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1、全国计算机等级考试二级考试 公共基础知识部分,主讲教师：王昆,所有的学习都是一个自学的过程。学生 学习知识时主要是靠自己勤奋刻苦。老师最 大的任务就是教他们怎样去学。,公共基础知识考题特点及复习建议,一、涉及面广，但难度小 计算机等级二级理论考试中有关公共知识部分的题目共有15道，涉及算法及数据结构、程序设计基础、软件工程基础和数据库设计基础等四门学科，但是从整体上分析，考试中的考核内容的难度不大，考点也相对集中些。,公共基础知识考题特点及复习建议,二、考核重点为基本概念、基本方法 和基本运算 计算机等级二级理论考试中涉及的题目都是基本概念、基本方法和基本运算，考核以概念和认识性内容为主，理解
2、性、应用性内容极少。,公共基础知识考题特点及复习建议,三、考核重点是数据结构和算法 以下是对以往二级理论考试的大概统计： 算法及数据结构： 50% 程序设计基础：12.5%软件工程基础：18.75%数据库设计基础：18.75%,主要内容,第1章 数据结构与算法 第2章 程序设计基础 第3章 软件工程 第4章 数据库设计基础,基础知识部分：30分,设有10道选择题和5道填空题,学习目标与要求算法与数据结构,1、了解算法的基本概念和一些常用的算法，学会计算算法的时间复杂度；,2、掌握数据结构的基本概念，并了解数据的逻辑结构和存储结构，学会利用图形的方式表示数据结构 ；,3、了解线性表的基本概念，并
3、掌握线性表的顺序存储结构以及顺序存储的线性表的基本运算；,4、了解栈和队列的基本概念，并掌握它们的基本运算；,5、了解线性链表的基本概念，并掌握线性链表的基本运算，同时，了解循环链表的基本概念和基本操作；,6、理解树的概念，尤其是二叉树的基本概念和相关性质，掌握二叉树的存储结构和遍历技术；,7、掌握查找技术，学会利用顺序查找和二分查找在数列中查找指定的数据；,8、学会利用相关的排序技术实现无序数列的排序操作。,学习目标与要求软件工程,1、了解软件工程的基本概念；,2、了解软件工程过程与软件的生命周期，以及软件工程的目标和原则；,3、了解利用结构化分析法进行软件工程中的需求分析的方法，并了解需求
4、分析的方法和需要完成的任务；,4、了解数据流图的使用方法；,5、了解如何利用结构化设计方法进行软件设计，并了解软件设计的一些常用工具；,6、了解软件测试的目的和方法，以及软件测试的准则，了解常用的软件测试方法的区别和各自的功能与特点；,7、了解程序调试的方法和原则 。,学习目标与要求程序设计基础,1、了解程序设计的方法，以及程序设计风格确立的一些因素，掌握程序设计的基本规则；,2、了解结构化程序设计的基本原则，掌握结构化程序设计的基本结构与特点;,3、了解面向对象的程序设计方法，并理解面向对象方法的一些基本概念。,学习目标与要求数据库系统,1、了解数据库系统的基本概念，以及数据库系统的发展；,
5、2、了解数据模型的基本概念，并对E-R模型、层次模型、网状模型和关系模型进行了解，并掌握关系模型的数据结构、关系的操作和数据约束等知识；,3、了解关系模型的基本操作，掌握关系模型的基本运算及扩充运算；,4、了解数据库的设计与管理，掌握数据库设计的几个阶段的方法和特点。,第一章 数据结构与算法,1.1 算法 1.2 数据结构的基本概念 1.3 线性表及其顺序存储结构 1.4 栈和队列 1.5 线性链表 1.6 树与二叉树 1.7 查找技术 1.8 排序技术,数据结构与算法历年试题分数分布,11 算法,1.1.1 算法的基本概念 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
6、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（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）：算法必须的有限时间内做完，即算法必须能在执行有限个步骤之后终止。 （4） 拥有足够的情报：要使算法有效必须为算法提供足够的情报。当算法拥有足够的情报时，此算法才是有效的；当提供的情报不
7、够时，算法可能无效。 综上所述，算法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。,11 算法,2.算法的基本要素： 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、减半递推技术、回溯法。,1.1.2 算法复杂度,算法的复杂度主要包括时间复杂度和空间复杂度。1. 时间复杂度：指执行算法所需要的计算工作量 (算法在执行过程
8、中所需基本运算的执行次数。） 2. 空间复杂度：执行这个算法所需要的内存空间,算法的历年考题,2004.9（1）算法的复杂度主要包括_时间_复杂度和空间复杂度。 2005.4（5）问题处理方案的正确而完整的描述称为_算法_。2005.9（2）算法复杂度主要包括时间复杂度和_空间_复杂度。,算法的历年考题,2006.9 （7）下列叙述中正确的是A）一个算法的空间复杂度大，则其时间复杂度也必定大B）一个算法的空间复杂度大，则其时间复杂度必定小C）一个算法的时间复杂度大，则其空间复杂度必定小D）上述三种说法都不对解析：算法的复杂度主要包括时间复杂度和空间复杂度。算法的时间复杂度是指执行算法所需要的计
9、算工作量，可以用执行算法的过程中所需基本运算的执行次数来度量。算法的空间复杂度是指执行这个算法所需要的内存空间。根据两个定义可看出二者并不相关。,算法的历年考题,2007.4 （1）下列叙述中正确的是 A）算法的效率只与问题的规模有关，而与数据的存储结构无关 B）算法的时间复杂度是指执行算法所需要的计算工作量 C）数据的逻辑结构与存储结构是一一对应的 D）算法的时间复杂度与空间复杂度一定相关 解析：根据上一题可知，算法的时间复杂度和空间复杂度并不相关。数据的逻辑结构就是数据元素之间的逻辑关系，他是从逻辑上描述数据元素之间的关系的，是独立于计算机的；数据的存储结构是研究数据元素和数据元素之间的关
10、系如何在计算机中表示的，他们并非一一对应。算法的执行效率不仅与问题的规模有关，还与数据的存储结构有关。,简单例题：,算法的时间复杂度是指( )A、执行算法程序所需要的时间 B、算法程序的长度C、算法执行过程中所需要的基本运算次数 D、算法程序中的指令条数答案： C 算法的基本特征是可行性、确定性、 【1】和拥有足够的情报。 【答案】:有穷性算法的空间复杂度是指( ) A) 算法程序的长度 B) 算法程序中的指令条数C) 算法程序所占的存储空间 D) 执行过程中所需要的存储空间答案： D 在计算机中，算法是指（ ）A) 加工方法 B) 解题方案的准确而完整的描述 C) 排序方法 D) 查询方法
11、答案： B,简单例题：,算法分析的目的是( )A) 找出数据结构的合理性B) 找出算法中输入和输出之间的关系C) 分析算法的易懂性和可靠性 D) 分析算法的效率以求改进答案： D算法的工作量大小和实现算法所需的存储单元多少分别称为算法的 【 1 】 。 【答案】:时间复杂度和空间复杂度,1.2 数据结构的基本概念,利用计算机进行数据处理是计算机应用的一个重要领域。在进行数据处理时，实现需要处理的数据元素一般很多，而这些大量的数据元素都需要存放在计算机中，因此，大量的数据元素在计算机中如何组织，以便提高数据处理的效率，并且节省计算机的存储空间，这是进行数据处理的关键问题。,1.2 数据结构的基本
12、概念,数据结构作为计算机的一门学科，主要研究和讨论以下三个方面的问题。 （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。,1.2.1 什么是数据结构,数据结构是指相互有关联的数据元素的集合。 更通俗地说，数据结构是指带有结构的数据元素的集合。在此，所谓结构实际上就是指数据元素之间的前后件关系。 由上所述，一个数据结构应包含以下两方面的信息： 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。,数据的逻辑结构和存储结构,数据的逻辑结构：是指反映数据元素之间
13、逻辑关系的数据结构。 数据的逻辑结构在计算机存储空间中的存放形式称为数据的存储结构（也称数据的物理结构） 常用的存储结构有顺序、链接、索引等。 采用不同的存储结构，其数据处理的效率是不同的。,1.2.2 数据结构的图形表示,在数据结构中，没有前件的结点称为根结点；没有后件的结点称为终端结点（也称为叶子结点），其他称为内部结点。,插入和删除是对数据结构的两种基本运算。此外对数据结构的运算还有查找、分类、合并、分解、复制和修改等。,1.2.3 线性结构与非线性结构,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。 3）在一个线性结构中插入或删除任何一个结点
14、后还应该是线性结构。非线性结构：不满足线性结构条件的数据结构。,NCRE考题,2004.9（2）以下数据结构中不属于线性数据结构的是A）队列B）线性表C）二叉树D）栈（2）数据的逻辑结构在计算机存储空间中的存放形式称为数据的_存储结构_。 2005.4（1）数据的存储结构是指A）存储在外存中的数据B）数据所占的存储空间量C）数据在计算机中的顺序存储方式D）数据的逻辑结构在计算机中的表示 解析：见上题！,NCRE考题,2005.9 （4）下列叙述中正确的是 A）一个逻辑数据结构只能有一种存储结构 B）数据的逻辑结构属于线性结构，存储结构属于非线性结构 C）一个逻辑数据结构可以有多种存储结构，且各
15、种存储结构不影响数据处理的效率 D）一个逻辑数据结构可以有多种存储结构，且各种存储结构影响数据处理的效率解析：数据的存储结构是指数据的逻辑结构在计算机中的表示，一种逻辑结构可以表示成多种存储结构；而采用不同的存储结构，其数据处理效率是不同的。,NCRE考题,2007.9 （5）下列叙述中正确的是 A)程序执行的效率与数据的存储结构密切相关 B)程序执行的效率只取决于程序的控制结构 C)程序执行的效率只取决于所处理的数据量 D)以上三种说法都不对解析：程序执行的效率与很多因素有关，如数据的存储结构、程序所处理的数据量、程序所采用的算法等。顺序存储结构和链式存储结构在数据插入和删除操作上的效率就存
16、在差别，其中链式存储结构的效率要高一些。,NCRE考题,（6）下列叙述中正确的是 A)数据的逻辑结构与存储结构必定是一一对应的 B)由于计算机存储空间是向量式的存储结构，因此，数据的存储结构一定是线性结构 C)程序设计语言中的数组一般是顺序存储结构，因此，利用数组只能处理线性结构 D)以上三种说法都不对 解析：数据的逻辑结构与数据在计算机中的存储方式无关，他用来抽象的反应数据元素之间的逻辑关系，所以A错。存储结构分为顺序存储和链式存储，其中顺序存储是将逻辑上相邻的数据元素存储在物理上相邻的存储单元中，节点间的关系由存储单元的相邻关系决定它主要用于存储线性结构的数据，故B错。数组的存储方式连续是指其在计算机中的存储方式，他可以用来处理非线性结构，所以C错误。,简单例题：,链表不具有的特点是（ ）A) 不必事先估计存储空间 B) 可随机访问任一元素C) 插入删除不需要移动元素 D) 所需空间与线性表长度成正比答案： B 数据结构分为逻辑结构与存储结构，线性链表属于 【1】 。 【答案】存储结构 数据结构中，与所使用的计算机无关的是数据的( C )A) 存储结构 B) 物理结构C) 逻辑结构 D) 物理和存储结构 数据的逻辑结构有线性结构和 【2】两大类。 【答案】非线性结构,
