C語言基礎(chǔ)知識有哪些

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1.1算法

　　算法:是指解題方案的準(zhǔn)確而完整的描述。

　　算法的基本特征:

　　(1)可行性:算法原則上可以精確執(zhí)行，而且人們用紙和筆做有限次運算后即可完成。

　　(2)確定性:算法中每一步驟都必須有明確定義，不允許有模棱兩可和多義性的解釋。

　　(3)有窮性:算法必須能在有限的時間內(nèi)做完，即能在執(zhí)行有限個步驟后終止，包括合理的執(zhí)行時間的含義;

　　(4)擁有足夠的情報:通常是指輸入和輸出。

　　算法的基本要素:一是對數(shù)據(jù)對象的運算和操作;二是算法的控制結(jié)構(gòu)。

　　對數(shù)據(jù)對象的基本運算包括:算術(shù)運算、邏輯運算、關(guān)系運算、數(shù)據(jù)傳輸。

　　算法的控制結(jié)構(gòu)包括:順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)。

　　算法基本設(shè)計方法:列舉法、歸納法、遞推、遞歸、減半遞推技術(shù)、回溯法。

　　算法復(fù)雜度:算法時間復(fù)雜度和算法空間復(fù)雜度。

　　算法時間復(fù)雜度是指執(zhí)行算法所需要的計算工作量。

　　算法空間復(fù)雜度是指執(zhí)行這個算法所需要的內(nèi)存空間。

1.2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本概念

　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)研究的三個方面:

　　(1)數(shù)據(jù)集合中各數(shù)據(jù)元素之間所固有的邏輯關(guān)系，即數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu);

　　(2)在對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時，各數(shù)據(jù)元素在計算機(jī)中的存儲關(guān)系，即數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu);

　　(3)對各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行的運算。

　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指相互有關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)元素的集合。

　　數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)包含:

　　(1)表示數(shù)據(jù)元素的信息;

　　(2)表示各數(shù)據(jù)元素之間的前后件關(guān)系。

　　數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是對數(shù)據(jù)元素之間邏輯關(guān)系的描述。

　　常用的數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)有順序、鏈接、索引等。

　　線性結(jié)構(gòu)條件:

　　(1)有且只有一個根結(jié)點;

　　(2)每一個結(jié)點最多有一個前件，也最多有一個后件。

　　非線性結(jié)構(gòu):不滿足線性結(jié)構(gòu)條件的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

1.3線性表及其順序存儲結(jié)構(gòu)

　　線性表是由一組數(shù)據(jù)元素構(gòu)成，數(shù)據(jù)元素的位置只取決于自己的序號，元素之間的相對位置是線性的。

　　在復(fù)雜線性表中，由若干項數(shù)據(jù)元素組成的數(shù)據(jù)元素稱為記錄，而由多個記錄構(gòu)成的線性表又稱為文件。

　　非空線性表的結(jié)構(gòu)特征:

　　(1)有且只有一個根結(jié)點，且其無前件;

　　(2)有且只有一個終端結(jié)點，且其無后件;

　　(3)除根結(jié)點與終端結(jié)點以外，其他所有結(jié)點有且只有一個前件，也有且只有一個后件。

　　結(jié)點個數(shù)n稱為線性表的長度，當(dāng)n=0時，稱為空表。

　　線性表的順序存儲結(jié)構(gòu)具有以下兩個基本特點:

　　(1)線性表中所有元素的所占的存儲空間是連續(xù)的;

　　(2)線性表中各數(shù)據(jù)元素在存儲空間中是按邏輯順序依次存放的。

　　順序表的常見操作是插入和刪除。

1.4棧和隊列

　　棧是限定在一端進(jìn)行插入與刪除的線性表，允許插入與刪除的一端稱為棧頂，不允許插入與刪除的另一端稱為棧底。

　　棧按照“先進(jìn)后出”(FILO)或“后進(jìn)先出”(LIFO)組織數(shù)據(jù)，棧具有記憶作用。用top表示棧頂位置，用bottom表示棧底。

　　棧的基本運算:(1)插入元素稱為入棧運算;(2)刪除元素稱為退棧運算;(3)讀棧頂元素是將棧頂元素賦給一個指定的變量，此時指針無變化。

　　隊列是指允許在一端(隊尾)進(jìn)入插入，而在另一端(隊頭)進(jìn)行刪除的線性表。Rear指針指向隊尾，front指針指向隊頭。

　　隊列是“先進(jìn)先出”(FIFO)或“后進(jìn)后出”(LILO)的線性表。

　　隊列運算包括(1)入隊運算:從隊尾插入一個元素;(2)退隊運算:從隊頭刪除一個元素。

　　循環(huán)隊列:s=0表示隊列空，s=1且front=rear表示隊列滿

1.5線性鏈表

　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的每一個結(jié)點對應(yīng)于一個存儲單元，這種存儲單元稱為存儲結(jié)點，簡稱結(jié)點。

　　結(jié)點由兩部分組成:(1)用于存儲數(shù)據(jù)元素值，稱為數(shù)據(jù)域;(2)用于存放指針，稱為指針域，用于指向前一個或后一個結(jié)點。

　　在鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)中，存儲數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的存儲空間可以不連續(xù)，各數(shù)據(jù)結(jié)點的存儲順序與數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系可以不一致，而數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系是由指針域來確定的。

　　鏈?zhǔn)酱鎯Ψ绞郊纯捎糜诒硎揪€性結(jié)構(gòu)，也可用于表示非線性結(jié)構(gòu)。

　　線性鏈表，HEAD稱為頭指針，HEAD=NULL(或0)稱為空表，如果是兩指針:左指針(Llink)指向前件結(jié)點，右指針(Rlink)指向后件結(jié)點。

　　線性鏈表的基本運算:查找、插入、刪除。

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