2011年数据结构考研大纲.doc

数据结构是计算机科学中的一个核心领域，它研究如何有效地组织和管理数据，以便于数据的存储、检索和处理。在2011年的计算机考研大纲中，数据结构部分占据了45分，要求考生掌握其基本概念、逻辑结构、存储结构以及算法设计与分析。 1. **基本概念**：理解数据结构不仅仅是关于数据的集合，而是关于这些数据之间的关系和操作。例如，线性结构、树形结构和图结构都是数据结构的不同类型，它们各自有不同的操作和特性。 2. **逻辑结构与存储结构**：逻辑结构描述数据元素之间的抽象关系，如线性、分支和网络关系。存储结构则关注如何在计算机内存中实现这些逻辑结构，包括顺序存储（如数组）和链式存储（如链表）。 3. **线性表**：线性表是最基本的线性结构，包括顺序存储和链式存储两种实现方式。顺序存储通过数组实现，链式存储通过链表实现，两者各有优缺点，适用于不同的场景。 4. **栈和队列**：栈是后进先出（LIFO）的数据结构，常用于递归和表达式求值；队列是先进先出（FIFO）的数据结构，常见于任务调度和打印队列。这两种结构都有顺序和链式两种存储方式，并有多种应用，如括号匹配、回溯算法等。 5. **树与二叉树**：树是一种非线性的数据结构，二叉树是特殊的树，每个节点最多有两个子节点。二叉树有多种类型，如完全二叉树、满二叉树、平衡二叉树（如AVL树和红黑树），二叉排序树等。树和森林的遍历是树结构的重要操作，包括前序、中序和后序遍历。 6. **图**：图由顶点和边构成，可以表示复杂的关系。图的存储方法包括邻接矩阵和邻接表，遍历方法有深度优先搜索和广度优先搜索。图的应用广泛，如最小生成树、最短路径、拓扑排序和关键路径等问题。 7. **查找**：查找是寻找特定数据的过程，包括顺序查找、折半查找、B-树和散列查找。散列（Hash）表提供了快速查找的能力，但可能需要解决冲突问题。 8. **排序**：排序是将一组数据按照特定顺序排列的过程。考研大纲中提到了多种内部排序算法，如插入排序（直接插入和折半插入）、冒泡排序、简单选择排序、希尔排序、快速排序、堆排序、二路归并排序和基数排序。每种排序算法都有其适用场景和性能特点，考生需要理解其工作原理和复杂度分析。 考生需要在掌握这些基本知识的基础上，具备分析和解决实际问题的能力，包括选择合适的数据结构、设计有效的算法以及对算法的时间和空间复杂度进行评估。在准备考研时，不仅要深入理解每个概念，还要通过大量的练习来提高实际应用能力。