二级公共基础知识完整版

全国计算机二级公共基础知识一、数据结构与算法数据结构指的是数据之间的相互关系，即数据的组织形式。

数据结构用来反映一个数据的内部构成，即一个数据由哪些成分构成、以什么方式构成、呈现什么样的结构。

数据结构有逻辑上的数据结构和物理上的数据结构之分。

逻辑上的数据结构反映数据之间的逻辑关系,而物理上的数据结构反映数据在计算机内部的存储安排.数据结构是数据存在的形式。

算法是解题的步骤,是指令的有限序列。

它们规定了解决某一特定类型问题的一系列运算，是对解题方案的准确与完整的描述。

一个问题的解决方案要以算法为基础。

1。

1 概念介绍◆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。

算法的工作量用算法所执行的基本运算次数来度量，而算法所执行的基本运算次数是问题规模的函数，即算法的工作量=f(n)其中n是问题的规模.例如，两个n阶矩阵相乘所需要的基本运算（即两个实数的乘法）次数为n3,即计算工作量为n3，也就是时间复杂度为n3。

◆算法的空间复杂度:算法的空间复杂度一般是指执行这个算法所需要的内存空间。

◆数据的逻辑结构数据元素相互之间的关系,称为结构.数据的逻辑结构:是指反映数据元素之间逻辑关系的数据结构。

◆数据的存储结构数据的存储结构：是数据的逻辑结构在计算机存储空间中的存放形式。

也称数据的物理结构。

各数据元素在计算机存储空间中的位置关系与它们的逻辑关系不一定是相同的.同一种数据的逻辑结构可以根据需要表示成任意一种或几种不同的存储结构.数据的顺序存储方式:是将逻辑上相邻的结点存储在物理位置上亦相邻的存储单元里。

也就是将所有存储结点相继存入在一个连续相邻的存储区里.数据的链式存储方式：是在存储每个结点信息的同时，增加一个指针来表示结点间的逻辑关系.该方式不要求逻辑上相邻结点在物理位置上亦相邻,结点间的逻辑关系是由附加的指针字段表示的。

因此，链式存储结构中的每个结点都由两部分组成：一部分用于存储结点本身的信息,称为数据域;另一部分用于存储该结点的后继结点(或前驱结点）的存储单元地址，称为指针域。

全国计算机全国计算机二级公共基础知识二级公共基础知识二级公共基础知识((重点部分重点部分))第一章 数据结构基础1.1算法1.1.1 算法的基本概念算法是解题方案的准确而完整的描述算法是解题方案的准确而完整的描述，，它不等于程序它不等于程序，，也不等计算方法也不等计算方法。

算法的基本特征可行性(effectiveness) 确定性(definiteness) 有穷性(finiteness) 拥有足够的情报 算法的时间复杂度执行算法所需要的计算工作量 与下列因素有关：书写算法的程序设计语言 ,编译产生的机器语言，代码质量 机器执行指令的速度 ,问题的规模 问题的规模函数 算法的工作量=f(n)算法中基本操作重复执行的频率T(n)，是问题规模n 的某个函数f(n)，记作记作：：T(n)=O(f(n)) 记号“O ”读作“大O ”。

表示随问题规模n 的增加，算法执行时间的增长率和f(n)相应增加。

常见算法复杂度常见算法复杂度：：O(1)：常数阶 O(n)：作线性阶 O(n2)：平方阶 O(n3)：立方阶 O(logn)：对数阶 O(2n)：指数阶算法的空间复杂度算法执行过程中所需的最大存储空间 存储量包括以下三部分算法程序所占的空间 ,输入的初始数据所占的存储空间 ,算法执行过程中所要的额外空间1.2 数据结构的基本概念数据的逻辑结构对数据元素之间的逻辑关系的描述只抽象地反映数据元素之间的逻辑关系，与计算机中的存储无关 数据的存储结构数据的逻辑结构在计算机存储空间中的存放形式 常用的存储结构：顺序, 链式, 索引一种数据结构可根据需要采用不同的存储结构。

采用不同的存储结构，其数据处理的效率是不同 线性结构如果一个非空数据结构满足下列两个条件：有且只有一个根结点；每一个结点最多有一个前件，也最多有一个后件。

常见的线性结构有：线性表、栈与队列、线性链表非线性结构1．数据的逻辑结构2、数据的存储结构3、数据的运算：检索、排序、插入、删除、修改等。

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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。

即一个算法所占用的存储空间包括算法程序所占的空间、输入的初始数据所占的存储空间以及算法执行过程中所需要的额外空间。

其中额外空间包括算法程序执行过程中的工作单元以及某种数据结构所需要的附加存储空间。

如果额外空间量相对于问题规模来说是常数，则称该算法是原地工作的。

在许多实际问题中，为了减少算法所占的存储空间，通常采用压缩存储技术，以便尽量减少不必要的额外空间。

1。

1 算法考点1 算法的基本概念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.算法(algorithm）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，同时是明确的；此顺序将在有限的次数后终止。

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，其中每一条指令表示一个或多个操作.1算法的基本特征(1)可行性(effectiveness)：针对实际问题而设计的算法，执行后能够得到满意的结果。

(2)确定性（definiteness）：算法中的每一个步骤都必须有明确的定义，不允许有模棱两可的解释和多义性。

(3)有穷性(finiteness）：算法必需在有限时间内做完，即算法必需能在执行有限个步骤之后终止。

(4)拥有足够的情报：要使算法有效必需为算法提供足够的情报当算法拥有足够的情报时，此算法才最有效的;而当提供的情报不够时，算法可能无效。

2算法的基本要素(1）算法中对数据的运算和操作：每个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.计算机可以执行的基本操作是以指令的形式描述的。

一个计算机系统能执行的所有指令的集合，称为该计算机系统的指令系统。

计算机程序就是按解题要求从计算机指令系统中选择合适的指令所组成的指令序列在一般的计算机系统中，基本的运算和操作有以下4类：①算术运算：主要包括加、减、乘、除等运算；②逻辑运算：主要包括“与”、“或”、“非"等运算；③关系运算：主要包括“大于"、“小于”、“等于”、“不等于"等运算；④数据传输：主要包括赋值、输入、输出等操作。

(2)算法的控制结构：一个算法的功能不仅仅取决于所选用的操作，而且还与各操作之间的执行顺序有关.算法中各操作之间的执行顺序称为算法的控制结构.算法的控制结构给出了算法的基本框架，它不仅决定了算法中各操作的执行顺序，而且也直接反映了算法的设计是否符合结构化原则。

数据结构与算法一、基本概念：数据(Data)：信息的载体，能够被计算机识别、存储和加工处理的物理符号。

包括文本类型的数据(如：字母、数字、汉字)和多媒体类型的数据(如：声音、动画、图像)。

数据元素(Data Element)：是数据的基本单位，有时也称为元素、结点、顶点、记录，可以有若干个数据项（字段、域、属性）组成。

数据结构（Data Structure）：指的是数据之间的相互关系，即数据的组织形式。

其包括三个部分：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、数据的运算（算法）：即对数据施加的操作数据的逻辑结构有两大类：1、线性结构：特征是：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，并且所有结点最多只有一个直接前趋和一个直接后继。

例：一维数组、链表、栈、队列、串2、非线性结构：特征是：一个结点可能有多个直接前趋和直接后继。

例：多维数组、广义表、树、图数据的存储结构有以下基本存储方法：1、顺序存储方法：该方法是将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，一般通过数组来实现的。

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，结点间的逻辑关系是由附加的指针字段表示的。

通过指针类型来实现的。

3、索引存储方法：该方法通常是在存储结点信息的同时，还建立附加的索引表，索引表中的每一项称为索引项，索引项的一般形式是：关键字，地址。

4、散列存储方法：该方法的基本思想是根据结点的关键字直接计算出该结点的存储地址，通过散列函数实现。

例：除余法散列函数、相乘取整法散列函数算法的基本特征：1、可行性(Effectiveness)：针对实际问题而设计的算法，执行后能够得到满意的结果。

2、确定性(Definiteness)：算法中的每一个步骤都必须有明确的定义，不允许出现歧义性。

3、有穷性(Finiteness)：算法必须在有限时间内做完，即必须在执行有限个步骤之后终止。

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。

二级公共基础知识总结第一章数据结构与算法1.1 算法算法不等于程序，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。

.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)（2（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。

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nn=0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）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循环队列：s=0表示队列空，s=1且front=rear表示队列满在链式存储结构中，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。

全国计算机等级考试二级教程——公共基础知识一、操作系统基础知识1.操作系统是什么？请简要说明其作用和功能。

操作系统是计算机系统中的一种软件，它负责管理和控制计算机硬件资源，并为用户程序提供运行环境。

其主要功能包括进程管理、内存管理、文件系统管理和设备管理等。

2.请列举几种常见的操作系统。

常见的操作系统包括Windows、Linux、Mac OS、Android等。

3.什么是进程？什么是线程？进程是正在执行的程序的实例，是操作系统资源分配与调度的基本单位。

线程是进程中的一个执行单元，一个进程可以包含多个线程。

4.什么是文件系统？文件系统是一种组织和管理计算机存储设备上数据的方法，用于存储和检索文件，并提供对文件的访问控制和保护。

二、计算机网络基础知识1.什么是IP地址？IP地址的作用是什么？IP地址是因特网协议（IP）的网络接口的标识，用于唯一地标识和定位网络上的计算机设备。

IP地址的作用是用于在数据通信中确定源和目标的地址。

2. 请简述Internet的结构。

Internet的结构是由成千上万个相互连接的计算机网络组成的，形成一个全球性的网络。

它使用一种称为互联网协议（IP）的通信协议进行数据传输，通过路由器相互连接。

3.什么是HTTP协议？HTTP协议有哪些特点？HTTP协议（Hypertext Transfer Protocol）是一种用于从服务器传输超文本到客户端的协议。

它的特点包括无连接性、无状态性和可扩展性。

三、数据库基础知识1.什么是数据库？数据库的作用是什么？数据库是存储、管理和组织数据的集合，它提供了一种结构化的方式来组织和存储数据，以便于数据的存取和处理。

数据库的作用是存储和管理大量的数据，并为用户提供数据查找、插入、更新和删除等功能。

2.请简述关系数据库的特点和优点。

关系数据库是一种以关系为基础的数据模型。

它的特点包括数据的结构化、数据间的关系建立、数据的操作和约束等。

关系数据库的优点是数据的一致性、数据的可扩展性、数据的安全性和数据的完整性。

《二级公共基础知识总结》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。