数据结构复习:算法特性与数据结构概览

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0 下载量 68 浏览量 更新于2024-08-11 收藏 403KB DOC 举报
"数据预算法--数据结构复习-(1) 数据结构预算法.doc" 这篇文档主要探讨了数据结构的相关知识,包括算法特性、数据结构的种类及其特点、栈、递归、队列以及字符串和串匹配算法。以下是详细的内容: 1. 算法特性与评价 - 有穷性:算法必须在有限步骤内结束。 - 确定性:给定相同的输入,算法应产生相同的输出。 - 可行性:算法执行的每一步都在计算能力范围内。 - 输入:算法可能接受零个或多个输入。 - 输出:算法至少需要一个输出,不能无结果。 - 评价标准:正确性、可读性、健壮性和效率。其中,时间复杂度和空间复杂度是衡量效率的重要指标。 2. 数据结构 - 数据和二元关系:数据是信息的载体,二元关系描述了数据之间的关联。 - 等价关系(自反、对称、传递)、偏序和全序:这些都是数学中用于描述数据间关系的形式化概念。 3. 线性表 - 顺序表:存储位置连续,插入和删除操作可能导致大量元素移动,但随机访问速度快。 - 链表:存储位置不连续,插入和删除无需移动其他元素,但无法随机访问。 4. 栈 - 栈是一种后进先出(LIFO)的数据结构,适用于括号匹配、表达式求值等问题。有顺序栈和链式栈两种实现方式。 5. 递归 - 递归用于求解各种问题,如阶乘、最大公因子、斐波那契数列和汉诺塔问题。 - 尾递归:递归调用作为函数的最后操作,可优化为循环。 - 递归消除:通常通过迭代或显式栈来实现。 6. 队列 - 队列是一种先进先出(FIFO)的数据结构,队空和队满的处理是关键。循环队列和链式队列是常见实现。 7. 串与串匹配 - 子串在主串中的位置是指首次出现的位置,起始位置从0计数。 - Brute-Force算法是最直观的匹配方法,但效率低。 - KMP算法利用预处理的Next函数,提高匹配效率至线性时间复杂度。 这篇文档适合用于复习数据结构的基础知识,特别是对于准备算法竞赛、编程面试或学习数据结构的学生来说,提供了很好的复习材料。