2014年软考程序员常考知识点复习笔记第四章

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　　4、串

　　串一章需要攻破的主要堡垒有：

　　1. 串的基本概念，串与线性表的关系(串是其元素均为字符型数据的特殊线性表)，空串与空格串的区别，串相等的条件;

　　2. 串的基本操作，以及这些基本函数的使用，包括：取子串，串连接，串替换，求串长等等。运用串的基本操作去完成特定的算法是很多学校在基本操作上的考查重点。

　　3. 顺序串与链串及块链串的区别和联系，实现方式。

　　4. KMP算法思想。KMP中next数组以及nextval数组的求法。明确传统模式匹配算法的不足，明确next数组需要改进。可能进行的考查方式是：求next和nextval数组值，根据求得的next或nextval数组值给出运用KMP算法进行匹配的匹配过程。

　　5、多维数组和广义表

　　矩阵包括：对称矩阵，三角矩阵，具有某种特点的稀疏矩阵等。

　　熟悉稀疏矩阵的三种不同存储方式：三元组，带辅助行向量的二元组，十字链表存储。

　　掌握将稀疏矩阵的三元组或二元组向十字链表进行转换的算法。

　　6、树与二叉树

　　树一章的知识点包括：

　　二叉树的概念、性质和存储结构，二叉树遍历的三种算法(递归与非递归)，在三种基本遍历算法的基础上实现二叉树的其它算法，线索二叉树的概念和线索化算法以及线索化后的查找算法，最优二叉树的概念、构成和应用，树的概念和存储形式，树与森林的遍历算法及其与二叉树遍历算法的联系，树与森林和二叉树的转换。

　　(1) 二叉树的概念、性质和存储结构

　　考查方法可有：直接考查二叉树的定义，让你说明二叉树与普通双分支树(左右子树无序)的区别;考查满二叉树和完全二叉树的性质，普通二叉树的五个性质：

　　A.第i层的最多结点数，

　　B.深度为k的二叉树的最多结点数，

　　C.n0=n2+1的性质，

　　D.n个结点的完全二叉树的深度，

　　E. 顺序存储二叉树时孩子结点与父结点之间的换算关系(root从1开始，则左为：2*i，右为：2*i+1)。

　　二叉树的顺序存储和二叉链表存储的各自优缺点及适用场合，二叉树的三叉链表表示方法。

　　(2) 二叉树的三种遍历算法

　　这一知识点掌握的好坏，将直接关系到树一章的算法能否理解，进而关系到树一章的算法设计题能否顺利完成。二叉树的遍历算法有三种：先序，中序和后序。其划分的依据是视其每个算法中对根结点数据的访问顺序而定。不仅要熟练掌握三种遍历的递归算法，理解其执行的实际步骤，并且应该熟练掌握三种遍历的非递归算法。由于二叉树一章的很多算法，可以直接根据三种递归算法改造而来(比如：求叶子个数)，所以，掌握了三种遍历的非递归算法后，对付诸如：“利用非递归算法求二叉树叶子个数”这样的题目就下笔如有神了。

　　(3) 可在三种遍历算法的基础上改造完成的其它二叉树算法：

　　求叶子个数，求二叉树结点总数，求度为1或度为2的结点总数，复制二叉树，建立二叉树，交换左右子树，查找值为n的某个指定结点，删除值为n的某个指定结点，诸如此类等等等等。如果你可以熟练掌握二叉树的递归和非递归遍历算法，那么解决以上问题就是小菜一碟了。

　　(4) 线索二叉树：

　　线索二叉树的引出，是为避免如二叉树遍历时的递归求解。众所周知，递归虽然形式上比较好理解，但是消耗了大量的内存资源，如果递归层次一多，势必带来资源耗尽的危险，为了避免此类情况，线索二叉树便堂而皇之地出现了。对于线索二叉树，应该掌握：线索化的实质，三种线索化的算法，线索化后二叉树的遍历算法，基本线索二叉树的其它算法问题(如：查找某一类线索二叉树中指定结点的前驱或后继结点就是一类常考题)。

　　(5) 最优二叉树(哈夫曼树)：

　　最优二叉树是为了解决特定问题引出的特殊二叉树结构，它的前提是给二叉树的每条边赋予了权值，这样形成的二叉树按权相加之和是最小的。最优二叉树一节，直接考查算法源码的很少，一般是给你一组数据，要求你建立基于这组数据的最优二叉树，并求出其最小权值之和，此类题目不难，属送分题。

　　(6) 树与森林：

　　二叉树是一种特殊的树，这种特殊不仅仅在于其分支最多为2以及其它特征，一个最重要的特殊之处是在于：二叉树是有序的!即：二叉树的左右孩子是不可交换的，如果交换了就成了另外一棵二叉树。 树与森林的遍历，不像二叉树那样丰富，他们只有两种遍历算法：先根与后根(对于森林而言称作：先序与后序遍历)。此二者的先根与后根遍历与二叉树中的遍历算法是有对应关系的：先根遍历对应二叉树的先序遍历，而后根遍历对应二叉树的中序遍历。二叉树、树与森林之所以能有以上的对应关系，全拜二叉链表所赐。二叉树使用二叉链表分别存放他的左右孩子，树利用二叉链表存储孩子及兄弟(称孩子兄弟链表)，而森林也是利用二叉链表存储孩子及兄弟。

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