计算机二级公共基础知识.ppt

1、二级公共基础知识,全国计算机等级考试二级教程,别春玲,2019年2月15日星期五,公共基础知识考试说明及考纲 程序设计基本概念及算法 程序设计基础 软件工程基础 数据库设计基础,总体章节,全国计算机等级考试 1、公共基础知识考试说明及考纲,基本要求,1. 掌握算法的基本概念。 2. 掌握基本数据结构及其操作。 3. 掌握基本排序和查找算法。 4. 掌握逐步求精的结构化程序设计方法。 5. 掌握软件工程的基本方法，具有初步应用相关技术进行软件开发的能力。 6. 掌握数据的基本知识，了解关系数据库的设计。,考试内容 一、 基本数据结构与算法,1. 算法的基本概念；算法复杂度的概念和意义（时间复杂度

2、与空间复杂度）。 2. 数据结构的定义；数据的逻辑结构与存储结构；数据结构的图形表示；线性结构与非线性结构的概念。 3. 线性表的定义；线性表的顺序存储结构及其插入与删除运算。 4. 栈和队列的定义；栈和队列的顺序存储结构及其基本运算。 5. 线性单链表、双向链表与循环链表的结构及其基本运算。 6. 树的基本概念；二叉树的定义及其存储结构；二叉树的前序、中序和后序遍历。 7. 顺序查找与二分法查找算法；基本排序算法（交换类排序，选择类排序，插入类排序）。,二、 程序设计基础,1. 程序设计方法与风格。 2. 结构化程序设计。 3. 面向对象的程序设计方法，对象，方法，属性及继承与多态性。,三、

3、 软件工程基础,1. 软件工程基本概念，软件生命周期概念，软件工具与软件开发环境。 2. 结构化分析方法，数据流图，数据字典，软件需求规格说明书。 3. 结构化设计方法，总体设计与详细设计。 4. 软件测试的方法，白盒测试与黑盒测试，测试用例设计，软件测试的实施，单元测试、集成测试和系统测试。 5. 程序的调试，静态调试与动态调试。,四、数据库设计基础,1. 数据库的基本概念：数据库，数据库管理系统，数据库系统。 2. 数据模型，实体联系模型及E-R图，从E-R图导出关系数据模型。 3. 关系代数运算，包括集合运算及选择、投影、连接运算，数据库规范化理论。 4. 数据库设计方法和步骤：需求分析

4、、概念设计、逻辑设计和物理设计的相关策略。,考试方式,1、 公共基础的考试方式为笔试，与Visual FOXPRO的笔试部分合为一张试卷。公共基础部分占全卷的30分。 2、 公共基础知识有10道选择题和5道填空题。,学习方法,理解基本概念 多做练习 适当记忆一些名词 与所学的VF程序设计知识结合起来，以增加对知识的理解能力,全国计算机等级考试 2、程序设计基本概念及算法,程序概念,什么是程序？ 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。,程序怎样执行？怎样编写？, 计算机本身仅能识别二进制代码“0”、“1”。 编程最直接、最低级的就是机器语言。 为解决机

5、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,2.1 算法,2.1.1 算法(algorithm)基本概念对特定问题求解步骤的一种描述，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。关于问题及问题解决方案的具体描述。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）等个重要特点。,有穷性：在有限时间有限步骤内执行完毕。 确定性：在执行过程中命令只可由一个方式，不可有歧义必须唯一。 可行性：对为题的描述可行。 有一定的输入输出又称为有足够的情报,2.1.2 算法的基本要素1、对数据对象的运算和操作 算术运算 逻

6、辑运算 关系运算 数据传输 2、算法的控制结构 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、循环三种基本机构组合而成。,2.2 算法复杂度,2.2.1 时间复杂度依据算法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。 复杂性执行效率（事前评估事后分析） 算法的时间复杂度：算法在执行过程中所需要执行的基本运算次序。,2.2.2 算法的空间复杂度算法空间复杂度：算法在执行过程中所用到的存储空间大

7、小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。,例题讲解,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 算法的基本特征是可行性、确定性、 【1】 和拥有足够的情报。 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

8、法程序所占的存储空间 D) 执行过程中所需要的存储空间 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,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 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】 。,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。有时一个数据元数可由若干数据项(Data Item)组成。数据项是数据的最小单位。,数据元素亦称节点或记录。,1数据的逻辑结构,2、数据的存储结

9、构,3、数据的运算：检索、排序、插入、删除、修改等。,A线性结构,B非线性结构,A 顺序存储,B 链式存储,线性表、数组,栈、广义表,队列、串,树形结构,图形结构,数据结构的三个方面,数据结构可描述为 Group=（D，R）,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,树形结构 结点间具有分层次的连接关系,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,元素n,元素

10、i,元素2,元素1,Lo,Lo+m,Lo+(i-1)*m,Lo+（n-1)*m,存储地址,存储内容,顺序存储,元素n,元素i,元素2,元素1,存储内容,顺序存储结构常用于线性数据结构，将逻辑上相邻的数据元素存储在物理上相邻的存储单元里。,顺序存储结构的三个弱点： 1.作插入或删除操作时，需移动大量元数。 2.长度变化较大时，需按最大空间分配。 3.表的容量难以扩充。,例题讲解,数据结构分为逻辑结构与存储结构，线性链表属于 【1】 。 数据结构中，与所使用的计算机无关的是数据的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 【1】 两大类。,顺序存

11、储方法是把逻辑上相邻的结点存储在物理位置 【2】 的存储单元中。 数据处理的最小单位是A) 数据 B) 数据元素 C) 数据项 D) 数据结构 数据结构作为计算机的一门学科，主要研究数据的逻辑结构、对各种数据结构进行的运算，以及A) 数据的存储结构 B) 计算方法 C) 数据映象 D) 逻辑存储 线性表的顺序存储结构和线性表的链式存储结构分别是A) 顺序存取的存储结构、顺序存取的存储结构B) 随机存取的存储结构、顺序存取的存储结构C) 随机存取的存储结构、随机存取的存储结构D) 任意存取的存储结构、任意存取的存储结构,2.3.2 线性表的顺序存储结构及其插入与删除操作,特点：1、线性表中数据元

12、素类型一致，只有数据域，存储空间利用率高。2、所有元素所占的存储空间是连续的3、各数据元素在存储空间中是按逻辑顺序依次存放的2. 做插入、删除时需移动大量元素。3. 空间估计不明时，按最大空间分配。,a2,a1,an,ai+1,ai,0,1,i-1,i,n-1,1- 1插入运算,ai-1,a2,a1,alength,ai+1,ai,x,x,插入算法的分析假设线性表中含有n个数据元素，在进行插入操作时，若假定在n+1个位置上插入元素的可能性均等，则平均移动元素的个数为：,删除算法的分析在进行删除操作时，若假定删除每个元素的可能性均等，则平均移动元素的个数为：分析结论顺序存储结构表示的线性表，在做

13、插入或删除操作时，平均需要移动大约一半的数据元素。当线性表的数据元素量较大，并且经常要对其做插入或删除操作时，这一点需要值得考虑。,2.4 栈和队列,2.4.1 栈和队列的定义栈和队列是两种特殊的线性表，它们是运算时要受到某些限制的线性表，故也称为限定性的数据结构。,2.4.1.1栈的定义 栈：限定只能在表的一端进行插入和删除的特殊的线性表,此种结构称为后进先出 设栈s=（a1，a2，. . . ,ai，. . . ，an）， 其中a1是栈底元素， an是栈顶元素。栈顶（top)：允许插入和删除的一端；约定top始终指向新数据元素将存放的位置。 栈底（bottom):不允许插入和删除的一端。,

14、队列的主要运算,（1）设置一个空队列； （2）插入一个新的队尾元素，称为进队； （3）删除队头元素，称为出队； （4）读取队头元素；,2.4.1.2 队列的定义 定义：一种特殊的线性结构，限定只能在表的一端进行插入，在表的另一端进行删除的线性表 。此种结构称为先进先出（FIFO）表。,a1 , a2 , a3 , a4 , an-1 , an,队 列 示 意 图,队头,队尾,2.4.2 栈的顺序存储结构及其基本运算,用顺序存储结构表示的栈。顺序栈用一组连续的存储单元存放自栈底到栈顶的数据元素，一般用一维数组表示，设置一个简单变量top指示栈顶位置，称为栈顶指针，它始终指向待插入元素的位置。,基

15、本运算： 压（进）栈：PUSH 出栈：POP,例题讲解,栈和队列的共同特点是A)都是先进先出 B) 都是先进后出 C) 只允许在端点处插入和删除元素 D) 没有共同点 如果进栈序列为e1,e2,e3,e4，则可能的出栈序列是A) e3,e1,e4,e2 B) e2,e4,e3,e1 C) e4,e3,e2,e1 D) 任意顺序 下列关于栈的叙述中正确的是 ）在栈中只能插入数据 B）在栈中只能删除数据 C）栈是先进先出的线性表 D）栈是后进先出的线性表 下列关于队列的叙述中正确的是 ）在队列中只能插入数据 B）在队列中只能删除数据 C）队列是先进先出的线性表 D）队列是后进先出的线性表,栈底至栈

16、顶依次存放元素A、B、C、D，在第五个元素E入栈前，栈中元素可以出栈，则出栈序列可能是A) ABCED B) DCBEA C) DBCEA D) CDABE 栈通常采用的两种存储结构是A) 线性存储结构和链表存储结构 B) 散列方式和索引方式C) 链表存储结构和数组 D) 线性存储结构和非线性存储结构 栈和队列通常采用的存储结构是 【1】 。 下列数据结构中，按先进后出原则组织数据的是A) 线性链表 B) 栈 C) 循环链表 D) 顺序表,2.6 树,树的基本概念 二叉树的定义及其存储结构 二叉树的前序、中序和后序遍历,2.6.1 树的定义由一个或多个结点组成的有限集合。仅有一个根结点，结点间

17、有明显的层次结构关系。,现实世界中，能用树的结构表示的例子： 学校的行政关系、书的层次结构、人类的家族血缘关系等。,介绍几个概念： 结点（Node）：树中的元素，包含数据项及若干指向其子树的分支。 结点的度（Degree）：结点拥有的子树数。 结点的层次：从根结点开始算起，根为第一层。 叶子（Leaf）：度为零的结点，也称端结点。 孩子（Child）：结点子树的根称为该结点的孩子结点。 兄弟（Sibling）：同一双亲的孩子。 双亲（Parent）：孩子结点的上层结点，称为这些结点的双亲。 深度（Depth)： 树中结点的最大层次数。 森林（Forest）：M棵互不相交的树的集合。,2.6.2

18、 二叉树 （Binary Tree）,1 、二叉树的定义及其性质(1) 二叉树的定义,二叉树的五种基本形态,二叉树一种特殊的树型结构，特点是树中每个结点只有两棵子树，且子树有左右之分，次序不能颠倒。,因为树的每个结点的度不同，存储困难，使对树的处理算法很复杂。所以引出二叉树的讨论。,二叉数是n(n0)个结点的有限集合。它或为空数(n=0),或由一个根结点和两棵分别称为根的左子树和右子树的互不相交的二叉数组成。,特别要注意：二叉数不是树的特殊情况。,a,a,b,b,两棵不同的二叉数,A、 二叉树的第i层上至多有2 i-1（i 1）个结点。,(2) 二叉树的基本性质,第三层上(i=3)，有23-1

19、=4个节点。 第四层上(i=4)，有24-1=8个节点。,A、 二叉树的第i层上至多有2 i-1（i 1）个结点。 B、 深度为h的二叉树中至多含有2h-1个结点。,(2) 二叉树的基本性质,此树的深度h=4，共有24-1=15个节点。,A、 二叉树的第i层上至多有2 i-1（i 1）个结点。 B、 深度为h的二叉树中至多含有2h-1个结点。 C、 若在任意一棵二叉树中，有n0个叶子结点，有n2个度为2的结点，则：n0=n2+1,(2) 二叉树的基本性质,n0=8 n2=7,（3）满二叉树,特点：每一层上都含有最大结点数。,（4）完全二叉树,特点：除最后一层外，每一层都取最大结点数， 最后一层

20、结点都集中在该层最左边的若干位置。,（5）树与二叉树的区别,A树的结点个数至少为1，而二叉树的结点个数可以为0。 B树中结点的最大度数没有限制，二叉树结点最大度数为2。 C树的结点无左、右之分，二叉树的结点子树有明确的左、右之分。,树,二叉树,2、二叉树的存储结构,(2) 链式存储结构,T16,若父结点在数组中i下标处，其左孩子在2*i处，右孩子在2*i+1处。,(1) 顺序存储结构,(1) 顺序存储结构,2h-1=,24-1 = 15,用一组连续的存储单元存放二叉树的数据元素。结点在数组中的相对位置蕴含着结点之间的关系。,一般二叉树必须按完全二叉树的形式存储，将造成存储的浪费。,2.6.3

21、二叉树的遍历查找某个结点，或对二叉树中全部结点进行某种处理，就需要遍历。 （1）遍历定义及遍历算法遍历是指按某条搜索路线寻访树中每个结点，且每个结点只被访问一次。按先左后右的原则，一般使用三种遍历： 前序遍历: 根左右访问根结点，前序遍历左子树，前序遍历右子树。 中序遍历:左根右按中序遍历左子树，访问根结点，中序遍历右子树。 后序遍历:左右根按后序遍历左子树，按后序遍历右子树，访问根结点。,（2）遍历算法,先序遍历： 中序遍历： 后序遍历：,A,D,B,C,T1,T2,T3,D L R,以先序遍历D L R为例演示遍历过程,ABDC,BDAC,DBCA,例题讲解,已知二叉树后序遍历序列是dab

22、ec，中序遍历序列是debac，它的前序遍历序列是A) acbed B) decab C) deabc D) cedba 已知一棵二叉树前序遍历和中序遍历分别为ABDEGCFH和DBGEACHF，则该二叉树的后序遍历为A) GEDHFBCA B) DGEBHFCAC) ABCDEFGH D) ACBFEDHG 树是结点的集合，它的根结点数目是A) 有且只有1 B) 1或多于1 C) 0或1 D) 至少2,在深度为5的满二叉树中，叶子结点的个数为A) 32 B) 31 C) 16 D) 15 若某二叉树的前序遍历访问顺序是abdgcefh，中序遍历访问顺序是dgbaechf，则其后序遍历的结点访

23、问顺序是A) bdgcefha B) gdbecfha C) bdgaechf D) gdbehfca 在树结构中，树根结点没有 【1】 。 下列叙述中正确的是A) 线性表是线性结构 B) 栈与队列是非线性结构C) 线性链表是非线性结构 D) 二叉树是线性结构,具有3个结点的二叉树有A) 2种形态 B) 4种形态 C) 7种形态 D) 5种形态 设有下列二叉树：对此二叉树前序遍历的结果为 A) ZBTTCPXA B) ATBZXCTP C) ZBTACTXP D) ATBZXCPT,设一棵二叉树中有3个叶子结点，有8个度为1的结点，则该二叉树中总的结点数为A) 12 B) 13 C) 14 D

24、) 15 设有下列二叉树：对此二叉树的中序遍历的结果为 A) ABCDEF B) DBEAFC C) ABDECF D) DEBFCA,设树T的深度为4,其中度为1、2、3、4的结点个数分别为4、2、1、1。则T中的叶子结点数为 A）8 B）7 C）6 D）5 设一棵完全二叉树共有700个结点，则该二叉树中有（ ）个叶子结点。 设一棵二叉树的中序遍历结果为DBEAFC，前序遍历结果为ABDECF，则后序遍历结果为（ ）。,2.7 查找和排序,顺序查找与二分查找算法 基本排序算法（交换类排序、选择类排序、插入类排序）,2.7.1 查找,查找是在一个给定的数据结构中，根据给定的条件查找满足条件的结

25、点。不同的数据结构采用不同的查找方法。查找的效率直接影响数据处理的效率。 查找的结果： 查找成功：找到满足条件的结点 查找失败：找不到满足条件的结点。,2.7.1.1 顺序查找（线性查找）,查找过程：对给定的一关键字K，从线性表的一端开始，逐个进行记录的关键字和K的比较，直到找到关键字等于K的记录或到达表的另一端。 可以采用从前向后查，也可采用从后向前查的方法。 在平均情况下，大约要与表中一半以上元素进行比较，效率较低。平均查找长度较大。 在下面两种情况下只能采取顺序查找：a. 线性表为无序表（元素排列是无序的）；b. 即使是有序线性表，但采用的是链式存储结构。,2.7.1.2 折半查找（二分

26、法查找）,思想：先确定待查找记录所在的范围，然后逐步缩小范围，直到找到或确认找不到该记录为止。 前提：必须在具有顺序存储结构的有序表中进行。 分三种情况： 1）若中间项的值等于x,则说明已查到。 2）若x小于中间项的值，则在线性表的前半部分查找； 3）若x大于中间项的值，则在线性表的后半部分查找。 特点：比顺序查找方法效率高。最坏的情况下，需要比较 log2n次。,2.7.2 排序,2.7.2.1 概述 1、排序的功能：将一个数据元素（或记录）的任意序列，重新排成一个按关键字有序的序列。 2、排序过程的组成步骤：首先比较两个关键字的大小；然后将记录从一个位置移动到另一个位置。,排序方法,插入排

27、序,选择排序,交换排序,归并排序,直接插入排序,折半插入排序,简单选择排序,堆排序,起泡排序,快速排序,2.7.2.2 插入排序 直接插入、折半插入,1、直接插入排序:基本思想：从数组的第2号元素开始，顺序从数组中取出元素，并将该元素插入到其左端已排好序的数组的适当位置上。需要n(n-1)/2次比较,该算法适合于n 较小的情况，时间复杂度为O(n2).,待排元素序列：53 27 36 15 69 42第一次排序： 27 53 36 15 69 42第二次排序： 27 36 53 15 69 42第三次排序： 15 27 36 53 69 42第四次排序： 15 27 36 53 69 42第五

28、次排序： 15 27 36 42 53 69 直接插入排序示例,对于有n个数据元素的待排序列，插入操作要进行n-1次,2、折半插入排序折半插入排序在寻找插入位置时，不是逐个比较而是利用折半查找的原理寻找插入位置 。待排序元素越多，改进效果越明显。,折半插入排序的条件：在有序序列中插入一个关键字。,(highlow ，查找结束，插入位置为low 或high+1 ),( 4236 ),( 4253 ),1、简单选择排序思想：首先从1n个元素中选出关键字最小的记录交换到第一个位置上。然后再从第2 个到第n个元素中选出次小的记录交换到第二个位置上，依次类推。时间复杂度为O(n2)，最坏情况下需要比较n

29、(n-1)/2次适用于待排序元素较少的情况。,2.7.2.3 选择排序 简单选择排序、堆排序,初态,8 3 9 1 6,8 3 9 1 6,8 3 9 1 6,8 3 9 1 6,1 3 9 8 6,1 3 9 8 6,1 3 9 8 6,2 堆排序 也是一种选择排序。是具有特定条件的顺序存储的完全二叉树，其特定条件是：任何一个非叶子结点的关键字大于等于（或小于等于）子女的关键字的值。(1) 堆的示例,(a):堆顶元素取最大值,(b):堆顶元素取最小值,(2) 实现堆排序需解决两个问题：（1） 如何由一个无序序列建成一个堆？ （2） 输出堆顶元素后，如何将剩余元素调整成一个新的堆？,堆排序需要

30、比较的次数为O(nlog2n),2.7.2.4 交 换 排 序 交换排序的特点在于交换。有冒泡和快速排序两种。 1、冒泡排序（起泡排序） 思想：小的浮起，大的沉底。从左端开始比较。 第一趟：第1个与第2个比较，大则交换；第2个与第3个比较， 大则交换，关键字最大的记录交换到最后一个位置上； 第二趟：对前n-1个记录进行同样的操作，关键字次大的记录交换 到第n-1个位置上；依次类推，则完成排序。 正序：时间复杂度为O(n) 逆序：时间复杂度为O(n2) 适合于数据较少的情况。排序n个记录的文件最多需要n-1趟冒泡排序。,第 六 趟 排 序 后,第 五 趟 排 序 后,第 四 趟 排 序 后,第

31、三 趟 排 序 后,第 二 趟 排 序 后,第 一 趟 排 序 后,初 始 关 键 字,思想：小的浮起，大的沉底。,2、快速排序 (对冒泡排序的改进） 思想：通过一趟排序将待排序列分成两部分，使其中一部分记录的关键字均比另一部分小，再分别对这两部分排序，以达到整个序列有序。 关键字通常取第一个记录的值为基准值。 做法：附设两个指针low和high ，初值分别指向第一个记录和最后一个记录，设关键字为 key ，首先从 high所指位置起向前搜索，找到第一个小于基准值的记录与基准记录交换，然后从low 所指位置起向后搜索，找到第一个大于基准值的记录与基准记录交换，重复这两步直至low=high为止

32、。 时间复杂度：O(log2n),快速排序过程示意图：,有序序列 6 18 23 52 67,key,low,high,一次交换 18 52 6 67 23,low,high,二次交换 18 23 6 67 52,high,三次交换 18 6 23 67 52 / 完成一趟排序后分别进行快速排序,low,high,2.7.2.5 内部排序方法的选择 各种排序方法各有优缺点，故在不同情况下可作不同的选择。通常需考虑的因素有：待排序的记录个数；记录本身的大小；记录的键值分布情况等。若待排序的记录个数n较小时，可采用简单排序方法。若n 较大时，应采用快速排序或堆排序。若待排序的记录已基本有序，可采用

33、起泡排序。,例题讲解,在长度为n的有序线性表中进行二分查找。最坏的情况下，需要的比较次数为 【2】 。 长度为n的顺序存储线性表中，当在任何位置上插入一个元素概率都相等时，插入一个元素所需移动元素的平均个数为 【1】 。 假设线性表的长度为n，则在最坏情况下，冒泡排序需要的比较次数为A) log2n B) n2 C) O(n15) D) n(n-1)/2 已知数据表A中每个元素距其最终位置不远，为节省时间，应采用的算法是A) 堆排序B) 直接插入排序 C) 快速排序 D) 直接选择排序,在下列几种排序方法中，要求内存量最大的是A) 插入排序 B) 选择排序 C) 快速排序 D) 归并排序 在待

34、排序的元素序列基本有序的前提下，效率最高的排序方法是A) 冒泡排序 B) 选择排序 C) 快速排序 D) 归并排序 希尔排序属于A) 交换排序 B) 归并排序 C) 选择排序 D) 插入排序 对长度为n的线性表进行顺序查找，在最坏的情况下所需要的比较次数为 ) n+1 B) n C) (n+1)/2 D) n/2,2.8 其他,串 图,2.8.1 串,串的定义和基本运算串是字符串的简称。它是一种在数据元素的组成上具有一定约束条件的线性表，即要求组成线性表的所有数据元素都是字符，所以，人们经常又这样定义串：串是一个有穷字符序列。,串中字符的数目n被称作串的长度。当n=0时，串中没有任何字符，其串

35、的长度为0，通常被称为空串。s1= “”s2= “ ”s1中没有字符，是一个空串；而s2中有两个空格字符，它的长度等于2，它是由空格字符组成的串，一般称此为空格串。 两个串相等：两个串的长度相等，并且各个对应的字符也都相同。例如，有下列四个串a，b，c，d：a= “program”b= “Program”c= “pro”d= “program ”,图,有向图,无向图,在有向图中，表示从V1到V3的一条弧。V1为弧尾或初始点，V3为弧头或终端点。,在无向图中，(V1，V3)表示V1和V3之间的一条边。,V1,V3,V2,V4,图没有层次关系 层有层次关系,2.8.2 图的基本概念,连通图：选中任

36、意一个点都可以到其它节点 非连通图：E无法与A,B,C,D建立联系强连通图：,n个顶点的连通图中边的条数至少为n-1条n个顶点的强连通图的边数至少有n条,例题讲解,串的长度是 A) 串中不同字符的个数 B) 串中不同字母的个数C) 串中所含字符的个数且字符个数大于零 D) 串中所含字符的个数 若串s=“MathTypes”，则其子串的数目是 【3】 。 n个顶点的强连通图的边数至少有A) n-1 B) n(n-1) C) n D) n+1 设有两个串p和q，求q在p中首次出现位置的运算称作A) 连接 B) 模式匹配 C) 求子串 D) 求串长 n个顶点的连通图中边的条数至少为A) 0 B) 1

37、 C) n-1 D) n,全国计算机等级考试 3.程序设计基础,3.1 程序设计方法与风格,3.1.1 程序设计方法 1、结构化设计方法 模块内部程序各部分要按照自顶向下的结构划分 各程序部分应按功能组合 各程序之间的联系尽量通过调用子程序来实现，不用或少用GOTO方式,2. 语句的结构 每条语句简单明了 尽量不用或少用GOTO语句 尽量只采用3种基本控制结构编程 3. 输入和输出 对所有输入数据进行校验和合理性检查 输入输出格式保持一致 设计良好的输出报表,三种基本结构 顺序结构 选择结构 循环结构 三种基本结构的特点 只有一个入口 只有一个出口 每一个基本结构中的每一部分都有机会执行到 结

38、构内不存在“死循环”,3.2.2 设计原则 自顶向下 逐步求精 模块化 限制使用goto语句,类(Class) 一个类定义了一组大体上相似的对象。 一个类所包含的方法和数据描述一组对象的共同行为和属性。 类是在对象之上的抽象，对象是类的具体化，是类的实例 封装(Encapsulation) 将数据和操作数据的函数衔接在一起，构成一个具有类类型的对象的描述。 对象的内部实现受保护，外界不能访问 封装简化了程序员对对象的使用,例题讲解,结构化程序设计的3种结构是A) 顺序结构、选择结构、转移结构 B) 分支结构、等价结构、循环结构C) 多分支结构、赋值结构、等价结构 D) 顺序结构、选择结构、循环

39、结构在设计程序时，应采纳的原则之一是A) 不限制goto语句的使用 B) 减少或取消注解行C) 程序越短越好 D) 程序结构应有助于读者理解,结构化程序设计主要强调的是 A) 程序的规模 B) 程序的效率C) 程序设计语言的先进性 D) 程序易读性以下不属于对象的基本特点的是A) 分类性 B) 多态性 C) 继承性 D) 封装性 对建立良好的程序设计风格，下面描述正确的是A) 程序应简单、清晰、可读性好 B) 符号名的命名只要符合语法C) 充分考虑程序的执行效率 D) 程序的注释可有可无 在结构化程序设计思想提出之前，在程序设计中曾强调程序的效率，现在，与程序的效率相比，人们更重视程序的A)

40、安全性 B) 一致性 C) 可理解性 D) 合理性,程序的3种基本控制结构是A) 过程、子过程和分程序 B) 顺序、选择和重复C) 递归、堆栈和队列 D) 调用、返回和转移 下列叙述中，不属于结构化程序设计方法的主要原则的是A) 自顶向下 B) 由底向上C) 模块化 D) 限制使用goto语句对象实现了数据和操作的结合，是指对数据和数据的操作进行A) 结合 B) 隐藏 C) 封装 D) 抽象,在面向对象方法中，一个对象请求另一个对象为其服务的方式是通过发送 A）调用语句 B）命令 C）口令 D）消息 信息屏蔽的概念与下述哪一种概念直接相关 A）软件结构定义 B）模块独立性 C）模块类型划分 D

41、）模块偶合度 下列对象概念描述错误的是 A）任何对象都必须有继承性 B）对象是属性和方法的封装体 C）对象间的通讯靠消息传递 D）操作是对象的动态属性,全国计算机等级考试 二级公共基础知识 (4),4.软件工程基础,4.1 基本概念,1. 软件工程 软件工程是指应用计算机科学、数学及管理科学等原理，以工程化的原则和方法来解决软件问题的工程。其目的是提高软件生产率、提高软件质量、降低软件成本。 2. 软件危机 早期的软件主要指程序，采用个体工作方式，缺少相关文档，质量低，维护困难，这些问题称为“软件危机”，软件工程概念的出现源自于软件危机。,3. 软件生命周期 将软件产品从提出、实现、使用维护到

42、停止使用退役的过程称为软件生命周期 分为软件定义、软件开发及软件运行维护3个阶段。维护是持续时间最长，花费代价最大的一个阶段，软件工程学的一个目的就是提高软件的可维护性，降低维护代价 4. 软件工程三要素 方法：完成软件工程项目的技术手段 工具：支持软件的开发、管理、文档生成 过程：支持软件开发的各个环节的控制、管理,4.2 结构化分析方法,基本思想 将系统分析看成工程项目，有计划、有步骤地进行工作。 开发策略 自顶向下，逐层分解 分析结果 一套分层的数据流图(DFD)：用来描述数据流从输入到输出的变换流程 一个数据字典(DD)：用来描述DFD中的每个数据流、文件以及组成数据流或文件的数据项

43、一组小说明（加工逻辑说明）：用来描述每个基本加工的加工逻辑,PAD 程序设计图 PFD 程序流程图 N-S 方格图（方格表示分支） DFD 数据流图,4.3. 总体设计 设计原则 分解协调原则 自顶向下的原则 信息屏蔽、抽象的原则 一致性原则 明确性原则 模块间的耦合度尽可能小，模块内部组合尽可能紧凑（内聚性高） 耦合度：两个或两个模块之间关联的紧密程度称为,4.4 软件测试,4.4.1 意义目的 为了发现错误 希望能以最少的人力和时间发现潜在的各种错误和缺陷 保证系统质量和可靠性的关键步骤 4.4.2 测试方法 人工测试 机器测试,4.4.3 白盒测试 结构测试 将软件看成透明的白盒，根据程

44、序的内部结构和逻辑结构来设计测试例子，对程序的路径和过程进行测试，检查是否满足设计的要求 4.4.4 黑盒测试 功能测试 将软件看成黑盒子，在完全考虑软件内部结构和特性的情况下，测试软件的外部特性,4.5 程序调试,4.5.1 任务 根据测试时发现的错误，找出原因和具体的位置，进行改正 有程序开发人员来进行，谁开发的程序就由谁来进行调试 方法： 强行排错法 回溯法 原因排除法（演绎、归纳、二分法),例题讲解,为了提高测试的效率，应该 A) 随机选取测试数据 B) 取一切可能的输入数据作为测试数据C) 在完成编码以后制定软件的测试计划 D) 集中对付那些错误群集的程序 软件生命周期中所花费用最多

45、的阶段是A) 详细设计 B) 软件编码 C) 软件测试 D) 软件维护 下列叙述中，不属于软件需求规格说明书的作用的是A) 便于用户、开发人员进行理解和交流B) 反映出用户问题的结构，可以作为软件开发工作的基础和依据C) 作为确认测试和验收的依据D) 便于开发人员进行需求分析 下列不属于软件工程的3个要素的是) 工具 ) 过程 ) 方法 ) 环境,开发软件所需高成本和产品的低质量之间有着尖锐的矛盾，这种现象称作A) 软件投机 B) 软件危机 C) 软件工程 D) 软件产生 下面不属于软件设计原则的是) 抽象 ) 模块化 ) 自底向上 ) 信息隐蔽 开发大型软件时，产生困难的根本原因是A) 大系

46、统的复杂性 B) 人员知识不足C) 客观世界千变万化 D) 时间紧、任务重 软件工程的出现是由于A) 程序设计方法学的影响 B) 软件产业化的需要C) 软件危机的出现 D) 计算机的发展,软件开发离不开系统环境资源的支持，其中必要的测试数据属于A) 硬件资源 B) 通信资源 C) 支持软件 D) 辅助资源 在数据流图(DFD) 中，带有名字的箭头表示A) 模块之间的调用关系 B) 程序的组成成分C) 控制程序的执行顺序 D) 数据的流向 下列不属于结构化分析的常用工具的是A) 数据流图 B) 数据字典 C) 判定树 D) PAD图 在软件生产过程中，需求信息的给出是A) 程序员 B) 项目管理

47、者C) 软件分析设计人员 D) 软件用户,下列工具不是需求分析常用工具的是) PAD ) PFD ) N-S ) DFD 模块独立性是软件模块化所提出的要求，衡量模块独立性的度量标准则是模块的A) 抽象和信息隐蔽 B) 局部化和封装化C) 内聚性和耦合性 D) 激活机制和控制方法 软件开发的结构化生命周期方法将软件生命周期划分成A) 定义、开发、运行维护 B) 设计阶段、编程阶段、测试阶段C) 总体设计、详细设计、编程调试 D) 需求分析、功能定义、系统设计,在软件工程中，白箱测试法可用于测试程序的内部结构。此方法将程序看做是 A) 路径的集合 B) 循环的集合 C) 目标的集合 D) 地址的

48、集合 完全不考虑程序的内部结构和内部特征，而只是根据程序功能导出测试用例的测试方法是A) 黑箱测试法 B) 白箱测试法 C) 错误推测法 D) 安装测试法 在结构化设计方法中，生成的结构图(SC) 中，带有箭头的连线表示A) 模块之间的调用关系 B) 程序的组成成分C) 控制程序的执行顺序 D) 数据的流向,下列选项中，不属于模块间耦合的是A) 数据耦合 B) 同构耦合 C) 异构耦合 D) 公用耦合 下列叙述中，不属于测试的特征的是A) 测试的挑剔性 B) 完全测试的不可能性C) 测试的可靠性 D) 测试的经济性 需求分析中开发人员要从用户那里了解A) 软件做什么 B) 用户使用界面C) 输入的信息 D) 软件的规模 下列不属于软件调试技术的是 A) 强行排错法 B) 集成测试法C) 回溯法 D) 原因排除法,