二级公共基础知识PPT文档格式.ppt

1、,3、了解线性表的基本概念，并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。,5,6,1、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；,软件工程：,3、了解利用结构化分析法进行软件工

2、程中的需求分析的方法，并了解需 求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。,6,7,1、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;,程序设计基础：,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。,数据库系统：,1、了解数据库系统的基本概念，以

3、及数据库系统的发展；,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。,7,8,一、计算机工作原理,通过工作原理了解，熟悉计算机内部执行功能的基本意义。为理解程序打下基础，特别理解计算机是机器。,二、程序的定义,指令的集合。（解释指令）通过硬件控制系统自动完成某一功能。通过一系列代码实现。,8,9,三、程序怎样执行、如何编写程序,计算机本身仅能识别二进制代码“0”、“1”。编

4、程最直接、最低级的就是机器语言。为解决机器语言难理解、记忆等问题。出现符号语言。为使编程接近自然语言，出现高级语言。如C、PASCAL、FORTRAN等。为配合高级语言编程，出现了开发工具，提高效率、减轻劳动量。如VB、VC、PB、Delphi、VFP等。因此VFP不是编程语言。,9,10,不管什么形式编写代码，最终都应将代码翻译成机器语言，这就是编译程序的工作。不同的语言有不同的编译器。程序控制是一种逻辑控制。因此，严谨的逻辑思维是一个 程序员必备的基本素质。用程序实现某一功能。有许多方法。具体用哪种完全取决 于程序员个人的思维方式。因此，程序是脑力劳动的结晶，从某种意义上，编程又是一门艺术

5、。,程序的特殊性决定了程序的复杂性，且与实现功能的复杂 性密切相关成正比。因此为使复杂的、智力的编程工作规 范化、科学化，便出现了各种编程设计方法。如结构化编 程方法、面向对象的程序设计方法等。,10,11,不管用什么方法编程，不管编程者智力程度如何，不管 采用什么样的编程语言和方法，程序最终完成的功能稳 定、可靠、实用、易维护和安全等是程序的最终目标，也是程序员的追求。程序设计是一个复杂艰巨的过程。编写代码仅是程序设 计的一部分。必须先有思想，再有方法，然后才是编写 代码，且要经过许多反复，不可急功近利。,11,12,四、程序设计语言或工具,程序设计语言指的是用来编写程序的语言。人与计算机交

6、流要使用语言，以便让计算机工作，计算 机也通过语言把结果告诉用计算机的人“人机对 话”。人与计算机交流的语言非平常人与人之间交流的语言，是专门的语言程序设计语言。程序设计语言是计算机系统软件的重要组成部分。,12,13,执行程序设计的语言有很多，可分高级语言和低级语言，区别在于接近自然语言的程度 高级语言一般与具体的计算机硬件无关，比较接近人类 自然语言的语法习惯及数学表达形式。用高级语言编写的源程序不能被机器直接执行，需通过 编译成解释程序的翻译才可被机器执行（机器语言）。,四、程序设计语言或工具（续）,13,14,一、算法（algorithm）,1、算法的基本概念,算法是对特定问题求解步骤

7、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。它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，且是明确的，此顺序将在有限的次数下终止。算法具有有穷性、确定性、可行性、输入和输出（拥有足够的情报）等个重要特性。,14,15,2、算法的基本要素,对数据对象的运算和操作：算术运算、逻辑运算、关系运算、数据传输,算法中各操作之间的执行顺序；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；一个算法一般可以用顺序、选择、循环三种基本结构 组合而成。,算法的控制结构：,15,16,3、算法设计的基本方法,列举法 归纳法 递推 递归（以简洁的形式设计和描述

8、算法）减半递推技术 回溯法,16,17,二、算法的复杂度,1、时间复杂度,依据算法编制的程序在计算机上运行时所消耗的时间 来度量。通常有事后统计法和事前分析估算法。一个算法是由控制结构（顺序、分支和循环）和原操 作构成的，算法时间取决于两者的综合效果。算法中基本操作重复执行次数n和算法执行时间同步 增长，称作算法的时间复杂度。,17,18,2、空间复杂度,一般是指执行这个算法所需要的内存空间。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某种数据结构所需 要的附加存储空间。一个上机执行的程序除了需要存储空间来寄存本身所用 指令、常数、变量和输入数据外，也需要一

9、些对数据进 行操作的工作单元和存储一些为实现计算所需信息的辅 助空间。,18,19,3、例题讲解,算法的时间复杂度是指（C）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 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（D）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,19,20,在计算机中，算法是指（B）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,算法分析的目的是（D）A）找出数据结构的

10、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 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】。时间复杂度和空间复杂度,20,21,三、数据结构（Data Structure）,1、数据结构研究的主要内容,当今计算机应用的特点：1、所处理的数据量大且具有一定的关系；2、对其操作不再是单纯的数值计算，而更多地是需 要对其进行组织、管理和检索。,对数据的讨论不单单是数据本身，还要包括数据与数据之间的关系。,21,22,特点：每个学生的信息占据一行，所有学生的信息按学号顺序依次排列构成一张表格；表中每个学生的信息依据学号的大小

11、存在着一种前后关系，这就是我们所说的线性结构；对它的操作通常是插入某个学生的信息，删除某个学生的信息，更新某个学生的信息，按条件检索某个学生的信息等等。,应用举例1学籍档案管理假设一个学籍档案管理系统应包含如下表所示的学生信息。,22,23,应用举例2家庭血缘关系图 表示家庭成员的辈分关系，使用下图1-1所示的形式描述。,图 1-1 家庭血缘关系图,特点：在求解过程中，所处理的数据之间具有层次关系，这是我们 所说的树形结构；对它的操作有：建立树形结构，输出最结点内容等等。,23,应用举例3制定教学计划 在制定教学计划时，需要考虑各门课程的开设顺序。有些课程需要先导课程，有些课程则不需要，而有些

12、课程又是其他课程的先导课程。比如，计算机专业课程的开设情况如下表所示：,24,这种数据可以用下面的图来表示：,24,课程先后关系的图形描形式：,图 1-2 计算机专业必修课程开设先后关系,25,25,数据结构的主要研究问题：,26,26,2、基本概念和术语,数据结构是一门研究数据组织、存储和运算的一般方法的学科。,例：整数（1,2）、实数（1.1,1.2）字符串（Beijing）、图形、声音。,计算机管理图书问题：在图书馆里有各种卡片：有按书名编排的、有按作者编排的、有按分类编排。如何将查询图书的这些信息存入计算机中既要考虑查询时间短，又要考虑节省空间。最简单的办法之一是建立一张表，每一本书的

13、信息在表中占一行，如：,27,27,数据元素在计算机中的表示,数据结构是一门研究数据组织、存储和运算的一般方法的学科。,如何将0,1,2,3,4,5,6,7,8,9这10个数存放在计算机中能最快地达到你所需要的目的？目的不同，最佳的存储方方法就不同。从大到小排列：9,8,7,6,5,4,3,2,1,0输出偶数：0,2,4,6,8,1,3,5,7,9,对数据结构中的节点进行操作处理（插入、删除、修改、查找、排序）,28,28,数据元素（Data Element）,数据元素是数据的基本单位，即数据集合中的个体。有时一个数据元素可由若干数据项（Data Item）组成。数据项是数据的最小单位。,数据

14、元素亦称节点或记录。,数据结构可描述为 Group=（D，R）,有限个数据元素的集合,有限个节点间关系的集合,29,29,30,数据结构可描述为 Group=（D，R）,例1：一年四季的数据结构可表示成B=（D，R）D=春，夏，秋，冬 R=（春，夏），（夏，秋），（秋，冬）例2：家庭成员数据结构可表示成B=（D，R）D=父亲，儿子，女儿 R=（父亲，儿子），（父亲，女儿）,30,31,数据结构也可用图形表示,一年四季的数据结构可表示成家庭成员数据结构可表示成,（概念：结点、前件、后件、根结点、叶子）,31,32,树形结构,全校学生档案管理的组织方式,计算机程序管理系统也是典型的树形结构。,32,33,H,G,F,E,C,D,B,A,树形结构 结点间具有分层次的连接关系,33,34,D=1,2,3,4R=（1,2）,（1,3）,（1,4）,（2,3）,（3,4）,（2,4）,D=1,2,3 R=（1,2）,（2,3）,（3,2）,（1,3）,图形结构节点间的连结是任意的,34,35,3、例题讲解,数据处理的最小单位是（C）A）数据