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軟考軟件設(shè)計師專題講義九:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相關(guān)算法

考試吧整理了軟考軟件設(shè)計師專題講義,幫助考生備考軟考軟件設(shè)計師考試。
第 1 頁:3.1排序算法
第 15 頁:3.2查找算法

  u 散列表的查找

  散列表又稱雜湊表,是一種非常實用的查找技術(shù)。它的原理是在結(jié)點的存儲位置和它的關(guān)鍵碼間建立一個確定的關(guān)系,從而讓查找碼直接利用這個關(guān)系確定結(jié)點的位置。其技術(shù)的關(guān)鍵在于解決兩個問題。

  I. 找一個好的散列函數(shù)

  II. 設(shè)計有效解決沖突的方法

  常見的散列函數(shù)有:

  I. 質(zhì)數(shù)除取余法

  II. 基數(shù)轉(zhuǎn)換法

  III. 平方取中法

  IV. 折疊法

  V. 移位法

  常見的解決沖突的方法有:

  I. 線性探查法

  II. 雙散列函數(shù)法

  III. 拉鏈法

  假設(shè)HASH表的地址集為0-n-1,沖突是指由關(guān)鍵字得到的HASH地址的位置上已經(jīng)存在記錄,則處理沖突就是為該關(guān)鍵字的記錄找到另一個空的HASH地址用于存放。

  處理沖突的方法:

  開放地址法(線性探查法):二次地址=(一次地址+增量序列) MOD 散列表長度M

  再HASH法(雙散列函數(shù)法):使用不同的散列函數(shù)計算,互相作為補償;

  二次地址=RH(key) R和H都是散列函數(shù)

  拉鏈法(鏈地址法):設(shè)立一個指針數(shù)組,初始狀態(tài)是空指針,HASH地址為i的記錄都插入到指針數(shù)組中第i項所指向的鏈表中,保持關(guān)鍵字有序。

  建立一個公共的溢出區(qū):將所有沖突的關(guān)鍵字和記錄都添入到溢出區(qū)。

  HASH查找分析: HASH的查找長度與查找表的長度無關(guān),只與裝添因子有關(guān)

  裝添因子=表中添入的記錄數(shù)/HASH的長度

  4. 重點、難點解析

  數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識點在軟考中是經(jīng)常出現(xiàn)的,無論是上午的客觀題,還是下午的程序填空,都會涉及,而且考試的題型除了一般的概念和常識以外,還涉及各種算法,出題十分靈活。因此對這部分的復(fù)習(xí)一定要非常重視。這里我們總結(jié)了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)部分的一些比較重要的要點。

  n 鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)

  不管是線性表、棧,還是隊列,都會使用鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)。對于鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)的操作與順序存儲結(jié)構(gòu)不一樣,因此我們需要熟悉它們的相關(guān)算法。如:

  u 對于鏈?zhǔn)酱鎯Φ木性表,它的插入、刪除和查找算法。

  u 對于鏈接存儲棧,它的進(jìn)棧、出棧算法

  u 對于鏈接存儲隊列,它的進(jìn)隊、出隊算法

  另外,對于棧和隊列的一些實際應(yīng)用的算法也需要關(guān)心,特別在下午的程序填空的考試中,經(jīng)常會碰到類似的算法。

  關(guān)于圖的概念和相關(guān)算法很多,這對高程軟考來說,也是一個重點。

  除了我們前面羅列的一些關(guān)于的圖的基本概念以外,首先我們必須對圖的幾種存儲結(jié)構(gòu)要十分的清楚,因為這實際上是研究圖的相關(guān)問題和算法的基礎(chǔ)。包括:

  u 鄰接矩陣

  u 鄰接表

  u 十字鏈表

  u 鄰接多重表

  對于圖的兩種遍歷算法(深度優(yōu)先和廣度優(yōu)先)實際可以參考樹的有關(guān)遍歷算法,這樣理解起來相對簡單。

  而對于圖的有關(guān)算法,如求最小代價生成樹、求最短路徑、拓?fù)渑判蚝颓箨P(guān)鍵路徑等,這是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的難點。不過一般來說,軟考中很難直接考到。因此,大家在復(fù)習(xí)的時候主要抓住涉及算法的相關(guān)概念、算法的基本原理以及算法的復(fù)雜度這幾個方面。當(dāng)然,有時間最好參看一下相關(guān)資料,對它的具體實現(xiàn)仔細(xì)看看,這對理解其算法的核心思想當(dāng)然會事半功倍。

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