福大计算机考试大纲

福大计算机考试大纲详解 **一、数据结构与算法概论** 数据结构与算法概论是计算机科学的基础，它涵盖了算法的基本概念、算法的抽象机制、算法的计算复杂性概念和分析方法。其中，算法的基本概念包括算法的定义、性质、分类等；抽象机制则涉及流程图、伪代码、自然语言等表达方式；计算复杂性概念和分析方法包括时间复杂度、空间复杂度的计算，以及最优、最坏和平均情况下的分析。 数据类型、数据结构和抽象数据类型（ADT）是数据组织和处理的核心概念。数据类型指的是变量可以存储的数据种类，如整型、浮点型等；数据结构则是数据之间的组织形式，如数组、链表、树等；抽象数据类型则是一种封装了数据和操作的数据类型，强调的是数据的行为而非具体实现。这三个概念之间的区别在于，数据类型关注的是数据的存储，数据结构关注的是数据的组织，而抽象数据类型则关注的是数据的操作。 算法的描述通常结合C/C++与自然语言进行，这样的描述既具有精确性又具有易读性，便于理解和实现。 **二、线性表、栈与队列** 线性表是最基本的数据结构之一，包括数组实现、指针实现、间接寻址技术和游标实现等多种方式。栈和队列是特殊的线性表，分别遵循后进先出（LIFO）和先进先出（FIFO）的原则。它们的实现可以使用数组或链表，且在实际应用中非常广泛，如电路布线、集合的等价类划分等问题。 **三、集合** 集合是一种数据结构，用于存储无重复元素的集合。集合的实现可以使用位向量和链表两种方式，其中位向量适用于元素范围固定的情况，链表则更适用于元素范围不确定的情况。 **四、排序与选择** 排序是计算机科学中的基本操作，常见的排序算法包括冒泡排序、插入排序、选择排序、快速排序、合并排序、计数排序和桶排序等。这些算法各有特点，适用于不同的场景。选择问题类似于排序，但仅需找出序列中的第k小元素，通常通过快速选择等算法解决。 **五、树与二叉树** 树是非线性的层次结构，包括二叉树、二叉搜索树、AVL树等。树的遍历方法包括前序、中序和后序遍历，二叉树的存储结构有顺序存储和链式存储，线索二叉树则是在二叉树的基础上增加了指向中序遍历前后节点的线索，提高了查找效率。 **六、散列与并查集** 散列是一种将任意长度的输入转换为固定长度输出的算法，常用于符号表的实现。并查集是一种用于处理不相交集合的数据结构，支持并集和查找操作，常用于解决图的连通性问题。 **七、图** 图是一种复杂的数据结构，用于表示对象间的复杂关系。图的表示方法有邻接矩阵和邻接表等，图的遍历方法包括深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）。图上的经典算法有最短路径算法（如Dijkstra算法、Bellman-Ford算法）、最小生成树算法（如Prim算法、Kruskal算法）等。 **八、C++语言实现** C++语言提供了丰富的数据描述和基本操作功能，包括流程控制、模块化设计、面向对象编程等。利用C++可以实现各种数据结构和算法，解决实际问题。 《数据结构与程序设计》这门课程旨在培养学生的数据组织能力和算法设计能力，通过学习和实践，学生能够熟练掌握各种数据结构和算法，为后续的专业学习和科研工作打下坚实的基础。