二级MS-Office公共基础教程.docx

全国计算机等级考试培训教材（二级MS Office公共基础部分）山东农业大学计算中心第1章数据结构与算法31.1 算法的复杂度31.2 数据结构31.3 栈41.4 队列41.5 链表51.6 二叉树61.7 查找71.8 排序8第2章程序设计基础82.1 程序设计的方法与风格82.2 结构化程序设计92.3 面向对象方法9第3章软件工程基础103.1 软件工程基本概念103.2 软件生命周期103.3 软件设计113.4 结构化分析方法123.5 软件测试133.6 程序的调试14第4章数据库设计基础144.1 数据库的基本概念144.2 数据库系统的发展和基本特点154.3 数据库系统的内部体系结构154.4 数据模型的基本概念164.5 E-R模型164.6 关系模型164.7 关系代数174.8 数据库设计与原理18第1章数据结构与算法1.1 算法的复杂度1. 算法的基本概念利用计算机算法为计算机解题的过程实际上是在实施某种算法。（1）算法的基本特征算法一般具有4个基本特征：可行性、确定性、有穷性、拥有足够的情报。（2）算法的基本运算和操作算法的基本运算和操作包括：算术运算、逻辑运算、关系运算、数据传输。（3）算法的3种基本控制结构算法中各操作之间的执行顺序称为算法的控制结构。描述算法的工具通常有传统流程图、N-S结构化流程图、算法描述语言等。一个算法一般都可以用顺序、选择、循环3种基本控制结构组合而成。（4）算法基本设计方法算法基本设计方法：列举法、归纳法、递推、递归、减半递推技术、回溯法。（5）指令系统所谓指令系统指的是一个计算机系统能执行的所有指令的集合。2. 算法复杂度算法复杂度包括时间复杂度和空间复杂度。注意两者的区别，无混淆，见表1-1。表1-1 算法复杂性名称描述时间复杂度执行算法所需要的计算工作量空间复杂度执行这个算法所需要的内存空间1.算法的时间复杂度算法的时间复杂度是指执行算法所需要的计算工作量。同一个算法用不同的语言实现，或者用不同的编译程序进行编译，或者在不同的计算机上运行，效率均不同。这表明使用绝对的时间单位衡量算法的效率是不合适的。撇开这些与计算机硬件、软件有关的因素，可以认为一个特定算法运行工作量的大小，只依赖于问题的规模（通常用整数n表示），它是问题规模的函数。即算法的工作量=f（n）2.算法的空间复杂度算法的空间复杂度是指执行这个算法所需要的内存空间。一个算法所占用的存储空间包括算法程序所占的空间、输入的初始数据所占的存储空间以及算法执行过程中所需要的额外空间。其中额外空间包括算法程序执行过程中的工作单元以及某种数据结构所需要的附加存储空间。如果额外空间量相对于问题规模来说是常数，则称该算法是原地工作的。在许多实际问题中，为了减少算法所占的存储空间，通常采用压缩存储技术，以便尽量减少不必要的额外空间。1.2 数据结构1.2.1 逻辑结构和存储结构1. 数据结构的基本概念（1）数据结构指相互有关联的数据元素的集合。（2）数据结构研究的3个方面①数据集合中各数据元素之间所固有的逻辑关系，即数据的逻辑结构；②在对数据进行处理时，各数据元素在计算机中的存储关系，即数据的存储结构；③对各种数据结构进行的运算。2. 逻辑结构数据的逻辑结构是对数据元素之间的逻辑关系的描述，它可以用一个数据元素的集合和定义在此集合中的若干关系来表示。数据的逻辑结构有两个要素：一是数据元素的集合，通常记为D；二是D上的关系，它反映了数据元素之间的前后件关系，通常记为R。一个数据结构可以表示成：B=(D,R) 其中，B表示数据结构。为了反映D中各数据元素之间的前后件关系，一般用二元组来表示。例如，如果把一年四季看作一个数据结构，则可表示成：B =(D,R) D ={春季,夏季,秋季,冬季} R ={(春季,夏季),(夏季,秋季),(秋季,冬季)} 3. 存储结构数据的逻辑结构在计算机存储空间中的存放形式称为数据的存储结构（也称数据的物理结构）。由于数据元素在计算机存储空间中的位置关系可能与逻辑关系不同，因此，为了表示存放在计算机存储空间中的各数据元素之间的逻辑关系（即前后件关系），在数据的存储结构中，不仅要存放各数据元素的信息，还需要存放各数据元素之间的前后件关系的信息。一种数据的逻辑结构根据需要可以表示成多种存储结构，常用的存储结构有顺序、链接等存储结构。顺序存储方式主要用于线性的数据结构，它把逻辑上相邻的数据元素存储在物理上相邻的存储单元里，结点之间的关系由存储单元的邻接关系来体现。链式存储结构就是在每个结点中至少包含一个指针域，用指针来体现数据元素之间逻辑上的联系。1.2.2 线性结构和非线性结构根据数据结构中各数据元素之间前后件关系的复杂程度，一般将数据