 Exmp(7,&f) f=u1*u2=4u1=f=2 u2=f=2 Exmp(3,&f) Exmp(1,&f) f=u1*u2=2u1=f=2 Exmp(1,&f)张铭u2=f=1 Exmp(0,&f)6北京大学信息学院用栈模拟递归调用过程后调用，先返回(LIFO），所以用栈rd=1: n=1 f=1 u1=? u2=? f=2 rd=2: n=0 f=? u1=? u2=? f=? rd=2: n=1 f=? u1=2 u2=1 rd=1: n=3 f=? u1=? u2=? f=2 u1=? u2=? rd=3: n=7 f=? u1=? u2=? u1=2 u2=2张铭7北京大学信息学院递归过程的模拟假设 void recfunc(p1, p2, p3，…，pk, pk+1, …, pm) 是一个递归函数void是无返回值型的函数，如果有返回值， 我们可以把返回值转换为一个引用型参数 其中参数p1, p2, p3，…，pk是值传递，参 数pk+1, …, pm是引用传递。

02331数据结构第一章概论1.数据是信息的载体。

2.数据元素是数据的基本单位。

3.一个数据元素可以由若干个数据项组成。

4.数据结构指的是数据之间的相互关系，即数据的组织形式。

5.数据结构一般包括以下三方面内容：数据的逻辑结构、数据的存储结构、数据的运算①数据元素之间的逻辑关系，也称数据的逻辑结构，数据的逻辑结构是从逻辑关系上描述数据，与数据的存储无关，是独立于计算机的。

②数据元素及其关系在计算机存储器内的表示，称为数据的存储结构。

数据的存储结构是逻辑结构用计算机语言的实现，它依赖于计算机语言。

③数据的运算，即对数据施加的操作。

最常用的检索、插入、删除、更新、排序等。

6.数据的逻辑结构分类:线性结构和非线性结构①线性结构：若结构是非空集，则有且仅有一个开始结点和一个终端结点，并且所有结点都最多只有一个直接前趋和一个直接后继。

线性表是一个典型的线性结构。

栈、队列、串等都是线性结构。

②非线性结构：一个结点可能有多个直接前趋和直接后继。

数组、广义表、树和图等数据结构都是非线性结构。

7.数据的四种基本存储方法:顺序存储方法、链接存储方法、索引存储方法、散列存储方法（1）顺序存储方法：该方法把逻辑上相邻的结点存储在物理位置上相邻的存储单元里，结点间的逻辑关系由存储单元的邻接关系来体现。

通常借助程序语言的数组描述。

（2）链接存储方法：该方法不要求逻辑上相邻的结点在物理位置上亦相邻，结点间的逻辑关系由附加的指针字段表示。

通常借助于程序语言的指针类型描述。

（3）索引存储方法：该方法通常在储存结点信息的同时，还建立附加的索引表。

索引表由若干索引项组成。

若每个结点在索引表中都有一个索引项，则该索引表称之为稠密索引，稠密索引中索引项的地址指示结点所在的存储位置。

若一组结点在索引表中只对应一个索引项，则该索引表称为稀疏索引稀疏索引中索引项的地址指示一组结点的起始存储位置。

索引项的一般形式是：(关键字、地址)关键字是能唯一标识一个结点的那些数据项。

数据结构基础知识大全数据结构是计算机科学中的重要基础知识，它涉及到如何以及如何组织和存储数据，以便能够高效地进行操作和管理。

在本文中，我们将介绍一些常见的数据结构及其相关算法，帮助读者全面了解数据结构的基础知识。

一、数组（Array）数组是最简单也是最常见的数据结构之一，它是一系列相同类型的数据元素按照一定顺序排列而成的结构。

数组的特点是能够随机访问，即可以根据索引以常量时间访问任意位置上的元素。

通过数组，我们可以用较少的时间复杂度完成大部分常见的操作，例如插入、删除、查找等。

二、链表（Linked List）链表是另一种常见的数据结构，它由一系列结点组成，每个结点包含数据和指向下一个结点的指针。

链表的特点是可以动态地插入和删除元素，不需要事先申请固定大小的空间。

然而，链表的缺点是不能像数组那样随机访问，访问某个特定位置上的元素需要从头结点开始按照顺序遍历。

三、栈（Stack）栈是一种具有特殊插入和删除操作规则的数据结构，它采用“后进先出（LIFO）”的原则。

栈的常用操作有压栈（push）和弹栈（pop）。

压栈将元素插入栈顶，弹栈从栈顶删除元素。

栈可以用于解决许多问题，例如表达式求值、函数调用等。

四、队列（Queue）队列是一种采用“先进先出（FIFO）”原则的数据结构，它与栈相反。

队列的常用操作有入队（enqueue）和出队（dequeue）。

入队操作将元素插入队尾，出队操作从队头删除元素。

队列的典型应用包括广度优先搜索算法等。

五、树（Tree）树是一种非线性的数据结构，它由一组结点连通而成，具有分层的结构。

树的一个结点称为根结点，每个结点可以有零个或多个子结点，子结点之间可以相互连通。

树的特点是可以表示具有层次关系的数据，例如文件目录结构、组织架构等。

常见的树包括二叉树、平衡二叉树、红黑树等。

六、图（Graph）图是一种复杂的非线性数据结构，它由一组节点和一组边组成，节点表示图中的对象，边表示节点之间的关系。

数据结构任课教员：张铭、赵海燕、冯梅萍、王腾蛟/mzhang/DS/北京大学信息科学与技术学院网络与信息系统研究所©版权所有，转载或翻印必究教学目的掌握常用的基本数据结构的ADT 及其应用学会合理地组织数据, 有效地表示数据, 有效地处理数据基本掌握算法的设计分析技术 提高程序设计的质量教学要求平时(考勤+作业)20％ 上机(+报告)30％期中20％期末30％诚信端正学习态度、调动学习兴趣提倡讨论，但严禁抄袭可以讨论思路，请同学看算法的逻辑问题和效率问题。

但要亲自动手实现。

发现抄袭，则抄袭者和被抄袭者本次作业或上机题计双倍倒扣分，即得-20分。

以后的作业题会得到重点检查。

严重的期评将给予不及格处理数据结构教学计划和要求按时提交作业，严禁抄袭所有书面作业和上机作业都必须在指定的期限内完成并提交一般周三交书面作业。

除非不可抗拒的客观原因，请严格按提交时间完成书面作业和上机作业。

例如，一个满分为10分的作业题，记分标准为：（1）准时提交，满分可达10分（个别加分）；（2）延迟3天之内提交，满分可达7分；（3）延迟7天之内提交，满分可达3分；（4）7天之后提交或不交，得分-5分。

（5）抄袭得–20分。

书面作业提交要求1) 写学号、名字2) 每次作业，都在作业本或电子稿的word文档中写上“我保证没有抄袭他人作业”的诚实保证。

否则，计零分或根据抄袭情况倒扣分。

3) 写算法分析、注释4) 算法中直接使用的函数、过程先写ADT，并说明函数功能、入口参数、出口参数5) 注意算法格式(层次嵌套、不同功能块之间留空)上机题提交要求上机作业提交时打一个zip包，学号+姓名+作业次数，如”00308096张宁1.zip”包中含有：1. readme.txt文件，把你的程序运行环境、编译运行步骤、程序功能等等简单说明一下。

2. 附加了诚实代码保证和足够注释的源程序以及相关的项目和资源文件。

例如，VC++中的.dsw, .dsp文件，rc目录中的图像资源文件；Jbuilder中的.jpr或.jpx文件，特殊的Java包等等。

第三章字符串任课教员：张铭、赵海燕、冯梅萍、王腾蛟/mzhang/DS/北京大学信息科学与技术学院©版权所有，转载或翻印必究主要内容3.1 字符串抽象数据类型3.2 字符串的存储结构和类定义 3.3 字符串运算的算法实现3.4 字符串的模式匹配3.1字符串抽象数据类型3.1.1 基本概念3.1.2 String抽象数据类型3.1.1 基本概念字符串，由0个或多个字符的顺序排列所组成的复合数据结构，简称“串”。

串的长度：一个字符串所包含的字符个数。

空串：长度为零的串，它不包含任何字符内容。

3.1.1.1字符串常数和变量字符串常数例如："\n"字符串变量3.1.1.2 字符字符(char) ：组成字符串的基本单位。

在C和C＋＋中单字节（8 bits）采用ASCII码对128个符号（字符集charset）进行编码3.1.1.3 字符的编码顺序为了字符串间比较和运算的便利，字符编码表一般遵循约定俗成的“偏序编码规则”。

字符偏序：根据字符的自然含义，某些字符间两两可以比较次序。

其实大多数情况下就是字典序中文字符串有些特例，例如“笔划”序3.1.1.4 C++标准string标准字符串：将C++的<string.h>函数库作为字符串数据类型的方案。

例如：char S[M];串的结束标记：'\0''\0'是ASCII码中8位BIT全0码，又称为NULL符。

3.1.1.4 C++标准string(续)1. 串长函数int strlen(char*s);2. 串复制char *strcpy(char*s1, char*s2);3．串拼接char *strcat(char*s1, char *s2);4．串比较int strcmp(char*s1, char *s2);3.1.1.4 C++标准string(续)5．输入和输出函数6．定位函数char *strchr(char*s, char c); 7．右定位函数char *strrchr(char*s, char c);3.1.1.4 C++标准string(续)3.1.2 String抽象数据类型字符串类（class String）： 不采用char S[M]的形式而采用一种动态变长的存储结构。

数据（Data）：信息的载体，它能够被运算机识别、存储和加工处置。

数据元素是数据大体单位。

数据一样包括三个方面的内容:数据的逻辑结构、存储结构和数据的运算。

数据元素之间的逻辑关系简称为数据结构,存储结构是数据元素及其关系在运算机存储器内的表示，称为数据的存储结构它分为线性结构和非线性结构。

栈、队列、串等都是线性结构,非线性结构：数据逻辑结构中的另一大类，它的逻辑特点是一个结点可能有多个直接前趋和直接后继。

数组、广义表、树和图等数据结构都是非线性结构。

数据项（Data Item）：具有独立意义的最小数据单位，是对数据元素属性的描述。

数据项也称域或字段。

数据结构（Data Structure）：指的是数据之间的彼此关系，即数据的组织形式。

逻辑结构（Logical Structrue）：数据元素及其关系在运算机存储器内的表示树最适合用来表示元素之间具有分支层次关系的数据。

数据存储方式有:1.顺序存储方式 2.链接存储方式 3.索引存储方式 4.散列存储方式算法的时刻复杂度不仅与问题的规模相关，还与输入实例中的初始状态有关。

但在最坏的情形下，其时刻复杂度确实是只与求解问题的规模相关的。

咱们在讨论时刻复杂度时，一样确实是以最坏情形下的时刻复杂度为准的时刻复杂度是由嵌套层数最多的循环语句中最内层语句的频度f(n)决定。

把线性表的结点按逻辑顺序依次寄存在一组地址持续的存储单元里用这种方式存储的线性表这顺序表。

串是零个或多个字符组成的有限序列,长度为零的串称为空串,串中任意个持续字符组成的子序列称为串的子串(模式),包括子串的串相应地称为主串(目标).空白串:由一个或多个空格组成的串，空格也是字符。

空串是任意串的子串, 任意串是其自身的子串,串常量是指在程序中只可引用但不可改变其值的串。

串变量是能够在运行中改变其值的。

串的顺序存储结构简称为顺序串，用单链表方式来存储串值,串的这种链式存储结构简称为链串。

静态分派的顺序串是指串的存储空间是确信的，即串值空间的大小是静态的，在编译时刻就被确信。

2018数据结构总复习第一章概论1.1数据结构的定义和分类1.数据结构的定义数据结构是一门研究非数值计算的程序设计问题中计算机的操作对象以及它们之间的关系和操作的学科。

2.数据结构包括的内容（1）逻辑结构：数据元素之间的逻辑关系。

（2）存储结构：数据元素及其关系在计算机存储器内的表示。

（3）操作：数据的运算（检索、排序、插入、删除、修改）。

1.2为什么学习数据结构1.学习数据结构的作用（1）计算机内的数值运算依靠方程式，而非数值运算（如表、树、图等）则要依靠数据结构。

（2）同样的数据对象，用不同的数据结构来表示，运算效率可能有明显的差异。

（3）程序设计的实质是对实际问题选择一个好的数据结构，加之设计一个好的算法。

而好的算法在很大程度上取决于描述实际问题的数据结构。

2.电话号码查询问题（1）要写出好的查找算法，取决于这张表的结构及存储方式。

（2）电话号码表的结构和存储方式决定了查找（算法）的效率。

1.3算法的概念和特点1.算法的概念和特点算法是由若干条指令组成的有穷序列，具有以下特点：（1）输入：具有0个或多个输入的外界量。

（2）输出：至少产生1个输出。

（3）有穷性：每一条指令的执行次数必须是有限的。

（4）确定性：每条指令的含义都必须明确，无二义性。

（5）可行性：每条指令的执行时间都是有限的。

2.算法与程序的区别（1）一个程序不一定满足有穷性，但算法一定。

（2）程序中的指令必须是机器可执行的，而算法无此限制。

（3）一个算法若用机器可执行的语言来描述，则它就是一个程序。

1.4算法分析1.时间复杂度算法中基本操作重复执行的次数是问题规模n的某个函数，用T(n)表示，若有某个辅助函数f(n)，使得当n趋近于无穷大时，T(n) / f(n) 的极限值为不等于零的常数，则称f(n)是T(n)的同数量级函数。

记作T(n)=O(f(n))，称O(f(n)) 为算法的渐近时间复杂度，简称时间复杂度。

算法效率的度量，采用时间复杂度。

数据结构(C语言版)知识点复习资料数据结构(C语言版)知识点复习资料数据结构是计算机科学中重要的基础学科，它研究不同数据元素之间的逻辑关系和存储结构，旨在为解决实际问题提供高效的数据处理方案。

C语言是一种高效而强大的编程语言，与数据结构紧密结合，使得学习数据结构的过程更加深入和实践性更强。

本文将重点介绍以C语言为基础的数据结构知识点，方便读者对数据结构的学习进行复习和总结。

一、数组(Array)数组是一种基本的数据结构，它由相同数据类型的元素按照一定顺序组成的集合。

C语言中的数组具有以下特点：1. 数组元素的类型相同且连续存储；2. 数组的大小在创建时固定；3. 数组的下标从0开始。

下面是一个示例的C语言数组定义和初始化的代码：```cint array[5] = {1, 2, 3, 4, 5};```在C语言中，我们可以通过下标来访问数组元素，例如：```cint value = array[2];```这样可以把数组中下标为2的元素赋值给变量value。

二、链表(Linked List)链表是一种动态数据结构，它由一系列节点组成，每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。

链表具有以下特点：1. 链表中的节点可以动态创建和删除；2. 链表中的节点可以在内存中分散存储，不需要连续的存储空间；3. 链表的大小可以根据需要进行动态调整。

下面是一个示例的C语言链表定义和插入操作的代码：```ctypedef struct Node {int data;struct Node* next;} Node;void insert(Node** head, int value) {Node* new_node = (Node*)malloc(sizeof(Node));new_node->data = value;new_node->next = *head;*head = new_node;}```在C语言中，我们可以通过指针操作来遍历和操作链表。