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碩士研究生招生考試

 

《程序設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》科目大綱

 

(科目代碼：821)

 

學(xué)院名稱(蓋章)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院

 

學(xué)院負(fù)責(zé)人(簽字)：藺想紅

 

編制時(shí)間：2022年6月25日

 

《程序設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》科目考試大綱

 

（科目代碼：821)

 

一、考核要求

 

《程序設(shè)計(jì)》、《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》兩門課程均是計(jì)算機(jī)類專業(yè)的核心課程?！冻绦蛟O(shè)計(jì)》課程主要培養(yǎng)學(xué)生編寫程序的基本能力以及計(jì)算思維，掌握程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言（C或C++）的基本成分、語(yǔ)法規(guī)則等基本知識(shí)，建立起結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)思想和方法。用計(jì)算機(jī)解決一個(gè)復(fù)雜工程問題，需要將反映問題的數(shù)據(jù)信息存入計(jì)算機(jī)，并設(shè)計(jì)能解決問題的算法?！稊?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》主要闡述計(jì)算機(jī)如何存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，以及對(duì)數(shù)據(jù)做基本處理的算法實(shí)現(xiàn)。要求考生比較系統(tǒng)地理解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本概念和基本理論，掌握常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其基本算法，具有綜合運(yùn)用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識(shí)解決問題的能力。

 

《程序設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》的考核分為程序設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)兩部分,分值各占50%。程序設(shè)計(jì)部分考核學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法和編程語(yǔ)言的掌握情況以及獨(dú)立編程的能力；數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)部分考核學(xué)生對(duì)常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及相關(guān)基本算法的掌握和運(yùn)用能力。

 

二、考核評(píng)價(jià)目標(biāo)

 

考核評(píng)價(jià)目標(biāo)應(yīng)使錄取的研究生較好地掌握C或C++程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，具有程序設(shè)計(jì)能力，以及分析與解決復(fù)雜工程問題的能力，為以后從事的研究、開發(fā)工作提供必要的軟件基礎(chǔ)和基本技能。而對(duì)程序設(shè)計(jì)的具體編程語(yǔ)言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義和算法描述語(yǔ)言，學(xué)生既可以選擇C，也可以選擇C++。

 

三、考核內(nèi)容

 

程序設(shè)計(jì)部分（分值比例：50%）

 

第一章程序設(shè)計(jì)概述及基本知識(shí)

 

【考試內(nèi)容】

 

C或C++程序的基本數(shù)據(jù)類型、基本算術(shù)運(yùn)算、簡(jiǎn)單程序的設(shè)計(jì)。

 

【考試要求】

 

（1）理解C或C++程序的基本構(gòu)成，變量的定義與變量名的基本規(guī)則；

 

（2）掌握C或C++的基本數(shù)據(jù)類型；宏常量與宏替換、const常量的定義、常用的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)學(xué)函數(shù)等；

 

（3）掌握C或C++運(yùn)算符和表達(dá)式，算術(shù)表達(dá)式、賦值表達(dá)式與逗號(hào)表達(dá)式等；

 

（4）數(shù)據(jù)的輸入與輸出。

 

第二章選擇控制結(jié)構(gòu)

 

【考試內(nèi)容】

 

條件選擇語(yǔ)句if和switch的語(yǔ)法及其應(yīng)用。

 

【考試要求】

 

（1）理解if語(yǔ)句與條件表達(dá)式的區(qū)別、switch語(yǔ)句的執(zhí)行流程；

 

（2）掌握if語(yǔ)句與switch語(yǔ)句在程序中的使用。

 

第三章循環(huán)控制結(jié)構(gòu)

 

【考試內(nèi)容】

 

for、while、do-while三種循環(huán)控制語(yǔ)句的語(yǔ)法特點(diǎn)和應(yīng)用。

 

【考試要求】

 

（1）理解for、while、do-while語(yǔ)句的執(zhí)行流程及其循環(huán)條件表達(dá)式的作用和它們?cè)谘h(huán)控制上的區(qū)別；

 

（2）掌握goto、break與continue語(yǔ)句的區(qū)別與應(yīng)用；

 

（3）能熟練地用三種循環(huán)語(yǔ)句進(jìn)行循環(huán)程序設(shè)計(jì)。

 

第四章函數(shù)與模塊化程序設(shè)計(jì)

 

【考試內(nèi)容】

 

C或C++中函數(shù)的定義和使用。

 

【考試要求】

 

（1）掌握函數(shù)的定義、向函數(shù)傳遞值和從函數(shù)返回值的過程；

 

（2）熟練掌握在程序設(shè)計(jì)中正確使用函數(shù)；對(duì)于已知的遞歸算法，能寫出相應(yīng)的遞歸程序；

 

（3）理解全局變量與局部變量、變量的作用域與生存期、變量的動(dòng)態(tài)與靜態(tài)存儲(chǔ)方式等的區(qū)別；

 

（4）理解模塊化程序設(shè)計(jì)的原則與思想，了解在多個(gè)程序文件中函數(shù)與函數(shù)的關(guān)系。

 

第五章數(shù)組

 

【考試內(nèi)容】

 

一維和二維數(shù)組的定義及其應(yīng)用。

 

【考試要求】

 

（1）掌握一維數(shù)組與二維數(shù)組的定義和初始化；

 

（2）掌握數(shù)組做函數(shù)參數(shù)的程序設(shè)計(jì)。

 

（3）掌握字符串的定義與存儲(chǔ)、字符串處理函數(shù)等；

 

（4）掌握在程序設(shè)計(jì)中應(yīng)用一維數(shù)組、二維數(shù)組、字符串，以及對(duì)數(shù)組進(jìn)行簡(jiǎn)單排序和查找的方法。

 

第六章指針

 

【考試內(nèi)容】

 

C或C++中指針的概念、定義、運(yùn)算和應(yīng)用。

 

【考試要求】

 

（1）掌握變量的內(nèi)存地址，指針變量的定義與初始化，以及間接尋址運(yùn)算符；

 

（2）理解按值調(diào)用與按引用調(diào)用的區(qū)別；

 

（3）理解返回指針的函數(shù)與函數(shù)指針的區(qū)別，以及函數(shù)指針的應(yīng)用。

 

第七章指針和數(shù)組

 

【考試內(nèi)容】

 

C或C++中指針和數(shù)組間的關(guān)系、指針數(shù)組及應(yīng)用。

 

【考試要求】

 

（1）理解一維數(shù)組與二維數(shù)組的地址結(jié)構(gòu)，掌握指針和數(shù)組間的關(guān)系；

 

（2）理解指針數(shù)組、數(shù)組指針、指向指針的指針之間的關(guān)系與區(qū)別，以及指針運(yùn)算的用途和意義；

 

（3）掌握在程序中利用指針操作數(shù)組元素、字符串，以及用指針作函數(shù)參數(shù)；掌握在程序中應(yīng)用指針數(shù)組；

 

（4）理解動(dòng)態(tài)數(shù)組。

 

第八章結(jié)構(gòu)體、共用體和枚舉類型數(shù)據(jù)

 

【考試內(nèi)容】

 

結(jié)構(gòu)體、共用體、枚舉等自定義數(shù)據(jù)類型的定義和應(yīng)用。

 

【考試要求】

 

（1）掌握結(jié)構(gòu)體、共用體的定義，理解結(jié)構(gòu)體與共用體的區(qū)別，會(huì)用typedef定義結(jié)構(gòu)體、共用體等數(shù)據(jù)類型別名；

 

（2）掌握結(jié)構(gòu)體和共用體數(shù)組、指針的定義和初始化，以及參數(shù)傳遞及應(yīng)用；

 

（3）掌握枚舉數(shù)據(jù)類型的定義。

 

第九章位運(yùn)算

 

【考試內(nèi)容】

 

位運(yùn)算的概念及其應(yīng)用。

 

【考試要求】

 

（1）理解位運(yùn)算的概念、位段的概念；

 

（2）理解如何在程序中應(yīng)用位運(yùn)算。

 

第十章文件操作

 

【考試內(nèi)容】

 

文件的打開和讀取。

 

【考試要求】

 

（1）理解文件指針的概念和定義；

 

（2）掌握文件的打開方法、文件打開函數(shù)返回值的處理；

 

（3）掌握在程序中讀寫外部的文本文件或者二進(jìn)制文件的方法。

 

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)部分（分值比例：50%）

 

第一章基本概念

 

【考試內(nèi)容】

 

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本概念；算法及算法分析方法。

 

【考試要求】

 

（1）掌握數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的概念，包括數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、算法的概念，以及它們之間的關(guān)系；

 

（2）掌握算法復(fù)雜度分析方法，能夠估算算法的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度。

 

第二章線性表

 

【考試內(nèi)容】

 

線性表的特點(diǎn)，線性表的順序?qū)崿F(xiàn)和鏈?zhǔn)綄?shí)現(xiàn)，線性表的應(yīng)用。

 

【考試要求】

 

（1）理解線性表的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，掌握線性表上基本操作的實(shí)現(xiàn)算法；

 

（2）掌握順序存儲(chǔ)線性表的方法以及基本操作的實(shí)現(xiàn)算法；

 

（3）掌握鏈接存儲(chǔ)線性表的方法，并掌握單鏈表和循環(huán)鏈表的結(jié)構(gòu)，以及基本操作的實(shí)現(xiàn)算法。

 

第三章棧和隊(duì)列

 

【考試內(nèi)容】

 

棧和隊(duì)列的基本運(yùn)算及其應(yīng)用。

 

【考試要求】

 

（1）理解棧的定義和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，掌握其存儲(chǔ)方式（順序存儲(chǔ)和鏈接存儲(chǔ)）和基本操作的實(shí)現(xiàn)算法；

 

（2）理解隊(duì)列的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，掌握其存儲(chǔ)方式（順序存儲(chǔ)和鏈接存儲(chǔ)）和基本操作的實(shí)現(xiàn)算法；

 

（3）理解遞歸的基本概念和實(shí)現(xiàn)原理，掌握用遞歸思想描述問題和構(gòu)造算法的方法，以及棧與遞歸的實(shí)現(xiàn)。

 

第四章串

 

【考試內(nèi)容】

 

串的表示、實(shí)現(xiàn)及其應(yīng)用。

 

【考試要求】

 

（1）理解串類型的定義，掌握字符串的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，字符串的基本運(yùn)算；

 

（2）掌握字符串模式匹配算法及簡(jiǎn)單應(yīng)用。

 

第五章數(shù)組和廣義表

 

【考試內(nèi)容】

 

數(shù)組和廣義表的基本概念、存儲(chǔ)及簡(jiǎn)單應(yīng)用。

 

【考試要求】

 

（1）理解數(shù)組的定義，數(shù)組的順序表示和實(shí)現(xiàn)，以及矩陣的壓縮存儲(chǔ)；

 

（2）理解廣義表的定義，廣義表的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。

 

第六章樹和二叉樹

 

【考試內(nèi)容】

 

樹和二叉樹。

 

【考試要求】

 

（1）理解樹的結(jié)構(gòu)和定義，掌握樹的主要概念；

 

（2）理解各種二叉樹的定義、性質(zhì)與存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，掌握其特點(diǎn)；

 

（3）掌握二叉樹遍歷方法的實(shí)現(xiàn)原理和性質(zhì)，能將二叉樹的遍歷方法應(yīng)用于求解二叉樹的葉子結(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)。二叉樹計(jì)數(shù)等問題，掌握遍歷的非遞歸實(shí)現(xiàn)方法。

 

（4）理解樹的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，掌握森林與二叉樹的轉(zhuǎn)換，樹和森林的遍歷方法；

 

（5）理解赫夫曼樹的基本原理、實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用。

 

第七章圖

 

【考試內(nèi)容】

 

圖的存儲(chǔ)，圖的遍歷，最小生成樹，活動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和最短路徑。

 

【考試要求】

 

（1）掌握?qǐng)D的基本概念、圖的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)；

 

（2）掌握?qǐng)D的深度優(yōu)先遍歷和廣度優(yōu)先遍歷方法；

 

（3）理解圖的連通性問題，掌握最小生成樹的方法等；

 

（4）有向無環(huán)圖及其應(yīng)用，掌握AOV活動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)渑判蚍椒?，AOE活動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵路徑的方法；

 

（5）掌握最短路徑的方法。

 

第八章集合和查找

 

【考試內(nèi)容】

 

集合、靜態(tài)查找表、動(dòng)態(tài)查找表和哈希表。

 

【考試要求】

 

（1）理解集合的基本概念，掌握常用實(shí)現(xiàn)集合的各種存儲(chǔ)方法；

 

（2）掌握順序表的查找、有序表的查找、靜態(tài)樹表的查找及索引順序表的查找；

 

（3）理解二叉排序樹和平衡二叉樹，了解B樹和B+樹。

 

（4）理解哈希表的實(shí)現(xiàn)原理，能按指定的哈希函數(shù)和解決沖突的方法構(gòu)造哈希表。

 

第九章排序

 

【考試內(nèi)容】

 

插入排序、交換排序、選擇排序、歸并排序和基數(shù)排序等。

 

【考試要求】

 

理解各種排序方法的實(shí)現(xiàn)，掌握各種排序算法的特點(diǎn)和時(shí)間復(fù)雜度，能按指定的排序方法實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)做排序。

 

四、參考書目

 

1、《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》（第4版），蘇小紅、趙玲玲、孫志崗、王宇穎等編著，高等教育出版社，2019年。

 

2、《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（C語(yǔ)言版）》，嚴(yán)蔚敏、吳偉民編著，清華大學(xué)出版社，2007年。