南昌航空大學(xué)2021年研究生入學(xué)考試初試大綱

    考試科目名稱：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（C語(yǔ)言版）

    考試科目代碼：961

    考試形式：筆試

    考試時(shí)間：180分鐘

    滿分：150分

    參考書目：

    1.嚴(yán)蔚敏，吳偉民.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(C語(yǔ)言版)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2017

    2.嚴(yán)蔚敏，吳偉民，米寧.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)題集(C語(yǔ)言版)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2017

    一、試卷結(jié)構(gòu)：

    解答題(包括證明題)6小題，每題10分，共60分

    算法設(shè)計(jì)題6小題，每題15分，共90分

    二、考試范圍：

    ⒈緒論

    ⑴考核知識(shí)點(diǎn)

    數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)；抽象數(shù)據(jù)類型；算法的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度

    ⑵考核要求

    1)理解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本概念和術(shù)語(yǔ)；

    2)掌握抽象數(shù)據(jù)類型的表示與實(shí)現(xiàn)；

    3)掌握算法的基本概念和算法的性能分析方法。

    ⑶考核重點(diǎn)

    1)數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)；

    2)算法的時(shí)間復(fù)雜度分析。

    ⒉線性表

    ⑴考核知識(shí)點(diǎn)

    線性表的抽象數(shù)據(jù)類型定義；線性表的兩類存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)（順序和鏈?zhǔn)剑┑谋硎九c實(shí)現(xiàn)；線性表的兩類存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的比較

    ⑵考核要求

    1)熟練掌握線性表的兩類存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的表示及其基本操作的實(shí)現(xiàn)；

    2)能對(duì)上述操作的時(shí)間和空間復(fù)雜度進(jìn)行分析；

    3)熟練掌握在各種鏈表結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)線性表操作的基本方法，能在實(shí)際應(yīng)用中選用適當(dāng)?shù)逆湵斫Y(jié)構(gòu)；

    4)能夠從時(shí)間和空間復(fù)雜度的角度綜合比較線性表兩種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的不同特點(diǎn)及其適用場(chǎng)合。

    ⑶考核重點(diǎn)

    1)要求滿足一定時(shí)間性能和空間性能的線性表的算法設(shè)計(jì)；

    2)設(shè)計(jì)有效算法解決與線性表相關(guān)的應(yīng)用問題。例如：實(shí)現(xiàn)兩張線性表的按條件合并，或一張表的有條件拆分、逆置、刪除指定位置或指定條件的元素，或集合的相關(guān)運(yùn)算（并集、交集、差集），或約瑟夫環(huán)問題，或一元稀疏多項(xiàng)式計(jì)算器，等等。

    ⒊棧和隊(duì)列

    ⑴考核知識(shí)點(diǎn)

    棧和隊(duì)列的特性；棧和隊(duì)列的表示及實(shí)現(xiàn)；棧在函數(shù)調(diào)用中所起的作用；棧和隊(duì)列的典型應(yīng)用

    ⑵考核要求

    1)熟練掌握棧和隊(duì)列兩種抽象數(shù)據(jù)類型的特點(diǎn)；

    2)熟練掌握棧和隊(duì)列的實(shí)現(xiàn)方法；

    3)深入理解遞歸算法執(zhí)行過程中棧的狀態(tài)的變化；

    4)熟練掌握遞歸算法的設(shè)計(jì)；

    5)深入了解棧和隊(duì)列的特點(diǎn)，以便在實(shí)際問題背景下靈活運(yùn)用棧和隊(duì)列。

    ⑶考核重點(diǎn)

    1)遞歸算法的設(shè)計(jì)；

    2)利用?；蜿?duì)列解決相關(guān)的應(yīng)用問題。例如：括號(hào)匹配的檢驗(yàn)、算術(shù)表達(dá)式求值、皇后問題、背包問題、迷宮問題，等等。

    ⒋串

    ⑴考核知識(shí)點(diǎn)

    串的抽象數(shù)據(jù)類型；串的表示與實(shí)現(xiàn)；串的模式匹配算法

    ⑵考核要求

    1)掌握串的堆存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)以及在其上實(shí)現(xiàn)串操作的基本方法；

    2)熟練掌握串的模式匹配算法；

    3)串匹配的KMP算法；

    4)了解串操作的應(yīng)用方法和特點(diǎn)。

    ⑶考核重點(diǎn)

    串的模式匹配算法。

    ⒌數(shù)組

    ⑴考核知識(shí)點(diǎn)

    數(shù)組的抽象數(shù)據(jù)類型定義和表示；特殊矩陣的壓縮存儲(chǔ)方法；稀疏矩陣的壓縮存儲(chǔ)方法及運(yùn)算的實(shí)現(xiàn)

    ⑵考核要求

    1)熟練掌握數(shù)組的兩種存儲(chǔ)表示方法，掌握數(shù)組在以行或列為主的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)中的地址計(jì)算方法；

    2)掌握特殊矩陣壓縮存儲(chǔ)時(shí)的下標(biāo)變換公式；

    3)熟練掌握稀疏矩陣的表示方法及其運(yùn)算。

    ⑶考核重點(diǎn)

    1)數(shù)組、特殊矩陣（對(duì)稱矩陣、上/下三角矩陣）的地址計(jì)算方法；

    2)稀疏矩陣的三元組順序表表示方法及其快速轉(zhuǎn)置算法。

    3)能夠從空間復(fù)雜度的角度分析稀疏矩陣的壓縮存儲(chǔ)的優(yōu)點(diǎn)及其適用場(chǎng)合。

    ⒍樹和二叉樹

    ⑴考核知識(shí)點(diǎn)

    二叉樹的性質(zhì)；二叉樹的存儲(chǔ)表示；各種二叉樹遍歷策略的遞歸和（先序、中序）非遞歸算法；二叉樹遍歷算法的應(yīng)用；線索二叉樹；哈夫曼樹及應(yīng)用

    ⑵考核要求

    1)熟練掌握二叉樹的性質(zhì)，了解相應(yīng)的證明方法；

    2)熟悉二叉樹的常用存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及適用范圍；

    3)熟練掌握各種二叉樹遍歷策略的遞歸和（先序、中序、層次）非遞歸算法；

    4)能靈活運(yùn)用遍歷算法實(shí)現(xiàn)二叉樹的其他操作；

    5)了解遞歸遍歷過程中棧的作用和狀態(tài)；

    6)了解遞歸算法轉(zhuǎn)化為非遞歸算法的常用方法；

    7)熟悉樹的常用存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)；

    8)熟練掌握樹、森林與二叉樹的轉(zhuǎn)換方法；

    9)了解最優(yōu)樹的特性，掌握建立最優(yōu)樹和哈夫曼編碼的方法。

    ⑶考核重點(diǎn)

    1)二叉樹的性質(zhì)及其證明方法；

    2)二叉樹的遞歸遍歷算法及其應(yīng)用；

    3)二叉樹的非遞歸算法及其應(yīng)用；

    4)哈夫曼樹的構(gòu)建及編碼。

    ⒎圖

    ⑴考核知識(shí)點(diǎn)

    圖的定義和術(shù)語(yǔ)；圖的常用存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)；圖的兩種遍歷策略；圖的典型應(yīng)用：連通分量和最小生成樹、拓?fù)渑判?、關(guān)鍵路徑、最短路徑

    ⑵考核要求

    1)熟悉圖的常用存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)及圖的構(gòu)造算法；

    2)熟練掌握?qǐng)D的兩種遍歷策略；

    3)能應(yīng)用圖的遍歷算法求解以下問題：最小生成樹、拓?fù)渑判?、關(guān)鍵路徑和最短路徑問題。

    ⑶考核重點(diǎn)

    1)圖的深度優(yōu)先搜索和廣度優(yōu)先搜索算法；

    2)應(yīng)用圖的上述遍歷算法求解以下問題：最小生成樹、拓?fù)渑判?、關(guān)鍵路徑和最短路徑。

    ⒏查找

    ⑴考核知識(shí)點(diǎn)

    順序表和有序表的查找；靜態(tài)樹表、索引順序表、二叉排序樹、B+樹和B-樹、哈希表

    ⑵考核要求

    1)熟練掌握順序表和有序表的查找算法；

    2)熟悉靜態(tài)查找樹的構(gòu)造方法和查找算法，理解靜態(tài)查找樹和折半查找的關(guān)系，掌握次優(yōu)二叉樹的構(gòu)造方法；

    3)熟練掌握二叉排序樹的構(gòu)造、查找和刪除算法；

    4)了解二叉平衡樹的維護(hù)平衡方法；

    5)理解B+樹、B-樹和鍵樹的特點(diǎn)以及建樹過程；

    6)熟練掌握哈希表的構(gòu)造方法，深刻理解哈希表與其它結(jié)構(gòu)的表的實(shí)質(zhì)性差別；

    7)了解各種查找方法所適應(yīng)的不同場(chǎng)合及等概率情況下查找成功的平均查找長(zhǎng)度。

    ⑶考核重點(diǎn)

    1)折半查找算法；

    2)二叉排序樹的構(gòu)造、查找和刪除算法；

    3)B+樹、B-樹和鍵樹的建樹過程；

    4)哈希表的構(gòu)造方法及其與其它結(jié)構(gòu)表的實(shí)質(zhì)性差別；

    5)各種查找方法在等概率情況下查找成功時(shí)的平均查找長(zhǎng)度。

    ⒐排序

    ⑴考核知識(shí)點(diǎn)

    插入排序、交換排序、選擇排序、歸并排序、基數(shù)排序

    ⑵考核要求

    1)深刻理解內(nèi)部排序的定義和各種排序方法的特點(diǎn)、所適應(yīng)的不同場(chǎng)合，并能加以靈活應(yīng)用；

    2)了解各種方法的排序過程及其依據(jù)的原則；

    3)掌握各種排序方法的時(shí)間、空間復(fù)雜度和穩(wěn)定性分析方法；

    4)能從“運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)”、“關(guān)鍵字的比較次數(shù)”、“數(shù)據(jù)元素的移動(dòng)次數(shù)”三方面分析各種方法的時(shí)間性能。

    ⑶考核重點(diǎn)

    1)分析各種內(nèi)部排序算法的時(shí)間、空間復(fù)雜度和穩(wěn)定性；

    2)從“運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)”、“關(guān)鍵字的比較次數(shù)”、“數(shù)據(jù)元素的移動(dòng)次數(shù)”三方面分析各種內(nèi)部排序算法的時(shí)間性能；

    3)典型內(nèi)部排序算法的特點(diǎn)、算法實(shí)現(xiàn)、所適應(yīng)的不同場(chǎng)合及應(yīng)用：希爾排序、快速排序、堆排序、歸并排序、鏈?zhǔn)交鶖?shù)排序。

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