计算机软件技术基础(第3版)PPT课件下载推荐.ppt
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磁盘光盘等输入设备:
键盘鼠标扫描仪等输出设备:
显示器打印机等系统总线:
数据地址控制总线2.2.软件系统软件系统系统软件:
操作系统、编译程序、诊断程序、系统服务程序等应用软件:
特定应用程序、软件工具等3.3.硬件与软件的关系硬件与软件的关系互相依存、无严格界面、相互促进11.3.31.3.3多媒体计算机多媒体计算机1.1.定义:
定义:
媒体、多媒体媒体、多媒体计算机算机2.2.基本要素:
基本要素:
文本、文本、图形、形、图像、像、动画、音画、音频、视频3.3.基本配置:
基本配置:
硬件配置、硬件配置、软件配置件配置1程序的三种基本结构具有GOTO语句的程序1.41.4计算机软件技术发展过程计算机软件技术发展过程1.4.11.4.1高级语言阶段高级语言阶段1.4.21.4.2结构程序设计阶段结构程序设计阶段程序的正确性1程序的三种基本结构具有GOTO语句的程序1.4.21.4.2结构程序设计阶段结构程序设计阶段程序设计方法论软件生产管理1第四代语言和其他软件技术的关系第四代语言工作示意图1.4.31.4.3自动程序设计阶段自动程序设计阶段1第第22章章常用数据结构及其运算常用数据结构及其运算2.12.1概述概述2.22.2线性表线性表2.32.3栈与队栈与队2.42.4数组数组2.52.5树与二叉树树与二叉树2.62.6图图2.72.7查找查找2.82.8排序排序12.12.1概述概述1.1.什么是数据结构什么是数据结构2.2.基本概念和术语基本概念和术语数据数据元素数据对象数据结构逻辑结构与物理结构数据类型数据结构与算法1【举例】对一个nn的矩阵A自乘后送入矩阵B,算法步骤为:
该算法中,语句3重复n2,语句5重复n3。
设语句3执行时间t1,语句5执行时间t2,忽略其他语句执行时间,则算法近似耗时:
2.12.1概述概述3.3.算法算法算法语言、算法描述语言4.4.算法分析算法分析时间复杂度、空间复杂度1各种时间复杂度的增长率2.12.1概述概述其中,其中,为时间复杂度为时间复杂度为频度为频度常见的时间复杂度有:
常见的时间复杂度有:
常量型、多项式型、对数型、指数型12.22.2线性表线性表2.2.12.2.1线性表的定义和运算线性表的定义和运算一般形式:
其中基本运算:
插入、删除、查找、排序1顺序存储线性表的存储形式2.2.22.2.2顺序存储线性表顺序存储线性表1.1.顺序存储结构顺序存储结构向量式存向量式存储结构、随机存构、随机存储结构构存存储地址地址存存储形式形式1顺序存储线性表的插入过程2.2.22.2.2顺序存储线性表顺序存储线性表2.2.插入运算插入运算1顺序存储线性表的删除过程2.2.22.2.2顺序存储线性表顺序存储线性表3.3.删除运算删除运算12.2.22.2.2顺序存储线性表顺序存储线性表4.4.运算的时间分析运算的时间分析1线性表的链式结构2.2.32.2.3线性链表线性链表1.1.链式存储结构链式存储结构数据域数据域指指针域:
域:
头指指针、空指、空指针指指针类型型结构构1线性链表的基本操作2.2.32.2.3线性链表线性链表2.2.基本运算基本运算12.2.32.2.3线性链表线性链表
(1)结点的生成及回收从空白从空白链表中表中获取一个取一个结点,由指点,由指针PP指向指向回收一个由回收一个由PP指指针指向的指向的结点,放回空白点,放回空白链表表1线性链表的插入过程2.2.32.2.3线性链表线性链表
(2)插入运算1LRU页面替换过程FIFO页面淘汰过程2.2.32.2.3线性链表线性链表3.3.线性链表的其他形式线性链表的其他形式1循环链表双向链表2.2.32.2.3线性链表线性链表3.3.线性链表的其他形式线性链表的其他形式1一元多项式的链式结构用链式结构进行多项式求和2.2.32.2.3线性链表线性链表4.4.应用实例应用实例一元多项式相加一元多项式相加12.2.32.2.3线性链表线性链表4.4.应用实例应用实例一元多项式相加一元多项式相加12.2.42.2.4向量和链表的比较向量和链表的比较1.1.线性表的长度是否固定线性表的长度是否固定2.2.线性表的主要操作是什么线性表的主要操作是什么3.3.采用的算法语言采用的算法语言1栈的插入与删除栈结构2.32.3栈与队栈与队2.3.12.3.1栈的结构和运算栈的结构和运算1.1.栈的定的定义2.2.顺序序栈1链栈表达式求值过程2.3.12.3.1栈的结构和运算栈的结构和运算3.3.链栈链栈表达式A/B*C+D4.4.栈的应用栈的应用
(1)表达式求值运算符运算符优先先级操作数(操作数(NSNS)、运算符()、运算符(OSOS)两个)两个栈1表达式求值的算法2.3.12.3.1栈的结构和运算栈的结构和运算1过程嵌套调用示意图过程递归调用示意图2.3.12.3.1栈的结构和运算栈的结构和运算
(2)过程嵌套和递归调用1求解背包问题时栈的变化状况2.3.12.3.1栈的结构和运算栈的结构和运算(3)回溯求解算法1队的假溢出现象循环队列队结构循环队列的插入和删除算法2.3.22.3.2队的结构和运算队的结构和运算1.1.队的定义队的定义2.2.顺序队顺序队1队的假溢出现象循环队列队结构循环队列的插入和删除算法2.3.22.3.2队的结构和运算队的结构和运算3.3.链队1LRU页面替换过程FIFO页面淘汰过程2.3.22.3.2队的结构和运算队的结构和运算4.4.队的应用队的应用多道程序中的CPU管理缓冲区的设计1用用线性表定性表定义其中其中2.42.4数组数组2.4.12.4.1数组的定义数组的定义1二维数组按行优先顺序存放三维数组按行优先顺序存放2.4.22.4.2数组的顺序存储结构数组的顺序存储结构1.1.按行优先顺序存放按行优先顺序存放1二维数组按列优先顺序存放三维数组按列优先顺序存放2.4.22.4.2数组的顺序存储结构数组的顺序存储结构2.2.按列优先顺序存放按列优先顺序存放12.4.22.4.2数组的顺序存储结构数组的顺序存储结构3.3.特殊矩阵的存放方式特殊矩阵的存放方式
(1)下三角阵的存储方式下三角阵非零元素按行优先顺序存放非零元素个数1非零元素优先顺序存放三对角阵2.4.22.4.2数组的顺序存储结构数组的顺序存储结构
(2)三对角阵的存储方式1稀疏矩阵三元组表示实现矩阵转置2.4.32.4.3稀疏矩阵稀疏矩阵1.1.三元组表示三元组表示1访问x行y列元素行辅助向量构造POS与NUM向量2.4.32.4.3稀疏矩阵稀疏矩阵2.2.带辅助向量的三元组表示带辅助向量的三元组表示1列辅助向量稀疏矩阵的转置算法2.4.32.4.3稀疏矩阵稀疏矩阵2.2.带辅助向量的三元组表示带辅助向量的三元组表示12.2.十字十字链表表结构构十字链表中元素结点组成十字链表2.4.42.4.4数组的链式存储结构数组的链式存储结构1.1.带行指针向量的单链表带行指针向量的单链表11.1.树的定的定义和和术语术语:
结点、点、结点的度、叶子、孩子、点的度、叶子、孩子、双双亲、兄弟、兄弟、结点的点的层次、次、深度、森林、有序深度、森林、有序树2.2.树的存的存储结构构异构型、同构型异构型、同构型2.52.5树与二叉树树与二叉树2.5.12.5.1树的定义及其存储结构树的定义及其存储结构1二叉树2.5.22.5.2二叉树及其性质二叉树及其性质1.1.二叉树定义及其存储结构二叉树定义及其存储结构2.2.二叉树的基本性质二叉树的基本性质1
(1)满二叉树
(2)完全二叉树(3)平衡二叉树2.5.22.5.2二叉树及其性质二叉树及其性质3.3.几种特殊的二叉树几种特殊的二叉树12.5.22.5.2二叉树及其性质二叉树及其性质4.4.一般树转换为二叉树一般树转换为二叉树1DLR:
先序遍历ABCDEFGLDR:
中序遍历CBDAEGFLDR:
后序遍历CDBGFEA遍历二叉树2.5.22.5.2二叉树及其性质二叉树及其性质4.4.一般树转换为二叉树一般树转换为二叉树1-求二叉树中的叶子节点数(如下)-求结点的双亲-求结点的孩子-判断结点所在的层次-计算二叉树的深度2.5.32.5.3二叉树的遍历二叉树的遍历遍历方法是二叉树操作的基础:
遍历方法是二叉树操作的基础:
1
(1)定义
(2)生成二叉排序树插入过程2.5.42.5.4二叉树的应用二叉树的应用1.1.二叉排序树二叉排序树12.5.42.5.4二叉树的应用二叉树的应用(3)删除二叉排序树上的结点-P-P是叶子结点是叶子结点-P-P只有左(右)子树只有左(右)子树-P-P的左右子树均非空的左右子树均非空-P-P是根结点是根结点1树的路径长度
(1)树的路径长度
(2)树的带权路径长度树的带权路径长度2.5.42.5.4二叉树的应
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