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裴永磊文库

计算机二级 C++ 基础知识

1.1 算法

算法：是解题方案的准确而完整的描述。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。 (时间_

次数)

算法空间复杂度：指执行这个算法所需要的内存空间。 (空间_ 内存)

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。

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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； (原始结构 )

(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 ; (进行时结构 )

(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 (空间存储连续、元素衔接)

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：

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(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。

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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：

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