2023年全国计算机二级C语言完整复习资料.doc
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1、计算机二级C复习资料公共基本知识资料第一章 数据构造与算法【考点1】算法基本概念算法:是指一组有穷指令集,是解题方案精确而完整描述。算法不等于程序,也不等于计算措施。算法基本特性:确定性,算法中每一环节都必要有明确定义,不容许有多义性;有穷性,算法必要能在有限时间内做完,即能在执行有限个环节后终止;可行性,算法原则上可以精确地执行;拥有足够情报。算法构成要素:一种算法由数据对象运算和操作以及其控制构造这两某些构成。算法基本运算和操作:算术运算,逻辑运算,关系运算,数据传播。算法基本控制构造:次序,选用,循环。算法基本设计措施:列举法、归纳法、递推、递归、减半递推技术。【考点2】算法复杂度算法效
2、率度量算法复杂度:时间复杂度和空间复杂度。算法时间复杂度:指执行算法所需要计算工作量。一般,一种算法所用时间波及编译时间和运行时间。算法空间复杂度:指执行这个算法所需要内存空间。波及算法程序所占空间,输入初始数据所占空间,算法执行过程中所需额外空间。空间复杂度和时间复杂度并不有关。【考点3】数据构造基本概念数据:数据是客观事物符号体现,是能输入到计算机中并被计算程序识别和处理符号总称,如文档,声音,视频等。数据元素:数据元素是数据基本单位。数据对象:数据对象是性质相似数据元素集合。数据构造:是指由某一数据对象中所有数据组员之间关系构成集合。【考点4】逻辑构造和存储构造数据构造可分为数据逻辑构造
3、和存储构造。数据逻辑构造是对数据元素之间逻辑关系描述,与数据存储无关,是面向问题,是独立于计算机。它波及数据对象和数据对象之间关系。数据存储构造也称为数据物理构造,是数据在计算机中存储方式,是面向计算机,它波及数据元素存储方式和关系存储方式。数据构造和逻辑构造关系:一种数据逻辑构造可以体现到多种存储构造即数据逻辑构造和存储构造不一定一一对应。常用存储构造有:次序,链接,索引等。采用不一样存储构造其数据处理效率是不一样。【考点5】线性构造和非线性构造线性构造条件(一种非空数据构造):(1)有且只有一种根结点;(2)每一种结点最多有一种前件,也最多有一种后件。非线性构造:不满足线性构造条件数据构造
4、。栈、队列、双向链表是线性构造,树、二叉树为非线性构造。【考点6】线性表及其次序存储构造线性表是由一组数据元素构成,数据元素位置只取决于自己序号,元素之间相对位置是线性。在复杂线性表中,由若干项数据元素构成数据元素称为记录;由多种记录构成线性表称为文献。非空线性表构造特性:(1)有且只有一种根结点a1,它无前件;(2)有且只有一种终端结点an,它无后件;(3)除根结点与终端结点外,其她所有结点有且只有一种前件,也有且只有一种后件。结点个数n称为线性表长度,当n=0时,称为空表。线性表次序存储构造具有如下两个基本特点:(1)线性表中所有元素所占存储空间是持续;(2)线性表中各数据元素在存储空间中
5、是按逻辑次序依次存储。元素ai存储地址为:ADR(ai)=ADR(a1)+(i-1)*k,ADR(a1)为第一种元素地址,k代表每个元素占字节数。次序表运算:查找、插入、删除。【考点7】线性链表线性链表是线性表链式存储构造,数据构造中每一种结点对应于一种存储单元,这种存储单元称为存储结点,简称结点。结点由两某些构成:(1) 用于存储数据元素值,称为数据域;(2) 用于存储指针,称为指针域,用于指向前一种或后一种结点。在链式存储构造中,存储数据构造存储空间可以不持续,各数据结点存储次序与数据元素之间逻辑关系可以不一致,而数据元素之间逻辑关系是由指针域来确定。链式存储方式既可用于体现线性构造,也可
6、用于体现非线性构造。线性单链表中,HEAD称为头指针,HEAD=NULL(或0)称为空表。图1 单链表构造单链表构造(图1)数据域 指针域数据域 指针域数据域 指针域双向链表有两个指针:左指针(Llink)指向前件结点,右指针(Rlink)指向后件结点。L D R图2 双链表构造L D RL D R循环链表:循环链表与单链表不一样是它最终一种结点指针域存储事指向第一种结点指针而单链表存储是空指针。图3 循环链表构造 线性链表基本运算:查找、插入、删除。【考点8】栈1、栈基本概念栈是一种特殊线性表,只容许在表一端进行插入和删除线性表;插入,删除一端为栈顶,另一端为栈底;当表中没有元素时为空栈。栈
7、是一种后进先出(或先进后出Last In First Out)线性表。栈具有记忆功能。栈实例:火车调度,子弹夹。2、栈存储构造次序存储构造:用一组地址持续存储单元即一维数组来存储;链式存储:用线性链表来存储;3、栈基本运算(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种指定变量);(3) 读栈顶元素,将栈顶元素赋给一种指定变量,此时指针无变化。【考点9】队列1.队列基本概念队列是一种特殊线性表,只容许在表一端插入,在另一端删除,容许插入一端是队尾(rear),容许删除一端为队头(front);当表中没有元素是空队列;队列是一种先进先出线性表。(FIFO)
8、2、队列存储构造次序存储:一维数组。链式存储:线性链表。3、队列运算:(1) 入队运算:从队尾插入一种元素; (2) 退队运算:从队头删除一种元素。队列次序存储构造一般采用循环队列形式。循环队列s=0体现队列为空;s=1且front=rear体现队满。计算循环队列元素个数:“尾指针减头指针”,若为负数,再加其容量即可。【考点10】树基本概念树是一种非线性构造,是n个结点有限集。当n=0 时为空树,n0时为非空树。结点度:结点所拥有子树个数。叶子结点:度为0结点。分支结点:除叶子结点以外结点。结点层次:根结点在第一层,同一层上左右结点子结点在下一层。树深度:所处层次最大那个结点层次。树度:树中所
9、有结点度最大值。【考点11】二叉树及其基本性质1、二叉树概念二叉树是一种特殊树形构造,每个结点最多只有两棵子树,且有左右之分不能互换,因而,二叉树有五种不一样形态,见教材12页。2、二叉树性质性质1 在二叉树第k层上,最多有2k-1(k1)个结点。性质2 深度为m二叉树最多有2m-1个结点。性质3 在任意一棵二叉树中,度为0结点(叶子结点)总是比度为2结点多一种。性质4 具有n个结点二叉树,其深度不不不小于log2n+1,其中log2n体现为log2n整数某些。3、二叉树存储构造:详见教材第13-14页。【考点12】满二叉树与完全二叉树满二叉树:除最终一层外,每一层上所有结点均有两个子结点。在
10、满二叉树中,每一层上结点数都到达最大值,即在满二叉树第k层上有2k-1个结点,且深度为m满二叉树有2m1个结点。完全二叉树是指这样二叉树:除最终一层外,每一层上结点数均到达最大值;在最终一层上只缺乏右边若干结点。满二叉树是完全二叉树,而完全二叉树一般不是满二叉树。【考点13】完全二叉树性质性质1 具有n个结点完全二叉树深度为log2n+1。性质2 完全二叉树中度为1结点数为0或1。ABCEDGFH图4 二叉树遍历【考点14】二叉树遍历前序遍历:先访问根结点、然后遍历左子树,最终遍历右子树;并且,在遍历左、右子树时,仍然先访问根结点,然后遍历左子树,最终遍历右子树。前序遍历图5可得:ABCDFH
11、EG。中序遍历:先遍历左子树、然后访问根结点,最终遍历右子树;并且,在遍历左、右子树时,仍然先遍历左子树,然后访问根结点,最终遍历右子树。中序遍历图5可得:BAFHDCGE。后序遍历:先遍历左子树、然后遍历右子树,最终访问根结点;并且,在遍历左、右子树时,仍然先遍历左子树,然后遍历右子树,最终访问根结点。后序遍历图5可得:BHFDGECA。【考点15】次序查找次序查找是从表一端开始,依次扫描表中各个元素,并与所要查找数进行比较。在下列两种状况下也只能采用次序查找: (1)假如线性表为无序表,则不管是次序存储构造还是链式存储构造,只能用次序查找。 (2)虽然是有序线性表,假如采用链式存储构造,也
12、只能用次序查找。【考点16】二分查找二分查找条件:(1)用次序存储构造 (2)线性表是有序表。查找环节:详见教材第16页。对于长度为n有序线性表,在最坏状况下,二分法查找只需比较log2n次,而次序查找需要比较n次。【考点17】排序1、互换排序(1)冒泡排序法,在最坏状况下,冒泡排序需要比较次数为n(n1)/2。 (2)迅速排序法 ,在最坏状况下,迅速排序需要比较次数为n(n1)/2。2、插入类排序法:(1)简朴插入排序法,最坏状况需要n(n-1)/2次比较;(2)希尔排序法,最坏状况需要O(n1.5)次比较。(大写O是算法复杂度体现措施)3、选用类排序法:(1)简朴选用排序法,最坏状况需要n
13、(n-1)/2次比较;(2)堆排序法,最坏状况需要O(nlog2n)次比较。相比以上几种(除希尔排序法外),堆排序法时间复杂度最小。第二章 程序设计基本【考点1】程序设计措施与风格形成良好程序设计风格需注意:(详见教材第19页)。1、源程序文档化; 2、数据阐明措施; 3、语句构造; 4、输入和输出。注释分序言性注释和功能性注释。语句构造清晰第一、效率第二。【考点2】构造化程序设计措施四条原则1、自顶向下; 2、逐渐求精; 3、模块化; 4、限制使用goto语句。【考点3】构造化程序基本构造次序构造:是最基本、最一般构造形式,按照程序中语句行先后次序逐条执行。选用构造:又称为分支构造,它波及简
14、朴选用和多分支选用构造。循环构造:根据给定条件,判断与否要反复执行某一相似或类似程序段。循环构造对应两类循环语句:先判断后执行循环体称为当型循环构造;先执行循环体后判断称为直到型循环构造。【考点4】面向对象程序设计及面向对象措施长处面向对象程序设计以对象为关键,强调对象抽象性,封装性,继承性和多态性。面向对象措施长处(1)人类习惯思维措施一致; (2)稳定性好; (3)可重用性好;(4)易于开发大型软件产品; (5)可维护性好。【考点5】对象及其特点对象(object):面向对象措施中最基本概念,可以用来体现客观世界中任何实体,对象是实体抽象。对象基本特点:(1)标识惟一性; (2)分类性;
15、(3)多态性; (4)封装性; (5)模块独立性好。【考点6】属性,类和实例属性:即对象所包括信息,它在设计对象时确定,一般只能通过执行对象操作来变化。类:是具有相似属性与操作一组对象。类是有关对象性质描述。类是对象抽象,对象是其对应类一种实例。【考点7】消息及其构成消息:是一种实例与另一种实例之间传递信息。对象间通信靠消息传递。它祈求对象执行某一处理或回答某一规定信息,它统一了数据流和控制流。消息构成波及:(1)接受消息对象名称; (2)消息标识符,也称消息名; (3)零个或多种参数。【考点8】继承和多态继承:是使用已经有类定义作为基本建立新类定义技术,广义指可以直接获得已经有性质和特性,而
16、不必反复定义她们。继承具有传递性,一种类实际上继承了它上层所有基类特性。继承分单继承和多重继承。单继承指一种类只容许有一种父类,即类级别为树形构造;多重继承指一种类容许有多种父类。多态性:是指同样消息被不一样对象接受时可导致完全不一样行动现象第三章 软件工程基本【考点1】软件定义与软件特点软件指是计算机系统中与硬件互相依存另一某些,波及程序、数据和有关文档完整集合。名称 描述 程序 软件开发人员根据顾客需求开发、用程序设计语言描述、适合计算机执行指令序列数据 使程序能正常操纵信息数据构造文档 与程序开发、维护和使用有关图文资料软件特点:软件是一种逻辑实体,具有抽象性;软件生产与硬件不一样,它没
17、有明显制作过程;软件在运行、有效期间不存在磨损、老化问题;软件开发、运行对计算机系统具有依赖性,受计算机系统限制,这导致了软件移植问题;软件复杂性高,成本昂贵;软件开发波及诸多社会原因。根据应用目旳不一样,软件可分应用软件、系统软件和支撑软件(或工具软件)。 名称 描述 应用软件 为处理特定领域应用而开发软件,如办公自动化软件系统软件 计算机管理自身资源,提高计算机使用效率并为计算机顾客提供多种服务软件,如操作系统 支撑软件(或工具软件) 支撑软件是介于两者之间,协助顾客开发软件工具性软件。【考点2】软件生命周期软件生命周期是指软件产品从提出、实现、使用维护到停止使用退伍整个过程。可分为软件定
18、义,软件开发及软件维护3个阶段。软件生命周期中,可以精确确定软件系统必要做什么和必要具有哪些功能阶段是:需求分析。可行性研究初步项目筹划需求分析概要设计详细分析实现测试维护退伍交付 使用定义阶段 开发阶段 维护阶段【考点3】软件危机和软件工程概念软件危机泛指在计算机软件开发和维护过程中碰到一系列严重问题,集中体目前成本,质量。生产效率等几种方面。所谓软件工程是指采用工程概念、原理、技术和措施指导软件开发与维护。是建立并使用完善工程化原则,以较经济手段获得,能在实际机器上有效运行可靠软件一系列措施;软件工程重要思想强调在软件开发过程中需要应用工程化原则。软件工程关键思想是把软件当作一种工程产品来
19、处理。软件工程波及3个要素:措施,工具和过程名称 描述 措施 措施是完毕软件工程项目技术手段 工具 工具支持软件开发、管理、文档生成 过程 过程支持软件开发各个环节控制、管理 【考点4】软件工程过程软件工程过程是把软件转化为输出一组彼此有关资源活动,包括4种基本活动:(1)P(plan)软件规格阐明; (2)D(do)软件开发;(3)C(check)软件确认; (4)A(action)软件演进。【考点5】软件开发技术和软件工程管理软件工程理论和技术性研究内容重要波及软件开发技术和软件工程管理。软件开发技术波及软件开发措施学、开发过程、开发工具和软件工程环境,其主体内容是软件开发措施学。软件开发
20、措施波及分析措施,设计措施和程序设计措施。软件工程管理波及软件管理学,软件工程经济学,软件心理学等。软件管理学波及人员组织,进度安排,质量保证,配置管理,项目筹划等。软件工程经济学是研究软件开发中成本估算,成本效益措施和技术。【考点6】软件工程原则软件工程原则:抽象,信息隐蔽,模块化,局部化,确定性,一致性,完备性,可验证性(详细见教材第28-29页)。【考点7】需求分析概述需求分析阶段工作:需求获取,需求分析,编写需求规格阐明书,需求评审。需求分析措施有:(1)构造化需求分析措施; 面向数据构造Jackson措施(ISD);面向数据流构造化分析措施(SA);面向数据构造构造化数据系统开发措施
21、(DSSD);(2)面向对象分析措施(OOA)。从需求分析建立模型特性来分:静态分析和动态分析。【考点8】构造化措施和构造化分析措施1、构造化措施波及构造化分析措施,构造化设计措施,构造化编程措施。构造化措施中,软件功能分解属于总体设计阶段。2、构造化分析措施概念构造化分析措施是面向数据流自顶而下逐渐求精进行需求分析措施。构造化分析措施在软件需求分析阶段应用。3、构造化分析常用工具数据流图(DFD-Data Flow Diagram):是构造化分析措施中用于系统逻辑模型一种工具。它以图形方式描绘在系统中流动和处理过程。数据流图中四种基本符号。箭头:体现数据流,数据流是数据在系统中传播途径。圆或
22、椭圆:体现加工,加工又称为数据处理,是对数据流进行某些操作或变换。双横:体现数据存储(数据源)。数据存储又称为文献,指临时保留数据,它可以是数据库文献或任何形式数据组织。方框:源、潭。体现数据源点或终点。它是软件系统外部环境中实体,统称外部实体数据字典(DD):它是构造分析措施关键,是用来描述系统中所用到所有数据和文献文档,作用是对DFD中出现被命名图形元素进行确切解释。 数据字典由如下4类元素构成(1)数据流 (2)数据流分量 (3)数据存储 (4)处理 鉴定树(决策树):是一种描述加工图形工具,适合描述时候处理中具有多种判断,并且每个决策与若干条件有关。鉴定表:与鉴定树类似,也是一种描述加
23、工图形工具。假如一种加工逻辑有多种条件、多种操作,并且在不一样条件组合下执行不一样操作,那么可以使用鉴定表来描述。【考点9】软件需求规格阐明书软件需求规格阐明书(SRS,Software Requirement Specification)是需求分析阶段得出最重要文档。软件需求规格阐明书特点:有对旳性、无歧义性、完整性、可验证性、一致性、可理解性、可修改性和可追踪性。其中最重要是无歧义性。【考点10】软件设计基本概念软件设计是确定系统物理模型。软件设计是开发阶段最重要环节,是将需求精确地转化为完整软件产品或系统唯一途径。从技术观点上看,软件设计波及软件构造设计、数据设计、接口设计、过程设计。(
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