大學(xué)計算機第四章

第四章

軟件基礎(chǔ)第2頁計算機二級考試公共基礎(chǔ)知識

基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法(教材4.2節(jié))

程序設(shè)計基礎(chǔ)軟件工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫設(shè)計基礎(chǔ)(教材第8章自學(xué))二級考試科目分成二級語言程序設(shè)計(C、C＋＋、Java、VisualBasic)和二級數(shù)據(jù)庫程序設(shè)計(VisualFoxPro、Access)兩類。公共基礎(chǔ)知識在各科筆試中的比重為30%(教材4.1節(jié)自學(xué))第3頁算法⒈算法的基本概念⒉算法的表示⒊常用算法⒋算法的評價一、基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)⒈數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的概念⒉線性表⒊棧和隊列⒋樹與二叉樹⒌查找技術(shù)⒍排序技術(shù)

第4頁

對解題方案準確而完整的描述稱為算法。程序——用計算機語言描述的算法流程圖——圖形化的算法(機械圖)

算法是程序設(shè)計的核心⒈算法的基本概念I(lǐng)NPUTrS=r*r*3.14PTINTS開始輸入RS=R*R*3.14輸出S結(jié)束問題：輸入園的半徑，計算園的面積起止框輸入輸出框處理框第5頁算法分為兩類：

數(shù)值計算算法求數(shù)值解特點：少量的輸入、輸出，復(fù)雜的運算

非數(shù)值計算算法數(shù)據(jù)處理特點：大量的輸入、輸出，簡單的運算第6頁算法的兩個要素：

操作算術(shù)運算關(guān)系運算邏輯運算數(shù)據(jù)傳輸控制結(jié)構(gòu)

順序選擇循環(huán)第7頁

算法的基本特征

是一組嚴謹?shù)囟x運算順序的規(guī)則，每一個規(guī)則都是有效的，是明確的，此順序?qū)⒃谟邢薜拇螖?shù)下終止。

有窮性確定性可行性輸入輸出算法在執(zhí)行有窮步驟后結(jié)束，且每一步都能在有限時間內(nèi)完成。算法中的每一步操作的內(nèi)容和順序必須含義確切，不能有二義性。算法中的每一步操作都必須是可執(zhí)行的，也稱之為有效性。算法中有零個或多個輸入。這些輸入數(shù)據(jù)應(yīng)在算法操作前提供。算法的目的是用來解決一個給定的問題，因此，它應(yīng)向人們提供產(chǎn)生的結(jié)果。擁有足夠的情報第8頁⒉算法的表示描述算法的方法有多種：自然語言傳統(tǒng)流程圖N-S流程圖偽代碼計算機語言第9頁ACB變量C是一個臨時工作單元，用來保存中間結(jié)果。⒊算法舉例⑴兩個變量的值交換有紅、藍兩個墨水瓶，要求將其互換。C=BB=AA=C高級語言語句實現(xiàn)第一步第二步第三步第10頁⑵計數(shù)器和累加器

計數(shù)器(統(tǒng)計入場人數(shù)，超過100人結(jié)束)i=i+1

累加器sum=sum+x進入一個人i<=100i=i+10→iy輸入XSUM=SUM+X輸出SUM0→SUMX<0y問題：求階乘用什么算法？n結(jié)束入場n第11頁⒋算法評價(算法復(fù)雜度)

評價一個算法優(yōu)劣的主要標準是算法的執(zhí)行效率和存儲需求：時間復(fù)雜度：執(zhí)行這個算法所需要的計算工作量空間復(fù)雜度：執(zhí)行這個算法所需要的內(nèi)存空間

時間復(fù)雜度它大致等于計算機執(zhí)行一種簡單操作所需的平均時間（對于同以臺計算機，這個指標是固定的）與算法中進行簡單操作的次數(shù)的乘積?？臻g復(fù)雜度一個算法在計算機存儲器上所占用的存儲空間，包括存儲算法本身所占用的存儲空間、算法中的輸入輸出數(shù)據(jù)所占用的存儲空間和算法在運行過程中臨時占用的存儲空間這三個部分。

第12頁算法1:C=BB=AA=CACB舉例:兩個變量的值交換時間復(fù)雜度:3次簡單運算空間復(fù)雜度:兩個變量和引入的一個中間變量算法2:A=A+BB=A-BA=A-B時間復(fù)雜度:3次簡單運算空間復(fù)雜度:兩個變量第13頁練習(xí)：1.算法的復(fù)雜度主要包括______復(fù)雜度和_______復(fù)雜度。2.算法的基本特征是可行性，確定性，有窮性和擁有足夠的情報。(判斷題)3.算法的時間復(fù)雜度是指()A)執(zhí)行算法程序所需要的時間

B)算法程序的長度

C)算法執(zhí)行過程中所需要的基本運算次數(shù)

D)算法程序中的指令條數(shù)4.空間復(fù)雜度是指()。

A)算法程序的長度B)算法程序中的指令條數(shù)

C)算法程序所占的存儲空間D)執(zhí)行過程中所需要的存儲空間時間空間CD第14頁當今計算機應(yīng)用的特點：處理的數(shù)據(jù)量大且具有一定的關(guān)系；對數(shù)據(jù)的操作不再是單純的數(shù)值計算，更多地是需要對數(shù)據(jù)進行組織、管理和檢索。二、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有的專家說:程序=算法+數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)第15頁⒈數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的概念和術(shù)語

數(shù)據(jù)是對客觀事物的符號表示。在計算機科學(xué)中其含義是指所有能夠輸入到計算機中并被計算機程序處理的符號集合。數(shù)據(jù)元素(記錄)

是數(shù)據(jù)的基本單位，即數(shù)據(jù)集合中的個體。有時一個數(shù)據(jù)元素由若干個數(shù)據(jù)項組成，這種情況下，稱數(shù)據(jù)元素為記錄。數(shù)據(jù)項是數(shù)據(jù)的不可分割的最小單位。第16頁應(yīng)用奪舉例——學(xué)籍寸檔案斤管理學(xué)號姓名性別出生日期入學(xué)成績四級通過否簡歷02011001張三男02/12/84580T02011003李四女10/23/84560T02031100王五男12/12/85561F02022020劉柳女01/01/85547T02031011陳沉男06/04/85550F數(shù)據(jù)腦元素(記錄)數(shù)據(jù)濤項由記哈錄組閑成的船線性惜表稱喚為數(shù)蹈據(jù)文急件第17頁數(shù)據(jù)盼結(jié)構(gòu)簡單愛地說葛，就熟是相吧互之校間存課在一叼種或筍多種尸特定峰關(guān)系父的數(shù)鏟據(jù)元饅素的繭集合滔。被計由算機僚加工梯的元旦素不淺是孤趨立無隨關(guān)的只，它網(wǎng)們彼雅此之案間存揪在某螞些聯(lián)復(fù)系，忌通常蠟將數(shù)誰據(jù)元爆素間筍的這憂種關(guān)唯系稱絡(luò)為結(jié)岔構(gòu)。數(shù)據(jù)親結(jié)構(gòu)就是買研究見數(shù)據(jù)銜和數(shù)欣據(jù)之燃間關(guān)佛系的良一門素學(xué)科評，它善包括臉三個模方面售。怎①調(diào)數(shù)弟據(jù)的蓋邏輯做結(jié)構(gòu)差②躬數(shù)據(jù)顧的存貪儲結(jié)椅構(gòu)士③彎數(shù)器據(jù)的覆運算第18頁數(shù)據(jù)童結(jié)構(gòu)輔的圖堪形表床示數(shù)據(jù)護結(jié)構(gòu)乳可用胖直觀伯地圖仁形表虎示.在數(shù)浪據(jù)結(jié)窮構(gòu)的島圖形遠表示罰中,對于殿數(shù)據(jù)遠集合D中的領(lǐng)每一折個數(shù)霜據(jù)用糞中間礙標有文數(shù)據(jù)梯值的檢方框趕或圓浮形表異示,一般變稱之藍為數(shù)陡據(jù)結(jié)傳點,簡稱壞為結(jié)某點;為了棉進一確步表扇示各蛋數(shù)據(jù)側(cè)元素曬之間蠢的前岡后件霉關(guān)系,用一盛條有倦向線煎段從號前件崇結(jié)點濫指向拾后件換結(jié)點.春夏秋冬一年泉四季泊的數(shù)遍據(jù)結(jié)價構(gòu)父親兒子女兒沒有返前件扭的結(jié)理點稱荷為根結(jié)增點,沒有逢后件扔的結(jié)冤點稱艇為葉子注結(jié)點數(shù)據(jù)雖“春討”與假數(shù)據(jù)鋤“父逗親”是根泳結(jié)點箱；數(shù)伶據(jù)“婦冬”頂與數(shù)帝據(jù)“丟兒子旗”與僅“女組兒”塊是葉桌子結(jié)境點。這種片前后負件的更關(guān)系衡就叫結(jié)構(gòu)家庭荒成員愛間輩噸分關(guān)笨系數(shù)貞據(jù)結(jié)洽構(gòu)第19頁邏輯立結(jié)構(gòu)只抽奏象地謙反映績數(shù)據(jù)屢元素朋的結(jié)質(zhì)構(gòu)，搭而不色管其遍存儲拳方式豈的數(shù)丟據(jù)結(jié)罰構(gòu)稱堂為邏平輯結(jié)煌構(gòu)。盼常見伐的有四：線辯性結(jié)至構(gòu)、交樹形友結(jié)構(gòu)要和圖熟形結(jié)捎構(gòu)。線性吵結(jié)構(gòu)樹形彼結(jié)構(gòu)圖形牢結(jié)構(gòu)存儲葉結(jié)構(gòu)(物理微結(jié)構(gòu))是指喉數(shù)據(jù)寶結(jié)構(gòu)艙在計結(jié)算機林存儲篩器中矛的具飾體實擺現(xiàn)。思考:與所和使用寶的計何算機敬無關(guān)垃的是鍋哪種謀結(jié)構(gòu)錯？結(jié)構(gòu)呼中的著每個過元素回之間滿存在蘇一對客一、躍一對涂多、醬多對志多的聾關(guān)系第20頁線性查結(jié)構(gòu)允與非嚼線性巨結(jié)構(gòu)線性糕結(jié)構(gòu)銹典型興的例境子就尋是線改性表線性急表是由n(臉n≥0)個類摔型相吐同的卡數(shù)據(jù)執(zhí)元素棚組成戰(zhàn)的有光限序趴列。輸通常懼表示壯成下飄列形晴式：L=作(獵a1,啊a2,.焦..蹄,ai-件1,ai,ai+榜1,.茂..至,an)如：La鏟=(滅34，89，76兇5，12，90，-3游4，22歪)Ls依=(He鍋ll陷o,Wo胞rl霧d,Ch盤in兆a,We鞋lc呼om娘e)若一蜂個非少空的習(xí)數(shù)據(jù)訴結(jié)構(gòu)框滿足柄下列誰兩個拔條件好：①有助且只知有一甜個根紅結(jié)點通；②每妨個結(jié)賓點最世多有墊一個副前件寶，也嶺最多嫂有一家個后也件。則稱譯該數(shù)森據(jù)結(jié)宴構(gòu)為磁線性供結(jié)構(gòu)幕，線碰性結(jié)多構(gòu)又弊稱線子性表廚。一個楊數(shù)據(jù)衰結(jié)構(gòu)伶不是華線性盈結(jié)構(gòu)引，則帳稱其友為非線講性結(jié)盈構(gòu)。第21頁存儲侄結(jié)構(gòu)(物理賠結(jié)構(gòu))存儲疏結(jié)構(gòu)煤指數(shù)匯據(jù)結(jié)餃構(gòu)在來計算場機存您儲空軟間中痰的具窩體實萌現(xiàn)。飲常見鼓的存遙儲結(jié)子構(gòu)有亂：順序若存儲悼結(jié)構(gòu)午：特點知是借荷助于昆數(shù)據(jù)禮元素說的相艇對存赴儲位端置來朵表示尼數(shù)據(jù)仇元素陜之間欠的邏親輯結(jié)饅構(gòu)；鏈式興存儲唉結(jié)構(gòu)榨：特點抗是借伍助于挖指示盞數(shù)據(jù)驚元素頭地址旨的指丙針表掀示數(shù)該據(jù)元摔素之材間的輔邏輯孫結(jié)構(gòu)。邏輯逮相鄰般，那寶么存伏儲位譜置是葡否也墓相鄰義呢？第22頁數(shù)據(jù)偵的運驕算檢索插入刪除更新排序一種叮數(shù)據(jù)朝的邏肆輯結(jié)芒構(gòu)可鼓以表圓示成恰不同溜的存煎儲結(jié)廟構(gòu)，陳采用成不同年的存趕儲結(jié)任構(gòu)，段其數(shù)充據(jù)處嫂理效意率是透不一場樣的你。第23頁數(shù)據(jù)似結(jié)構(gòu)放研究致的主濕要問存題數(shù)據(jù)退結(jié)構(gòu)紹是研何究數(shù)礎(chǔ)據(jù)和晨數(shù)據(jù)紫之間現(xiàn)關(guān)系昨的一召門學(xué)護科，免研究扇以下招三方柱面內(nèi)脖容：數(shù)據(jù)代的邏棍輯結(jié)霸構(gòu)數(shù)據(jù)國的存雅儲結(jié)許構(gòu)數(shù)據(jù)越的運休算問題：數(shù)據(jù)虧的邏竊輯結(jié)侍構(gòu)在昌計算贏機存故儲空若間中串的存坡放形擺式稱僵為數(shù)組據(jù)的(存儲醫(yī)結(jié)構(gòu))。第24|9匙2頁常見拆的數(shù)教據(jù)結(jié)緒構(gòu)1.線性篩表2.棧和哭隊列3.樹第25頁１．乓線均性表(L獨in詳ea好r突Li時st諸)線性薦表是鏟由n(n≥釋0)個數(shù)罰據(jù)元叛素a1，a2，…，ai，…，an組成缺的一鳳個有旦限序仆列。簡單蘿的線趴性表春夏秋冬復(fù)雜冠的線于性表記錄102甚01銀10幅01張三姿男…記錄202注01掙10獵03李四訓(xùn)女…記錄3記錄4第26頁線性啞表的印存儲井結(jié)構(gòu)線性診表的主存儲躬結(jié)構(gòu)毫有兩膚種：順序非存儲遮結(jié)構(gòu)鏈式姿存儲襯結(jié)構(gòu)注意罩：數(shù)據(jù)硬元素危在計惑算機市存儲田空間巖中的因位置原關(guān)系市與它戲們的少邏輯臉關(guān)系筒不一強定是婚相同稻的。一個狼邏輯片數(shù)據(jù)炒結(jié)構(gòu)隔可以傾有多澆種存謎儲結(jié)餃構(gòu)，慌且不辮同的羊存儲蟲結(jié)構(gòu)果影響才數(shù)據(jù)誦處理燃的效查率目。第27頁線性濾表的膠順序率存儲崗結(jié)構(gòu)順序歪存儲愧結(jié)構(gòu)蠅把邏足輯上社相鄰染的數(shù)渾據(jù)元換素存跳儲在擔(dān)物理玻上相蹲鄰的靠存儲游單元醫(yī)里，遠順序屯存儲復(fù)結(jié)構(gòu)顏只存助儲結(jié)密點的橫值，溫不存宋儲結(jié)架點間陰的關(guān)車系，摩結(jié)點嘉間的第關(guān)系帽由存市儲單返元的叉鄰接挎關(guān)系暫來體篩現(xiàn)?！璦1a2…ai…an…存儲共地址Lo勁a(丘a1)Lo恰a(抖a1)+急LLo閥a(敞a1)+夏L*遮(i縮慧-1閉)Lo午a(號a1)+稱L*疾(n坊-1隊)……每個賣結(jié)點既元素竭占L個字材節(jié)Lo貌a(善ai)=疲Lo擠a(闖a1)+氏L*桶(i察-1屠)第28頁順序替表的旗插入蜂運算順序飾表的嶄刪除把運算順序胸表的姜插入躍和刪酬除運長算在線士性表也順序梯存儲襖情況伯下，姓要插趙入或伏刪除狹一個偷元素栗，都遼會由駛于數(shù)據(jù)時元素害的移細動而啦消耗嫂大量礦的處唯理時度間，所孝以這叛種存爛儲方胸式對溉于小棍線性妥表或宜其中附數(shù)據(jù)薦元素滴不經(jīng)奴常變累動的斬線性荒表是于合適廟的。線性傻表的倍順序閣存儲增結(jié)構(gòu)抖稱為陡順序奮表。數(shù)據(jù)肺元素罵的移垃動而攏消耗務(wù)大量擔(dān)的處病理時非間第29頁線性粘表的戲鏈式吐存儲繼結(jié)構(gòu)線性桃表的敞鏈式筍存儲占結(jié)構(gòu)汁稱為芽線性牲鏈表疊。鏈式澆存儲譽結(jié)構(gòu)餓不要施求邏產(chǎn)輯上揉相鄰旁的數(shù)靠據(jù)元路素物乒理位油置也總相鄰恩，而旅且各數(shù)吼據(jù)元鹽素的頂存儲塘順序股也是薪任意的。撈各數(shù)據(jù)墾元素匹的先除后關(guān)惹系是巡壽由各專結(jié)點卸的指導(dǎo)針域戲指示。鏈式考存儲牌結(jié)構(gòu)納的每典一個詳存儲果結(jié)點百不僅存儲申結(jié)點找的值，而復(fù)且存儲瞞結(jié)點犧之間記的關(guān)好系：數(shù)據(jù)域指針域第30頁應(yīng)用獵舉例——線性世鏈表劉的存陶儲結(jié)睬構(gòu)設(shè)線脖性表阿為(a1，a2，a3，a4，a5)存儲位置結(jié)點的值后繼結(jié)點位置1a2823a1145a49678a359a50HE至AD3a1a2a5a3a4HEAD31859線性鏈表的邏輯狀態(tài)線性紹鏈表的物付理狀錯態(tài)1a12a23a34a45a567線性漏表的順序促存儲結(jié)構(gòu)第31頁單鏈武表的宵插入大運算單鏈聲表的名刪除浪運算線性賊鏈表鍋的插損入和塑刪除采運算采用慣鏈式苦存儲娘結(jié)構(gòu)反，存裙儲空亮間開崖銷較射大，近但是姓進行恨插入警和刪件除運煌算不罩會造凈成大辱量元霸素的丈移動偶。一個蔥非空邪的數(shù)旗據(jù)結(jié)招構(gòu)若灰滿足脊下面知的兩違個條肢件，預(yù)則這嫌種數(shù)伐據(jù)結(jié)崗構(gòu)即騎為線性陰結(jié)構(gòu)。①寫有網(wǎng)且僅簽有一曉個根傻結(jié)點驕；②說除列第一繩個結(jié)案點外批，每獵一個顆結(jié)點旋最多革有一券個直胸接前剪驅(qū)結(jié)種點；③已除最掃后一旗個結(jié)能點外善，每兔一個損結(jié)點搶最多忌有一相個直朝接后以繼結(jié)垃點。第32頁2.棧和典隊列棧和糞隊列舌都是替特殊診的線狼性表丑。棧(S牢ta偽ck鞋)及其跨基本蕩運算隊列(Q牛ue邪ue些)及其廁基本玻運算循環(huán)得隊列坊及其鉗基本趟運算第33頁棧(S夫ta焰ck碌)是一竿種特鄉(xiāng)豐殊的歉線性生表。圓其特傘點是舟插入垂和刪永除運和算都茅只能增在線亞性表剖的一膠端進踩行。棧是輩按照降“先進貝后出”或溪“后進祖先出”的景原則緩組織刪數(shù)據(jù)肢的線蠢性表根。棧的濃物理晶存儲窮結(jié)構(gòu)吸可以首用順標序結(jié)皮構(gòu)，李也可今以用鍵鏈表益結(jié)構(gòu)逢。下面饞討論你順序為存儲辯結(jié)構(gòu)還中棧眨元素有的插適入和圣刪除鄙運算考。順序欣棧的石進棧祖和出看棧運蹄算在順褲序棧搭中插代入和出刪除智運算評不需礙要移襖動表筋中其盜他數(shù)磚據(jù)元添素。第34頁隊列(Q蹤蝶ue述ue笑)是一泳種特學(xué)殊的學(xué)線性蓋表。遭其特浙點是拋所有扯的插碎入都肯在表螞的一患端進毒行，障所有嚴的刪肯除運赴算都挨在表貴的另跌一端捏進行脖。隊列管是按廚照“先進波先出”或耕“后進莖后出”的露原則獎組織駁數(shù)據(jù)載的線召性表濃。隊列檔的物掉理存矮儲結(jié)剩構(gòu)可程以用瓶順序到結(jié)構(gòu)受，也侄可以易用鏈賺式結(jié)職構(gòu)。順序戚隊列房誠的運焰算第35頁循環(huán)烏隊列把隊狂列的饑存儲昏空間瘡在邏輪輯上耽看作趟一個舊環(huán)，棵當R指向聾存儲賣空間毒的末嘆端后玩，就上把它備重新陷置于陸始端歌。循環(huán)帆隊列側(cè)的運惱算第36頁練習(xí)數(shù)據(jù)底的邏鞋輯結(jié)堆構(gòu)有(線性深結(jié)構(gòu))和(非線肆性結(jié)峽構(gòu))兩大塌類。順序卷存儲火方法射是把姐邏輯斯上相傍鄰的儉結(jié)點連存儲趣在物娃理位道置(相鄰)的存亦儲單罩元中頂。數(shù)據(jù)站處理辱的最捐小單購位是(疲)。A)數(shù)據(jù)B)數(shù)據(jù)膨元素C)數(shù)據(jù)未項D)數(shù)據(jù)途結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)白結(jié)構(gòu)霉作為正計算醒機的睬一門拒學(xué)科施，主掌要研質(zhì)究數(shù)投據(jù)的辟邏輯墳結(jié)構(gòu)晉、對寧各種湊數(shù)據(jù)丹通信拜結(jié)構(gòu)底進行帥的運莫算，各以及(矛)。A)數(shù)據(jù)否的存憲儲結(jié)津構(gòu)B)計算達方法C)數(shù)據(jù)胡映象D)邏輯威存儲第37頁用鏈抖表表辜示線埋性表鉛的優(yōu)筆點是(品)。A)便于虜隨機方存取B)花費背的存灣儲空媽間較統(tǒng)順序襯存儲超少C)便于唉插入敢和刪蛋除操膚作D)數(shù)據(jù)歸元素知的物率理順尼序與榮邏輯進順序緊相同數(shù)據(jù)墻結(jié)構(gòu)究中，犯與所帥使用破的計庭算機殖無關(guān)討的是醬數(shù)據(jù)抽的(里)廚A)存儲就結(jié)構(gòu)B)物理踐結(jié)構(gòu)C)邏輯跟結(jié)構(gòu)D)物理野和存辛儲結(jié)挑構(gòu)下列悟敘述伸中正筆確的怖是A)線性撓鏈表芹是線悲性表譽的鏈支式存崖儲結(jié)遵構(gòu)B)棧與睜隊列字是非碗線性收結(jié)構(gòu)C)雙向捏鏈表家是非估線性碼結(jié)構(gòu)D)只有猜根結(jié)路點的扁二叉蓋樹是塌線性缸結(jié)構(gòu)第38頁樹型傲結(jié)構(gòu)座是一斥種重云要的焦非線街性結(jié)略構(gòu)。樹的便概念二叉艷樹的葬概念二叉婚樹的君存儲二叉情樹的紋遍歷3.樹與蠅二叉啟樹第39頁樹的稠概念樹的禍定義駐：n個結(jié)爆點的行有限霧集。(n紛>=匪0)ABDFECGHIJKM根：on挑ly暗o工ne若n=基0，則最稱為帥空樹艱；否則結(jié)，當n>哨1時，救其余頸結(jié)點紗被分屋成m(建m>0樹)個互昨不相第交的釣子集T1，T2，..株.，Tm，每數(shù)個子保集又璃是一乳棵樹飾。由型此可蘭以看緞出，倍樹的焦定義愈是遞袋歸的謝。Qu桌es厚ti笨on：如在何辨樹別根拍？A只有利一個襲結(jié)點徒的樹第40頁樹型頓結(jié)構(gòu)起的?？酚眯g(shù)則語ABDFECGHIJKM結(jié)點雹的度一個岡結(jié)點鈔的子咬樹的喚個數(shù)；Q：結(jié)點A、D的度珍數(shù)？(叉)樹的景度樹中購所有艘結(jié)點涌度的料最大住值；Q：右圖斤中樹鞋的度闖？(乳)終端(葉子)結(jié)點度為0的結(jié)娃點；Q：圖中餃葉子暴結(jié)點吸有幾購個？(伯)非終鼠端結(jié)光點度不梁為0的結(jié)鄭點；Q：圖中局非終勿端結(jié)沃點有鴉幾個運？(右)3375第41頁樹型壺結(jié)構(gòu)平的常摩用術(shù)吧語ABDFECGHIJKM結(jié)點犯的層忘次樹中數(shù)根結(jié)河點的躁層次容為1，根憑結(jié)點漁子樹嘩的根鎮(zhèn)為第2層，柿以此園類推賠；Q：圖中壺結(jié)點F的層序次？樹的顆深度樹中蓋所有顫結(jié)點璃層次熱的最州大值謠；Q：圖中論樹的彩深度產(chǎn)？有序帝樹、僻無序詢樹如果煤樹中趣每棵飾子樹費從左未向右森的排趙列擁撒有一哲定的篇順序旨，不水得互軟換，哨則稱拜為有獲序樹協(xié)，否夾則稱銷為無話序樹謙。①②③④第42頁二叉幫樹的版概念定義城：二叉臉樹是忠一種姐有序嶄的樹進形結(jié)堪構(gòu)。灘它與迎一般劉樹形抄結(jié)構(gòu)漏的區(qū)豬別是幼：每個身結(jié)點快最多軋有兩致棵子番樹；子樹梢有左配右之坡分，盼次序場不能耳任意英顛倒轉(zhuǎn)。二叉灶樹的5種基撐本形梁態(tài)第43頁二叉午樹的贈性質(zhì)【性質(zhì)1】在二斬叉樹催的第i層上頑最多危有2i-租1個結(jié)留點(i≥1)ABCDFEHGI=1丙2i-壞1=1I=2場2i-渠1=2I=3恨2i-壺1=4第44頁【性質(zhì)2】深度健為h的二山叉樹愁最多癢有2h-1個結(jié)接點(h掩≥那1)滿二邁叉樹晃：如果譜一個買深度孔為k的二郵叉樹鋒擁有2K-1個結(jié)感點，泥則將麥它稱屬為滿二況叉樹。完全向二叉功樹：有一傾棵深江度為k，具唐有n個結(jié)庫點的麗二叉叮樹，宮若將若它與指一棵最同深幫度的雁滿二旋叉樹使中的犧所有植結(jié)點撥按從水上到棄下，北從左泳到右民的順隨序分鑼別進狗行編片號，丑且該沙二叉叫樹中帳的每憐個結(jié)舞點分魯別與師滿二援叉樹秘中編禾號為1~孕n的結(jié)與點位關(guān)置一飼一對各應(yīng)，訊則稱逃這棵質(zhì)二叉胞樹為完全念二叉剛樹。第45頁121314158910114567123滿二吼叉樹完全暑二叉傲樹12138910114567123完全么二叉身樹是直滿二撒叉樹滿二烘叉樹觀也是將完全鈴二叉館樹葉子數(shù)結(jié)點只能撲出現(xiàn)在最毯后兩特層第46頁1213891011456123非完盞全二叉樹深度段為4的完批全二封叉樹84567123456712391213891011412深度前為4的完咱全二太叉樹3567第47頁【性質(zhì)3】二叉陵樹上帶葉子梳結(jié)點幼數(shù)比辯度為2的結(jié)崗點數(shù)昌多1ABCDFEHG度為2的結(jié)劑點葉子拌結(jié)點第48頁N=臟N0+N1+N2(1寧)除根霸結(jié)點歷外每攝個結(jié)越點均飼有一嚇個分幟支進漏入,設(shè)二乞叉樹早中所童有進猶入分株支數(shù)傭為M,總結(jié)陸點數(shù):N=鳥M+學(xué)1于(2咐)由于獄分支割是由細非葉際子結(jié)珍點射渾入,結(jié)點蔑度為1射入1個分亂支,結(jié)點縣度為2射入2個分錯支,故M=土N1+2漆N2(3盆)將(3碑)代入(2紙)式有N=依N1+2郊N2+1線(辟4)比較(1笨)式與(4諸)有N0+N1+N2=N1+2衫N2+1化簡江后得N0=N2+1即葉剪子結(jié)悲點數(shù)慈比結(jié)贊點度規(guī)為2的結(jié)赤點數(shù)犧多1.ABCDFEHGN0為結(jié)碎點度貧為0,即葉舅子結(jié)敘點數(shù)N1為結(jié)顆點度銷為1的結(jié)暗點數(shù)N2為結(jié)汗點度妖為2的結(jié)掛點數(shù)N為樹面的總概結(jié)點荒數(shù)N=合N0+N1+N2N=抹3+顧2+口2=殖8第49頁【性質(zhì)4】具有n個結(jié)水點的完全領(lǐng)二叉協(xié)樹的懇深度為lo然g2n+1其中渾，lo飯g2n的結(jié)而果是涼不大承于lo甚g2n的最幅大整雹數(shù)ABABCABCFElo化g22+1耳=2lo某g25+1判=3取整宅的表荒示第50頁一棵床二叉盛樹第閱六層(根結(jié)牢點為佛第一越層)的結(jié)養(yǎng)點數(shù)羞最多靜為__垂__呢_個。某二園叉樹殘中度踩為2的結(jié)倆點有18個，薯則該搞二叉策樹中桂有__串__層_個葉絡(luò)子結(jié)梳點。在深臣度為5的完藏全二心叉樹殿中，開度為2的結(jié)農(nóng)點數(shù)甚最多滲為__獄__語_。練習(xí)偽：321915分析:完全企二叉競樹的拐特例是滿顛二叉撫樹,總結(jié)冤點數(shù)京為N=橫25-1候=3劉1N=士N0+N1+N2=N0+N2N=拜N2+1船+N2=2蜻N2+12N2+1拒=3君1故N2=1充5N0=N2+1穩(wěn)=?26-莊1=?為0第51頁二叉慮樹的航存儲在計尋算機孟中，析二叉階樹通數(shù)常采拳用鏈遙式存婚儲結(jié)鵝構(gòu)。LlinkinfoRlink二叉圍樹的度存儲抓結(jié)點中的結(jié)姐構(gòu)ABDCFGEA∧G∧∧E∧∧F∧B∧C∧

Dt第52頁二叉液樹的遣遍歷(★考★拴★伙★防★)遍歷堅指不重丹復(fù)地訪問消二叉葛樹中伸的所有傍結(jié)點。二叉吩樹的息遍歷猶的次池序與障樹型念結(jié)構(gòu)跪上的銅大多淺數(shù)運劣算有胡聯(lián)系玩。(1津)先(前)序遍局歷(D天LR爭)若二膨叉樹篩為空皺，則蜓結(jié)束吊遍歷代操作匯；否拒則訪問滿根結(jié)兼點；先序歇遍歷另左子赴樹；先序盲遍歷灶右子銹樹。ABCDFEHG第53頁(2佩)中序旁遍歷(L撫DR改)若二聽叉樹孩為空謠，則壘結(jié)束病遍歷擋操作騎；否濱則中序旗遍歷寬左子鬼樹；訪問臨根結(jié)訊點；中序陷遍歷檢右子變樹。(3壇)后序行遍歷(L估RD連)若二秘叉樹擊為空砍，則繡結(jié)束秤遍歷股操作超；否賭則后序綢遍歷足左子謀樹；后序霧遍歷娃右子疑樹；訪問頑根結(jié)螺點。ABCDFEHG第54頁先序泄序列難：AB助DG距CE把FH中序挽序列園：DG沸BA咳EC抵HF后序巧序列毅：GD談BE兩HF猶CAABCFHDEG下圖怖所示搞的二魯叉樹跟經(jīng)過黃三種宣遍歷她得到吉的順怪序分技別為絲式？練習(xí)牢：第55頁⒌查找塔技術(shù)查找示是數(shù)秧據(jù)處頸理的荒重要雙內(nèi)容杰。查找然指在預(yù)一個啞給定奇的數(shù)睡據(jù)結(jié)恐構(gòu)中袋查找蔬指定牧的元湖素，四該元鄙素也東稱關(guān)例鍵字需。若找嬸到了棋滿足馬條件啟的結(jié)泛點，逼稱查絹找成澤功；橡否則經(jīng)稱查即找失隊敗。衡量敏一個夠查找咬算法憶的主低要標潛準是虎查找凍過程沸中對主關(guān)鍵障字進夫行的腔平均渾比較撕次數(shù)測。通常孕根據(jù)唐不同孟的數(shù)削據(jù)結(jié)氧構(gòu)，涌采用勝不同兄的查毫找方陳法：順序慰查找二分霉查找第56頁順序癥查找順序符查找答是線勞性表喬中最籌簡單賓的查始找方起法。順序拖查找錯的方螺法：丸從線墳性表傘的第響一個維元素琴開始尿，依崇次將壇線性纏表中吳的元抖素與冰關(guān)鍵盼字進斗行比脊較，協(xié)若相晃等，遼則查沈找成本功；合若將備所有黨元素有都與堤關(guān)鍵環(huán)字進疫行了斧比較恩但不促相等采，則陡查找錦失敗迅。順序麥查找族法的嫌適用廳場合名：對線糠性表乎中元潑素的掃排列轟次序遍沒有喝要求可；對線榴性表濤的存丟儲結(jié)恢構(gòu)沒揪有要守求，結(jié)鏈式晨結(jié)構(gòu)跪和順貸序結(jié)緞構(gòu)均晴可。查找豈不成參功的設(shè)比較煩次數(shù)洞為N第57頁二分撞查找二分盯查找泄法是久一種蓮效率琴較高裁的查與找方慶法，嘴但是集只適蝕合順與序存擾儲的有序破表。查寸找不聯(lián)成功嫩的比悶較次加數(shù)為LO父G2N二分迎查找毒的方撫法：域首先術(shù)將關(guān)勝鍵字襲與線僚性表嬸中間諒位置飽的結(jié)枯點比擠較，魯相等教則查耕找成長功；岸不相紫等則肯根據(jù)忠比較哈結(jié)果蜓確定級下一駛步查鏡找應(yīng)累在哪齊個子揀表中住進行抹；重液復(fù)上趙述過陽程，揭直至搖查找蛇成功勞或子薪表長偶度為0。二分輸查找誓法的嚴適用我場合償：線性袋表中朋的元素獄按關(guān)則鍵字熟值遞繁增或恥遞減灑的次箏序排礎(chǔ)列；線性慶表采加用順序邊存儲追結(jié)構(gòu)。第58頁查找稻總結(jié)查找方法最壞情況的比較次數(shù)使用條件順序查找N線性表中的元素值是無序,也可是有序的;線性表中的元素個數(shù)不多的情況.二分查找log2N線性表中的元素按關(guān)鍵字值遞增或遞減的次序排列；線性表中的元素個數(shù)很多的情況.第59頁⒍排序虎技術(shù)排序帖也是導(dǎo)數(shù)據(jù)鋒處理忠的重羅要內(nèi)垃容。排序扣指將動一個簡無序譽序列耳整理攪成按往關(guān)鍵殃字值胡遞增頂或遞哪減排蝦列的奏有序別序列舍。這里既討論笑的排嘉序方氧法，麥其排肥序?qū)Ψ聪笠换彀闶琼樞虻卮鎯木€希性表。根據(jù)朗排序黃序列靈的規(guī)赴模以敘及數(shù)獸據(jù)處侄理的編要求賓，可斜以采酒用不疑同的料排序閥方法陜：冒泡汪排序選擇瘡排序插入鞭排序第60頁冒泡精排序冒泡柜排序蒙的方禮法：掃描夏整個鉆線性石表，惡逐次投對相耕鄰的礦兩個青元素劇進行艦比較詢，若神為逆秀序，哨則交居換；菠第一俯趟掃謠描的鋪結(jié)果活使最紙大的槐元素嫁排到級表的挺最后蓄；除最門后一樹個元蹦素，驅(qū)對剩懲余的倚元素笑重復(fù)洽上述婚過程以，將機次大豬的數(shù)雷排到宮表的綿倒數(shù)參第二兵個位題置；重復(fù)聲上述慌過程個；對于堅長度沿為n的線渡性表愛，冒炮泡排伏序需胡要對師表掃勾描n-順1遍。在最燥壞的瘦情況腔下，洲冒泡喂排序蜂需要督比較n(脂n-什1)超/2次第61頁冒泡搖排序摧的方玻法設(shè)待怕排數(shù)住據(jù)元加素的予關(guān)鍵固字為娃（18，20，15，32，4，25），第一燥趟冒泡緞排序?qū)W后的紹序列恩狀態(tài)鄙如圖累所示：18刺2貢0盲15鍛3蹄2冰4姻2軍518機2恐0關(guān)15乖3配2希4杰2唯518予1殼5聾2蠟0賞3居2產(chǎn)4轎2萌518敞1辯5漸2請0窩3陰2攜4炸2父518臂1膠5逐2進0閘4鞏3漂2脹2秘518柳1添5裹2慕0尸4默2俊532最大瞎數(shù)第62頁Q：第潔二趟自冒泡努排序硬后的顧結(jié)果粒是什浴么樣護的？襯達到享了最綿終的紛排序樸目標夜嗎？養(yǎng)一共挖需要唇多少延次能運夠最媽后成豎為有謙序序皺列？Q：你肯覺得與冒泡各排序頌的效嚴率如稻何？涉如果引是你敢，你福會用田什么況方法超來排禿序？冒泡繳排序合比較梳簡單配，當榮初始股序列的基本難有序汪時，勸冒泡捷排序承有較仔高的圖效率鍵，反踩之效最率較捕低。冒泡率排序速終止素條件:本趟株排序鉆未發(fā)乞生交箱換，較終止鐮排序悟算法第63頁初始茶第殘一趟香第褲二趟床第悲三趟捆第具四趟藝第趙五趟序列譜排弄序后曠排蝴序后床排罰序后口排序徐后障排序暑后26釋1號8181818918投2再626269綱153232329榴151854培4甚7塔9帽1莖52647腿9土1飽5329化15471554設(shè)待夏排數(shù)蔑據(jù)元會素的挎關(guān)鍵雜字為棍（26誰,1吼8,市32偶,5販4,診47乘,9喘,1堤5替)第64頁選擇失排序選擇工排序舟的方察法：掃描須整個慘線性礦表，鈔從中溝找出堆最小街的元同素，聚與第濱一個渣元素穗交換宜；除第貝一個尖元素齊，對鞋剩下擠的子閉表采王用相犬同的蘭