计算机二级公共基础知识内容
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计算机二级公共基础知识计算机二级公共基础知识计算机二级公共基础知识是计算机相关专业的考试科目之一,涵盖了计算机的基础概念、硬件和软件知识、网络与互联网等方面的内容。
本文将从计算机的基本原理、计算机硬件、计算机软件和网络与互联网等四个方面介绍计算机二级公共基础知识。
一、计算机的基本原理计算机是一台按照一定的程序运行的机器,它能够接收、处理、存储和输出数据。
其基本原理包括数据的输入和输出、数据的运算处理、程序的控制和数据的存储等。
1. 数据的输入和输出:计算机通过输入设备(键盘、鼠标等)接收用户输入的数据,经过处理后通过输出设备(显示器、打印机等)将结果输出给用户。
2. 数据的运算处理:计算机可以执行各种算术和逻辑运算操作,包括加减乘除、比较、逻辑运算等。
3. 程序的控制:计算机按照事先编写好的程序来执行任务,程序由一系列指令组成,计算机按照指令的顺序依次执行。
4. 数据的存储:计算机内部有各种存储器件,包括内存、硬盘、光盘等,用于存储数据、程序和中间结果。
二、计算机硬件计算机硬件是计算机体系结构的物理实现,包括中央处理器(CPU)、内存、输入输出设备等。
1. 中央处理器(CPU):是计算机的核心部件,负责执行指令、控制和协调各个硬件设备的工作。
2. 内存(RAM):用于存储正在运行的程序和数据,是计算机的临时存储器,其大小决定了计算机可以同时处理的数据量。
3. 输入输出设备:包括键盘、鼠标、打印机、显示器等,用于与计算机进行交互。
4. 存储设备:包括硬盘、光盘、U盘等,用于长期存储数据和程序。
三、计算机软件计算机软件是计算机能够运行的程序和数据的集合,分为系统软件和应用软件两类。
1. 系统软件:包括操作系统(如Windows、Mac OS)和一些常用的工具软件(如浏览器、图像处理软件),用于管理计算机的硬件资源和提供基本的功能。
2. 应用软件:包括办公软件、设计软件、编程软件等,用于满足用户特定的需求。
二级计算机公共基础知识计算机公共基础知识是指所有计算机相关人员都应该掌握的基本知识,在计算机行业中被广泛应用。
本文将从计算机硬件、操作系统、网络基础、数据结构和算法以及计算机安全等方面,对计算机公共基础知识进行详细介绍。
一、计算机硬件计算机硬件是指计算机系统的物理部分,包括主机、外设和存储设备等。
掌握计算机硬件知识可以帮助我们更好地了解计算机系统的工作原理和组成部分。
1.主机:主机是计算机系统的核心部分,包括中央处理器(CPU)、内存(RAM)和主板等组件。
CPU负责执行计算机指令,内存用于存储计算机程序和数据,主板则负责连接各个硬件设备。
2.外设:外设是指主机以外的计算机设备,如显示器、键盘、鼠标、打印机等。
外设通过与主机的接口进行数据和控制信号的传输。
3.存储设备:存储设备用于长期存储数据和程序。
常见的存储设备包括磁盘、固态硬盘(SSD)和光盘等。
磁盘通过磁性材料上的磁场来存储数据,SSD则使用闪存芯片,而光盘则通过激光读写数据。
二、操作系统操作系统是计算机系统的核心软件,负责管理和控制计算机的硬件资源和软件资源。
了解操作系统的基本概念和功能可以帮助我们更好地完成计算机任务。
1.多任务和多用户:操作系统能够同时运行多个程序,并能够为多个用户提供服务。
2.文件管理:操作系统通过文件管理系统来组织和管理计算机上的文件和目录。
文件管理系统提供了文件的读写、删除、复制和移动等功能。
3.内存管理:操作系统负责管理计算机内存的分配和回收,确保每个程序都能获取到足够的内存空间。
4.进程管理:操作系统负责管理和调度进程(程序的执行实例),确保它们能够按照一定的顺序和优先级进行执行。
三、网络基础网络基础是指计算机网络的基本概念和原理。
了解网络基础可以帮助我们理解互联网和局域网的工作原理,以及网络安全的重要性。
1.网络拓扑:网络拓扑是指网络中设备之间的物理或逻辑连接方式,常见的网络拓扑包括总线型、环型、星型和树型等。
全国计算机二级公共基础知识汇总计算机二级公共基础知识是指计算机技术基础知识和应用能力的考核指标,主要包括计算机硬件知识、操作系统知识、计算机网络知识和应用软件知识等多个方面。
下面是对这些知识的详细汇总。
一、计算机硬件知识1.计算机硬件组成:CPU、内存、硬盘、显示器、键盘、鼠标等。
2.计算机的基本原理:二进制原理、信息表示与处理、逻辑门电路等。
3.中央处理器(CPU):主频、Cache、指令集、微架构等。
4.内存:主存和辅存的区别、存储器的层次结构、内存管理等。
5.硬盘:磁盘的组成、磁头的读写过程、磁盘的分区与格式化等。
6.显示器:分辨率、刷新率、色彩深度、投影仪等。
7.输入输出设备:键盘、鼠标、打印机、扫描仪、摄像头等。
8.扩展设备:声卡、显卡、网卡、USB接口等。
二、操作系统知识1.操作系统的功能和分类:任务管理、文件管理、内存管理、设备管理等。
2.Windows操作系统:常见的Windows版本、桌面环境、文件系统、任务管理等。
3.Linux操作系统:常见的Linux发行版、命令行界面、文件系统、用户管理等。
4.进程管理:进程的概念、进程调度、进程同步与互斥等。
5.线程管理:线程的概念、线程与进程的区别、线程同步与互斥等。
6.文件管理:文件的操作、文件的属性、文件系统的结构等。
7.输入输出管理:设备的管理、设备驱动程序、中断和DMA等。
8.网络管理:网络的概念、协议栈、IP地址、路由等。
三、计算机网络知识1.网络的分类:局域网、广域网、互联网、因特网等。
2.数据通信和网络协议:数据的发送和接收、分组交换、网络协议的分层等。
3.网络体系结构:TCP/IP体系结构、OSI参考模型等。
4.网络通信设备:路由器、交换机、集线器、网卡等。
5.网络地址:IP地址、子网掩码、默认网关、DNS等。
6.网络安全:网络攻击与防范、防火墙、VPN等。
7.网络应用:常用的网络服务和应用协议、浏览器、电子邮件等。
8.网络管理:网络配置、故障排除、网络性能监测等。
计算机二级公共基础常见知识1.计算机硬件-CPU(中央处理器):计算机的核心部件,负责执行指令和处理数据。
-内存:临时存储计算机运行时所需要的数据和指令。
-硬盘:长期存储数据的设备。
-显示器:用于显示计算机的输出结果。
-键盘和鼠标:输入设备,用于输入指令和数据。
-主板:将各个硬件组件连接在一起的电路板。
2.计算机软件-操作系统:控制和管理计算机硬件和软件资源的程序。
-应用程序:用来完成特定任务的软件,如办公软件、图像处理软件等。
- 编程语言:一种用于编写计算机程序的语言,如C、Python等。
3.计算机网络-互联网:全球范围内的计算机网络系统。
-局域网:在同一地区内互连的计算机网络。
-IP地址:互联网协议地址,用于标识计算机的唯一标识符。
4.数据结构-数组:一种线性数据结构,用于存储相同类型的数据。
-链表:一种非连续的数据结构,由一组节点组成。
-栈:一种先进后出的数据结构。
-队列:一种先进先出的数据结构。
-树:一种非线性的数据结构,由节点和边组成。
5.数据库- 关系数据库:使用表格来组织和管理数据的数据库系统,如MySQL、Oracle等。
-SQL(结构化查询语言):用于与关系数据库进行通信和操作的语言。
-数据库管理系统(DBMS):用于管理和操作数据库的软件。
6.算法和数据处理-排序算法:如冒泡排序、插入排序、选择排序等。
-查找算法:如线性查找、二分查找等。
-数据压缩:用于减小数据存储空间和传输带宽的技术。
-数据加密:用于保护数据安全的技术。
7.操作系统- Windows:微软推出的操作系统。
- Linux:一种开源的操作系统。
- macOS:苹果公司的操作系统。
8.办公软件- Microsoft Office:包括Word、Excel、PowerPoint等应用程序。
- WPS Office:金山软件开发的办公软件套装。
9.图像处理- Photoshop:Adobe公司开发的图像处理软件。
-GIMP:一种开源的免费图像处理软件。
全国计算机二级公共基础知识汇总计算机二级公共基础知识是计算机专业人员必备的基本知识,包括计算机基本原理、操作系统、网络原理、数据库原理和计算机应用等方面的知识。
下面是全国计算机二级公共基础知识的完整汇总。
一、计算机基本原理:计算机硬件的组成和工作原理,包括中央处理器、存储器、输入输出设备等。
1.中央处理器:控制计算机的运算和控制活动,包括运算单元和控制单元。
2.存储器:计算机的主要组成部分,包括内存和外存。
3.输入输出设备:与计算机进行交互的设备,包括键盘、鼠标、显示器、打印机等。
二、操作系统:计算机的核心软件,负责管理和控制计算机的资源。
1.操作系统的功能:包括进程管理、内存管理、文件管理、设备管理和用户界面等。
2. 常见的操作系统:Windows、Linux、Unix等。
三、网络原理:计算机网络的基本原理和常用协议,包括网络拓扑、网络协议和安全性等。
1.网络拓扑:指网络中计算机的物理连接方式,包括星型、总线型、环型等。
2.网络协议:指计算机网络中不同计算机之间通信的规则和约定,常见的协议有TCP/IP、HTTP、FTP等。
3.网络安全性:指保护计算机网络不受到非法侵入和攻击的能力,包括防火墙、加密技术等。
四、数据库原理:数据库的基本原理和常用操作,包括数据模型、关系数据库和SQL语言等。
1.数据模型:指描述数据结构、数据操作和数据约束的概念工具,常见的数据模型有层次模型、网状模型和关系模型等。
2. 关系数据库:采用关系模型进行数据组织和管理的数据库,常见的关系数据库有Oracle、MySQL、SQL Server等。
3.SQL语言:结构化查询语言,用于对关系数据库进行查询、更新和管理。
五、计算机应用:计算机在不同领域应用的基本知识,包括办公软件、图像处理、网页设计等。
1.办公软件:包括文字处理、电子表格和演示文稿等。
3. 网页设计:指网页的布局、设计和开发,需要掌握HTML、CSS和JavaScript等技术。
计算机二级公共基础知识计算机二级公共基础知识是指计算机技术的一些基本概念、原理和常见的应用知识。
这些知识是计算机相关专业的学习和实践的基础,对于提高计算机运用与维护的能力具有重要的作用。
下面将介绍计算机二级公共基础知识的主要内容。
1.计算机硬件计算机硬件是计算机系统的物理组成部分,它包括中央处理器(CPU)、内存、硬盘、显示器、键盘、鼠标等。
这些硬件设备协同工作,实现计算、存储和输出等功能。
2.计算机操作系统计算机操作系统是计算机系统的核心软件,它负责管理计算机的硬件和软件资源,提供用户与计算机系统之间的接口。
常见的操作系统有Windows、macOS、Linux等。
3.计算机网络计算机网络是指多台计算机通过通信设备相互连接起来,共享资源和信息的系统。
计算机网络可以实现远程访问、文件传输、共享打印机等功能。
常见的网络协议有TCP/IP、HTTP、FTP等。
4.数据库和SQL数据库是用于存储和管理大量数据的软件系统。
SQL(Structured Query Language)是一种用于管理数据库的语言,它可以用于查询、更新、删除和插入数据等操作。
5.程序设计与开发程序设计是指通过编写代码实现特定功能的过程。
常见的编程语言有C、C++、Java、Python等。
开发环境包括编译器、集成开发环境(IDE)等工具。
6.算法和数据结构算法是解决问题的方法和步骤的描述,它是程序设计的核心。
数据结构是组织和存储数据的方式,常见的数据结构有数组、链表、栈、队列、树和图等。
7.计算机安全和网络安全计算机安全是保护计算机系统和信息不受未授权的访问、使用、披露、破坏等威胁的过程。
网络安全是保护计算机网络和通信系统免受网络攻击、恶意软件和数据泄露等威胁。
8.计算机维护与故障排除计算机维护是指对计算机系统和网络进行定期检查、维修和升级的过程。
故障排除是解决计算机硬件和软件故障的过程,包括诊断、修复和预防故障等。
这些是计算机二级公共基础知识的主要内容,掌握了这些知识可以帮助我们更好地理解计算机技术,并提高计算机应用与维护的能力。
二级计算机公共基础知识
一、计算机硬件
1、中央处理器(CPU):
控制其它计算机硬件的运行,并运行用户规定的程序,也称为处理器,是计算机系统的核心。
它是连接用户程序和计算机内部的计算机硬件的桥梁。
主要包括控制器、运算器、寄存器和时钟等模块。
2、主存储器(RAM):
主存储器是计算机运行程序需要的数据和指令存储空间,也称为内存,是计算机硬件的重要组成部分。
它是一种电子记忆的存储器,用来存储当
前处理中的程序,它是由一系列的存储器单元组成,根据日常使用来区分,主存储器分为固态存储器和半导体存储器。
3、输入设备:
一般都是使用计算机的键盘和鼠标,可以将用户的信息输入到计算机中,便于后续操作,还有就是扫描仪、读写器、传感器等。
4、输出设备:
图形显示器、打印机是常用的主要的输出设备,图形显示器可以将处
理结果显示出来,打印机可以将处理结果产出到纸张上,还有一些智能辅
助设备,也属于输出设备。
5、外存:
也称为储存器,用于存储计算机系统的用户数据和程序,它是外部的存储器,当程序运行超出内存容量时,还可以使用外部存储器将程序或数据保存到外部存储器,外存储器分为有盘和无盘。
2024计算机二级公共基础知识完整计算机二级公共基础知识包括计算机硬件、操作系统、网络和网络安全、办公应用和多媒体等方面的基本知识。
下面将对这些基础知识依次进行详细介绍。
首先是计算机硬件方面的知识。
计算机硬件包括中央处理器(CPU)、内存、硬盘、主板等等。
对于CPU,需要了解它是计算机的核心组件,负责执行计算机的指令和控制计算机的运行。
内存则用于存储计算机当前正在运行的程序和数据,比较重要的是了解RAM和ROM的区别,RAM用于临时存储数据和程序,而ROM则用于存储一些固定的程序和数据。
硬盘则是计算机的存储设备,用于长期存储数据和程序。
主板是计算机中最重要的零部件之一,它将CPU、内存、硬盘等组件连接起来,同时还提供了各种扩展接口,如USB接口、显卡插槽等。
其次是操作系统方面的知识。
操作系统是计算机的核心软件,它负责管理计算机的硬件资源,同时提供了与硬件交互的界面。
常见的操作系统包括Windows、Linux、Mac OS等。
需要了解操作系统的安装和配置,如磁盘分区、文件系统等。
同时还要了解操作系统的基本功能,如进程管理、文件管理、内存管理等。
此外,还需要了解操作系统的常见问题和故障排除方法。
接下来是网络和网络安全方面的知识。
网络是计算机之间进行数据传输的基础设施,需要了解局域网和广域网的区别,以及常见的网络设备,如交换机、路由器等。
此外,还需要了解网络协议,如TCP/IP协议、HTTP协议等。
网络安全是保护计算机网络和数据的重要工作,需要了解常见的网络攻击方式,如病毒、木马、网络钓鱼等,以及常见的网络安全防护措施,如防火墙、网络加密等。
最后是多媒体方面的知识。
多媒体是指同时集成了图像、声音、视频等多种媒体内容的技术和产品。
需要了解常见的多媒体格式,如JPEG、MP3、AVI等,以及多媒体的压缩和解压缩技术,如JPEG压缩、MP3压缩等。
总结起来,计算机二级公共基础知识涉及计算机硬件、操作系统、网络和网络安全、办公应用和多媒体等方面的基本知识。
第一章数据结构及算法经过对部分考生的调查以及对近年真题的总结分析,笔试部分常常考查的是算法困难度, 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。
具体重点学习知识点:1.算法的概念, 算法时间困难度及空间困难度的概念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.树及二叉树的概念, 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,读者还应当了解算法中对数据的基本运算。
计算机解题的过程事实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;二是算法的限制结构。
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)算法的限制结构:算法中各操作之间的执行依次称为算法的限制结构。
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依次, 选择, 循环3种基本限制结构组合而成。
考点2 算法困难度考试链接:考点2在笔试考试中,是一个常常考查的内容,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,读者还应当识记算法时间困难度及空间困难度的概念。
1.算法的时间困难度算法的时间困难度是指执行算法所须要的计算工作量。
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。
这表明运用肯定的时间单位衡量算法的效率是不合适的。
撇开这些及计算机硬件, 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,只依靠于问题的规模(通常用整数n表示),它是问题规模的函数。
二级计算机公共基础知识计算机公共基础知识是指涉及计算机硬件、软件、网络和安全等方面的知识,是计算机科学与技术的基础。
在二级计算机考试中,考生需要掌握一些基本的计算机知识以及相关的术语和概念。
下面我将从计算机硬件、软件、网络和安全等方面为您介绍二级计算机公共基础知识。
一、计算机硬件知识1.计算机的组成:计算机由中央处理器(CPU)、内存、输入设备、输出设备和存储设备等构成。
2.中央处理器:中央处理器是计算机的核心部件,负责执行程序的指令和进行数据处理。
3.内存:内存是计算机的临时存储空间,用于存储正在执行的程序和数据。
4.输入设备:输入设备用于将外部信息输入到计算机中,如键盘、鼠标、摄像头等。
5.输出设备:输出设备用于将计算机处理的结果显示给用户,如显示器、打印机、扬声器等。
6.存储设备:存储设备用于永久保存数据和程序,如硬盘、固态硬盘(SSD)、光盘、U盘等。
二、计算机软件知识1.操作系统:操作系统是计算机系统的核心软件,负责管理计算机硬件资源和提供基本的系统服务。
2.应用软件:应用软件是为满足特定任务需求而开发的软件,如办公软件、图像处理软件、视频播放器等。
3.开发软件:开发软件是用于开发和编程的软件,如集成开发环境(IDE)、编译器、调试器等。
三、计算机网络知识1.网络基础概念:IP地址、子网掩码、网关、DNS等是计算机网络的基础概念,了解这些概念对理解网络通信很重要。
2.网络协议:网络协议是计算机网络中用于传输和处理数据的规则和约定,如TCP/IP协议、HTTP协议、FTP协议等。
3.网络拓扑结构:网络拓扑结构描述了计算机网络中各个设备之间的连接方式,常见的拓扑结构有星型、环型和总线型等。
四、计算机安全知识1.防病毒和防火墙:为了保护计算机不受病毒和恶意攻击的影响,需要安装防病毒软件和防火墙,并定期更新维护。
2.数据备份:数据备份是防止数据丢失的重要手段,可以利用外部存储设备或云存储对数据进行备份。
计算机二级公共基础知识内容计算机二级公共基础知识内容计算机二级考公共基础知识的内容并不多,但是一分都不能少。
下面店铺为大家整理了相关计算机二级公共基础知识内容,希望大家喜欢。
计算机二级公共基础知识内容数据结构与算法1 算法算法:是指解题方案准确而完整的描述。
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。
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。
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。
非空线性表的结构特征:(1)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。
结点个数n称为线性表的长度,当n=0时,称为空表。
线性表的顺序存储结构具有以下两个基本特点:(1)线性表中所有元素的所占的存储空间是连续的;(2)线性表中各数据元素在存储空间中是按逻辑顺序依次存放的。
ai的存储地址为:adr(ai)=adr(a1)+(i-1)k,,adr(a1)为第一个元素的地址,k代表每个元素占的字节数。
顺序表的运算:插入、删除。
(详见14--16页)4 栈和队列栈是限定在一端进行插入与删除的线性表,允许插入与删除的一端称为栈顶,不允许插入与删除的另一端称为栈底。
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。
用top表示栈顶位置,用bottom表示栈底。
栈的基本运算:(1)插入元素称为入栈运算;(2)删除元素称为退栈运算;(3)读栈顶元素是将栈顶元素赋给一个指定的变量,此时指针无变化。
队列是指允许在一端(队尾)进入插入,而在另一端(队头)进行删除的线性表。
rear指针指向队尾,front指针指向队头。
队列是“先进行出”(fifo)或“后进后出”(lilo)的线性表。
队列运算包括(1)入队运算:从队尾插入一个元素;(2)退队运算:从队头删除一个元素。
循环队列:s=0表示队列空,s=1且front=rear表示队列满5 线性链表数据结构中的每一个结点对应于一个存储单元,这种存储单元称为存储结点,简称结点。
结点由两部分组成:(1)用于存储数据元素值,称为数据域;(2)用于存放指针,称为指针域,用于指向前一个或后一个结点。
在链式存储结构中,存储数据结构的存储空间可以不连续,各数据结点的存储顺序与数据元素之间的逻辑关系可以不一致,而数据元素之间的逻辑关系是由指针域来确定的。
链式存储方式即可用于表示线性结构,也可用于表示非线性结构。
线性链表,head称为头指针,head=null(或0)称为空表,如果是两指针:左指针(llink)指向前件结点,右指针(rlink)指向后件结点。
线性链表的基本运算:查找、插入、删除。
6 树与二叉树树是一种简单的非线性结构,所有元素之间具有明显的层次特性。
在树结构中,每一个结点只有一个前件,称为父结点,没有前件的结点只有一个,称为树的根结点,简称树的根。
每一个结点可以有多个后件,称为该结点的子结点。
没有后件的结点称为叶子结点。
在树结构中,一个结点所拥有的后件的个数称为该结点的度,所有结点中最大的度称为树的度。
树的最大层次称为树的深度。
二叉树的特点:(1)非空二叉树只有一个根结点;(2)每一个结点最多有两棵子树,且分别称为该结点的左子树与右子树。
二叉树的基本性质:(1)在二叉树的第k层上,最多有2k-1(k≥1)个结点;(2)深度为m的二叉树最多有2m-1个结点;(3)度为0的结点(即叶子结点)总是比度为2的结点多一个;(4)具有n个结点的二叉树,其深度至少为[log2n]+1,其中[log2n]表示取log2n的整数部分;(5)具有n个结点的完全二叉树的深度为[log2n]+1;(6)设完全二叉树共有n个结点。
如果从根结点开始,按层序(每一层从左到右)用自然数1,2,….n给结点进行编号(k=1,2….n),有以下结论:①若k=1,则该结点为根结点,它没有父结点;若k>1,则该结点的父结点编号为int(k/2);②若2k≤n,则编号为k的结点的左子结点编号为2k;否则该结点无左子结点(也无右子结点);③若2k+1≤n,则编号为k的结点的右子结点编号为2k+1;否则该结点无右子结点。
满二叉树是指除最后一层外,每一层上的所有结点有两个子结点,则k层上有2k-1个结点深度为m的满二叉树有2m-1个结点。
完全二叉树是指除最后一层外,每一层上的结点数均达到最大值,在最后一层上只缺少右边的若干结点。
二叉树存储结构采用链式存储结构,对于满二叉树与完全二叉树可以按层序进行顺序存储。
二叉树的遍历:(1)前序遍历(dlr),首先访问根结点,然后遍历左子树,最后遍历右子树;(2)中序遍历(ldr),首先遍历左子树,然后访问根结点,最后遍历右子树;(3)后序遍历(lrd)首先遍历左子树,然后访问遍历右子树,最后访问根结点。
7 查找技术顺序查找的使用情况:(1)线性表为无序表;(2)表采用链式存储结构。
二分法查找只适用于顺序存储的有序表,对于长度为n的有序线性表,最坏情况只需比较log2n次。
8 排序技术排序是指将一个无序序列整理成按值非递减顺序排列的有序序列。
交换类排序法:(1)冒泡排序法,需要比较的次数为n(n-1)/2; (2)快速排序法。
插入类排序法:(1)简单插入排序法,最坏情况需要n(n-1)/2次比较;(2)希尔排序法,最坏情况需要o(n1.5)次比较。
选择类排序法:(1)简单选择排序法,最坏情况需要n(n-1)/2次比较;(2)堆排序法,最坏情况需要o(nlog2n)次比较。
1.1 算法算法:是解题方案准确而完整的描述。
通俗地说,算法就是计算机解题的过程。
算法不等于程序,也不等于计算方法,程序的编制不可能优于算法的设计。
(1)确定性,算法中每一步骤都必须有明确定义,不允许有模棱两可的解释,不允许有多义性;(2)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;(3)可行性,算法原则上能够精确地执行;(4)拥有足够的情报。
算法效率的度量—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:指执行算法所需要的计算工作量。
即算法执行过程中所需要的基本运算次数。
算法空间复杂度:指执行这个算法所需要的内存空间。
1.2 数据结构的基本概念数据结构:指相互有关联的数据元素的集合。
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。
线性结构的条件,(一个非空数据结构):(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的顺序存储结构具有以下两个基本特点:(1)线性表中所有元素所占的存储空间是连续的;(2)线性表中各数据元素在存储空间中是按逻辑顺序依次存放的。
顺序表的运算:查找、插入、删除。
1.4线性链表数据结构中的每一个结点对应于一个存储单元,这种存储单元称为存储结点,简称结点。
结点由两部分组成:(1) 用于存储数据元素值,称为数据域;(2) 用于存放指针,称为指针域,用于指向前一个或后一个结点。
在链式存储结构中,存储数据结构的存储空间可以不连续,各数据结点的存储顺序与数据元素之间的逻辑关系可以不一致,而数据元素之间的逻辑关系是由指针域来确定的。
链式存储方式即可用于表示线性结构,也可用于表示非线性结构。
线性链表的基本运算:查找、插入、删除。
1.5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。
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。
队列:指允许在一端(队尾)进入插入,而在另一端(队头)进行删除的线性表。
用rear指针指向队尾,用front指针指向队头元素的前一个位置。
队列是“先进先出”(FIFO)或“后进后出”(LILO)的线性表。
队列运算:(1) 入队运算:从队尾插入一个元素;(2) 退队运算:从队头删除一个元素;计算循环队列的元素个数:“尾指针减头指针”,若为负数,再加其容量即可。
即:当尾指针-头指针>0 时,尾指针-头指针当尾指针-头指针<0 时,尾指针-头指针+容量计算栈的个数:栈底–栈顶 +11.6 树与二叉树★★★★★1、树的基本概念树是一种简单的非线性结构,其所有元素之间具有明显的层次特性。
在树结构中,每一个结点只有一个前件,称为父结点。
没有前件的结点只有一个,称为树的根结点,简称树的根。