考試目標

考察目標定位為理解單處理器計算機系統中各部件的內部工作原理、組成結構以及互相連接方式，理解計算機系統層次化結構概念，熟悉硬件與軟件之間的界面，掌握指令集體系結構的基本知識和基本實現方法，掌握控制器分解指令并執行指令的過程，能夠綜合運用計算機組成的基本原理和基本方法，對有關計算機硬件系統中的理論和實際問題進行計算、分析，并能對一些基本部件進行簡單設計。

考試內容

1. 數據結構基礎知識

理解數據、數據元素、數據對象、數據結構和數據類型的定義。掌握數據的邏輯結構和存儲結構及其種類以及算法的重要特征。掌握算法的時間復雜度和空間復雜度的計算方法。

2. 線性表

了解線性表的定義和線性結構的特點。理解線性表的順序存儲和鏈式存儲，理解這兩種存儲結構的優缺點。掌握順序表中數據元素的存儲位置的計算公式。掌握順序表中插入、刪除、查找、逆置等操作。掌握單鏈表、循環鏈表和雙向鏈表的插入、刪除、查找等有關操作。

3. 棧和隊列

了解棧和隊列的定義和特點。理解線性表、棧和隊列特點及區別，棧對實現遞歸過程的作用。掌握順序棧、鏈棧的入棧和出棧操作，順序隊列、鏈隊列的入隊和出隊操作，循環隊列的隊空、隊滿的判斷，循環隊列中元素個數的計算。

4. 串

了解串的有關定義。理解串的邏輯結構和存儲結構。

5. 數組和廣義表

了解數組、特殊矩陣和稀疏矩陣的定義。理解矩陣的壓縮存儲的概念。掌握矩陣的壓縮存儲的有關計算方法。 了解廣義表的概念和存儲結構，掌握廣義表表頭和表尾操作。

6. 樹和二叉樹

了解樹的定義和二叉樹的定義。理解二叉樹的性質、二叉樹的存儲結構。掌握遍歷二叉樹的方法、線索二叉樹的構造，掌握森林與二叉樹的轉換、左孩子右兄弟存儲結構，掌握最優二叉樹和哈夫曼編碼。能利用遍歷操作獲取相關信息，比如樹的深度、樹的度、樹中葉子節點個數等等。

7. 圖

了解圖的定義和術語，以及生成樹和最小生成樹的概念。理解并掌握圖的鄰接矩陣和鄰接表表示。掌握深度優先搜索和廣度優先搜索算法。會用 Prim 算法和 Kruskal 算法構造最小生成樹，會求拓撲序列、關鍵路徑和最短路徑。

8. 查找

了解查找及相關概念。掌握順序查找、二分查找，了解分塊查找。了解二叉排序樹和平衡二叉樹、哈希查找相關概念。理解二叉排序樹的性質，掌握二叉排序樹的查找、插入和刪除操作算法。 掌握維護平衡二叉樹平衡的方法。掌握相關查找方法的平均查找長度。 掌握哈希函數的構造方法和處理沖突的方法，會用哈希函數、開放地址法或鏈地址法建立哈希表，會計算等概率情況下平均查找長度。

9. 排序

了解排序及相關概念。 理解直接插入排序、希爾排序、起泡排序、 快速排序、簡單選擇排序、堆排序、歸并排序和基數排序的基本思想。掌握直接插入排序、希爾排序、起泡排序、快速排序、簡單選擇排序、堆排序、歸并排序的算法實現和時間復雜度分析。

10. 算法基礎知識

理解算法的概念和性質、算法的復雜性概念和分析方法、計算時間的漸近表示及其相關性質。

11. 遞歸和分治

理解遞歸的概念和遞歸算法的實現機制，掌握設計和分析遞歸算法的一般方法。理解分治法的基本思想和適用條件，掌握分治法的效率分析。 理解并掌握分治法應用的經典實例。

12. 動態規劃

理解動態規劃的基本原理和應用條件，理解動態規劃的效率分析，理解并掌握動態規劃應用的經典實例。

13. 貪心算法

理解貪心法的基本原理和基本要素，理解貪心算法的效率分析和正確性分析，理解并掌握貪心法應用的經典實例。

14. 回溯法

理解回溯法的基本思想和剪枝函數的設計，理解回溯法的效率分析，理解并掌握回溯法應用的經典實例。

15. 分支限界法

理解分支限界法的基本思想，理解隊列式分支限界法和優先隊列式分支限界法，理解并掌握分支限界法應用的經典實例。

總分值： 150 分

試題形式與結構： 1. 名詞解釋； 2. 填空題； 3. 選擇題； 4. 判斷題； 5. 問答題；6. 應用題； 7. 算法設計題

參考教材

1、 嚴蔚敏， 吳偉民編著. 數據結構（C 語言版） . 北京: 清華大學出版社， 1997.4

2、 嚴蔚敏等編著. 數據結構題集（C 語言版） . 北京: 清華大學出版社， 1999.2

3、王曉東編著. 計算機算法設計與分析（第 5 版）. 北京：電子工業出版社，2018.8

4、 王曉東編著. 計算機算法設計與分析習題解答（第 5 版） . 北京：電子工業出版社，2018.10