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TOC \o 1-3 \h \z \u 第一章 数据结构与算法 2 1.1 算法的复杂度 2 1.2 数据结构 3 1.2.1 逻辑结构和存储结构 3 1.2.2 线性结构和非线性结构 4 1.3 栈 5 1.4 队列 6 1.5 链表 7 1.6 二叉树 8 1.6.1 二叉树概念及其基本性质 8 1.6.2 二叉树的遍历 11 1.7 查找 11 1.7.1 顺序查找 11 1.7.2 二分法查找 12 1.8 排序 12 第二章 程序设计基础 14 2.1 程序设计的方法与风格 14 2.2 结构化程序设计 14 2.3 面向对象方法 15 第三章 软件工程基础 17 3.1 软件工程基本概念 17 3.2 软件生命周期 18 3.3 软件设计 20 3.3.1 软件设计基本概念 20 3.3.2 软件设计的基本原理 22 3.4 结构化分析方法 23 3.5 软件测试 24 3.5.1 软件测试的目的和准则 24 3.5.2 软件测试的方法和实施 25 3.6 程序的调试 26 第四章 数据库设计基础 27 4.1 数据库的基本概念 27 4.2 数据库系统的发展和基本特点 27 4.3 数据库系统的内部体系结构 28 4.4 数据模型的基本概念 29 4.5 E-R模型 30 4.6 关系模型 31 4.7 关系代数 32 4.8 数据库设计与原理 35 第一章 数据结构与算法 1.1 算法的复杂度 1. 算法的基本概念 利用计算机算法为计算机解题的过程实际上是在实施某种算法。 （1）算法的基本特征 算法一般具有4个基本特征：可行性、确定性、有穷性、拥有足够的情报。 例题1：算法的有穷性是指(　　)。 A) 算法程序的运行时间是有限的 B) 算法程序所处理的数据量是有限的 C) 算法程序的长度是有限的 D) 算法只能被有限的用户使用 参考答案：A 【解析】算法原则上能够精确地运行，而且人们用笔和纸做有限次运算后即可完成。有穷性是指算法程序的运行时间是有限的。 （2）算法的基本运算和操作 算法的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。 （3）算法的3 种基本控制结构 算法的3种基本控制结构是：顺序结构、选择结构、循环结构。 （4）算法基本设计方法 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。 （5）指令系统 所谓指令系统指的是一个计算机系统能执行的所有指令的集合。 2. 算法复杂度 算法复杂度包括时间复杂度和空间复杂度。注意两者的区别，无混淆，见表 1-1。 表1-1 算法复杂性 名称 描述 时间复杂度 执行算法所需要的计算工作量 空间复杂度 执行这个算法所需要的内存空间 例题2：算法的空间复杂度是指(　　)。 A) 算法在执行过程中所需要的计算机存储空间 B) 算法所处理的数据量 C) 算法程序中的语句或指令条数 D) 算法在执行过程中所需要的临时工作单元数 参考答案：A 【解析】算法的空间复杂度是指算法在执行过程中所需要的内存空间。所以选择A)。 例题3：下列叙述正确的是(　　)。 A) 算法就是程序 B) 设计算法时只需要考虑数据结构的设计 C) 设计算法时只需要考虑结果的可靠性 D) 以上三种说法都不对 参考答案：D 【解析】算法是解析题方案的准确而完整的描述，算法不等于程序，也不等于计算方法，所以A）错误。设计算法时不仅要考虑对数据对象的运算和操作，还要考虑算法的控制结构 1.2 数据结构 1.2.1 逻辑结构和存储结构 1. 数据结构的基本概念 （1）数据结构 指相互有关联的数据元素的集合。 （2）数据结构研究的3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。 2. 逻辑结构 数据的逻辑结构是对数据元素之间的逻辑关系的描述，它可以用一个数据元素的集合和定义在此集合中的若干关系来表示。数据的逻辑结构有两个要素：一是数据元素的集合，通常记为 D；二是 D 上的关系，它反映了数据元素之间的前后件关系，通常记为R。一个数据结构可以表示成：B=(D,R) 。其中，B表示数据结构。为了反映D中各数据元素之间的前后件关系，一般用二元组