计算机基础：数据结构与算法详解

"计算机公共基础总结123" 在计算机科学中，"计算机公共基础"是涵盖了一系列基础知识的领域，包括但不限于数据结构、算法、计算机系统的基础知识等。本资料主要集中在第一章的数据结构与算法的总结上。 1.1 算法 算法是解决问题的精确步骤描述，它不等同于具体的程序代码，也不等于计算机的操作方法。一个有效的算法应具备四个基本特征： - 可行性：算法能够在实际环境中被执行。 - 确定性：每一步都有清晰的定义，没有歧义或不确定性。 - 有穷性：算法必须在有限步骤后结束，确保能在合理时间内完成。 - 具备足够的情报：算法需包含解决问题所需的所有信息。 算法设计涉及基本运算和控制结构，例如算术、逻辑、关系运算以及数据传输，控制结构包括顺序、选择和循环。设计方法包括列举法、归纳法、递推、递归、减斗递推技术和回溯法。 1.2 数据结构 数据结构是研究数据元素间逻辑关系和物理存储方式的学科。它关注三个方面： - 逻辑结构：数据元素的抽象关系。 - 存储结构：数据在内存中的布局。 - 运算：对数据结构进行的操作。 数据结构分为逻辑结构和物理结构。逻辑结构包含数据元素的信息和它们的前后关系，存储结构有顺序、链接、索引等。线性结构如线性表，特点是元素位置仅依赖于其序号，包括单链表、双链表等。非线性结构则更为复杂，如树、图等。 1.3 线性表及其顺序存储结构 线性表由一组数据元素构成，每个元素的位置由其序号决定。非空线性表的特点是： - 一个根结点，无前件。 - 一个终端结点，无后件。 - 其他中间结点有一个前件和一个后件。 线性表的顺序存储结构将元素依次存放在内存的连续区域，便于直接访问。当线性表为空时，称为空表，长度为n的线性表包含n个结点。 总结来说，本资料涵盖了计算机科学中最基础但至关重要的概念，对于初学者理解和掌握计算机科学的核心思想至关重要。这些知识点不仅适用于理论学习，也是实际编程和软件开发的基础。