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计算机软件技术基础知识点总结

计算机软件技术基础知识点总结

《计算机软件技术基础》第一章算法1.1算法的基本概念算法:指解题方案的准确而完整的描述算法的基本特征:能行性(算法中的每一个步骤必须能够实现;算法执行的结果要能够达到预期的目的)确定性(算法中的每一个步骤都必须是有明确定义的,不能摸棱两可,也不能有多义性)有穷性(算法必须能在执行有限个步骤之后终止)拥有足够的情报(算法执行的结果总是与输入的初始数据有关。

不同输入对应不同输出)算法:是一组严谨地定义运算顺序的规则,并且每一个规则都是有效的、明确的,此顺序将在有限的次数下终止。

算法的基本要素:1.算法中对数据的运算和操作(算术运算、逻辑运算、关系运算、数据传输【赋值、输入、输出】)2.算法的控制结构(算法中各操作之间的执行顺序)1.2算法描述语言C语言描述和简单的算法描述语言(1)符号与表达式:符号主要用以表述变量名、数组名等(2)赋值语句(3)控制转移语句:无条件转移语句形式:GOTO 标号条件转移语句形式IF C THEN SIF C THEN S1ELSE S2(4)循环语句WHILE语句:WHILE C DO SFOR语句:FOR i=init TO limit BY step DO S(5)其他语句EXIT语句:退出某个循环,使控制转到包含EXIT语句的最内层的WHILE或FOR循环后面的一个语句去执行RETURN语句:结束算法的执行(允许使用用引号括起来的注释信息)READ(INPUT)和WRITE(PRINT/OUTPUT)语句:用于输入输出(6)算法中的注释总是用一对方括号【】括起来;复合语句用一对花括号{}括起来1.3算法设计基本方法1.列举法【例1.1】基本思想:根据提出的问题,列举所有可能的情况,并用问题中给定的条件检验哪些是需要的,哪些是不需要的(通常解决“是否存在”“有多少种可能”类型问题)特点:算法比较简单,但列举情况较多时,工作量将很大寻找路径、查找、搜索等问题采用列举法有效2.归纳法基本思想:通过列举少量的特殊情况,经过分析,最后找出一般的关系3.递推法(数学例题)指从已知的初始条件出发,逐次推出所要求的各中间结果和最后结果(本质属于归纳法)4.递归基本思想:将问题逐层分解的过程,实际上并没有对问题进行求解,而只是当解决了最后那些简单的问题后,再沿着原来分解的逆过程逐步进行综合【例1.3】自己调用自己的过程称为递归调用过程递归分为直接递归:一个算法P显式地调用自己间接递归:算法P调用另一个算法Q,而算法Q又调用算法P5.减半递推技术(分治法)减半:将问题的规模减半,而问题的性质不变递推:重复“减半”的过程【例1.4】6.回溯法通过对问题的分析,找出一个解决问题的线索;然后沿着这个线索逐步试探。

软件技术知识基础-数据结构

软件技术知识基础-数据结构


总结词
栈是一种后进先出(LIFO)的数据结构。
VS
详细描述
栈只允许在末尾进行插入和删除操作,通 常用于实现函数调用、括号匹配等功能。 栈的优点是插入和删除速度快,缺点是空 间利用率较低。
队列
总结词
队列是一种先进先出(FIFO)的数据结构。
详细描述
队列允许在一端进行插入操作,在另一端进 行删除操作,通常用于实现任务调度、缓冲 区处理等功能。队列的优点是空间利用率高, 缺点是插入和删除速度较慢。
软件技术知识基础-数 据结构
目 录
• 数据结构概述 • 线性数据结构 • 非线性数据结构 • 排序与查找 • 数据结构的应用
01
数据结构概述
数据结构的定义
数据结构:数据结构是计算机中组织数据的方式,它定义了数据元素之间的逻辑关系。数据结构是计算机存储、组织数据的 方式,它涉及到数据的逻辑结构、物理结构以及数据元素之间的关系。
感谢您的观看
04
排序与查找
排序算法
冒泡排序
通过重复地遍历待排序序列,比较相邻元素的大 小,交换位置,使得较大的元素逐渐往后移动, 最终达到排序的目的。
插入排序
将待排序元素插入到已排序序列中的适当位置, 使得插入后仍然保持有序,直到所有元素均插入 完毕。
选择排序
每次从未排序的元素中选取最小(或最大)的一 个元素,将其放在已排序序列的末尾,直到所有 元素均排序完毕。
快速排序
采用分治策略,通过一趟排序将待排序序列分割 成独立的两部分,其中一部分的所有元素均比另 一部分的元素要小,然后再按此方法对这两部分 继续进行排序,以达到整个序列有序。
查找算法
线性查找
二分查找
哈希查找

软件技术基础

软件技术基础
适应不断更新换代升级地计算机技术
硬件更新?PC AT→PI→PIV OS更新?WIN95→98→XP→WIN8 程序语言更新?C→C++→VC++
课程内容
软件开发方法 数据结构 操作系统 数据库管理 网络编程 多媒体编程 software engineering data structure operating system data base management network programming multimedia programming
问题的提出



什么是软件 ? 软件有哪些特征? 软件工程的含义是什么? 什么是软件危机? 什么是软件生命周期? 软件开发技术究竟有哪些 B/S和C/S结构是什么? ……
1、软件的基本概念
计算机系统由计算机硬件和软件构成 计算机能完成各种神奇的功能是因为存在各种软件 什么是软件? 什么是程序?
相当于社会计算机等级考试的三级偏软
课程特点
内容浓缩
营养丰富
基础速成
教学计划
教学计划规定:讲课32学时,上机8学时
教学内容 软件开发方法 数据结构及其应用 授课学时 6 20 实验学时 0 8
操作系统及其编程
数据库及其编程 网络软件开发技术 多媒体编程技术
6
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0
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参考用书
《软件技术基础》黄 迪明编 电子科 技大学出版社出版 前三章讲完
(2)软件开发

软件开发时期的核心任务是:“怎么 做”。即要具体设计和实现在软件定义 时期定义的软件系统。 它又包括4个阶段: 总体设计,详细设计,编码和测试。 其中前两个阶段又称为系统设计,后两 个阶段又称为系统实现。

数据结构北航软件技术基础课程ppt

数据结构北航软件技术基础课程ppt

eMail:gaoliansheng@
2020/9/23
liansheng_gao@
软件技术基础
• 第零章 编程的一些问题 • 第五章 二叉树和树
• 第一章 绪 论
• 第六章 图和广义表
• 第二章 线 性 表
• 第七章 排 序
• 第三章 栈和队列
• 第八章 查 找
试,通过测试用例保证每条源代码至少执行一次
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第零章 程序设计的一些问题
• 需求分析-Requ综 结i述 果re: :m由 测e专 试n门 报t的 告A测n试a人ly员s对is软件进行测试
• 概要设计-Prim12ary测 测试 试D计e划sign
• 详细设计-Detaile条 wda件lDkt:her编osu译gihg、n链接成功,完成单元测试,
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第零章 程序设计的一些问题
• 软件和属性
– 计算机运行中不可缺少的 – 预先编好,能为他人使用 – 商品
• 盘和软件
– 盘是软件的载体
• 软件的分类
– 应用软件 – 系统软件
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第零章 程序设计的一些问题
• 程序设计的几个阶段(软件工程简介)
– 六、七十年代出现了软件危机
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数据元素
• 数据元素是数据的基本单位。 • 它也可以再由不可分割的数据项组成
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数据对象 性质相同的数据元素的集合 。
例:一个班级的成绩表可以看作一个数据对象。 一个图片、声音…..
数据对象是性质相同的数据元素集合。
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数据结构
• 数据元素集合(也可称数据对象) • 各元素之间的关系,即结构。

计算机软件技术的基础知识

计算机软件技术的基础知识

2、 数据结构基础
●基本概念和术语
(2)数据元素 (data
(1)数据(data): element): 是数据的
是客观事物的符号表示, 基本单位。有些情况下,
它能够被计算机识别、 储存和加工处理。它是
数据元素又称为元素、 结点(node)、记录 (record)。有时,一
计算机程序加工处理的 个元素可由若干数据项
e.排序操作:按给定要求对表中元素重新排 列。
并非任何时候都需要同时执行以上运算,对 于不同问题中的线性表,所需要执行的运算可能 不同。一般给出一组基本的运算,对于实际问题 中所涉及的更为复杂的运算,可以用基本运算的 组合来实现。
(3)线性表的存储结构
线性表的存储结构有两种:顺序存储结构和
链式存储结构。

L24
图3-2 链式存储结构示意图
结点1 结点2
结点3
结点4 结点5
由图3-2可见,数据元素之间的逻辑关系 是用指针来链接的。对于每个数据元素,除 了元素值以外,还有一个指针(或链)用来 指示另一个数据元素的地址。我们将这个由 数据元素的值和指针组成的总体称为结点, 表示一个数据元素。链表中各结点的位置在 内存中是任意的,通过指针将它们联系起来。 逻辑上最后的结点指针不指向任何地方,常 用“∧”表示。
如图3-2所示。
3-1所示。
由图3-1可知顺序结 构存储有以下特点:
A.存储结构的存储 密度大,存储空间利用 率高。
B.能够快速、随时 访问其中任意元素。
C.对该表进行插入 或删除操作时,为保证 线性表的连续性,则会 引起大量数据元素的移 动。
D.存储容量不宜扩 充。
……
…… ……
元素地址 内存状态 L1 元素1

计算机软件技术基础 (1)

计算机软件技术基础 (1)

第1章 概 述教学提示:本章主要讲授计算机的发展概况;计算机软件发展的几个阶段;计算机系统的组成;计算机软件的分类以及常用的系统软件和应用软件的介绍。

教学要求:了解计算机的发展过程;掌握计算机软件发展经历的几个阶段;了解常用的高级语言;了解计算机网络软件及数据库软件;掌握软件的分类;简单介绍常用的工具软件。

1.1 计算机软件的发展计算机是由一系列电子元件组成的、具有处理信息能力的机器。

世界上第一台计算机是1946年在美国的宾西法尼亚大学研制成功的。

计算机诞生60多年来,发展极为迅速,更新换代非常快。

计算机先后以电子管、晶体管、集成电路、大规模和超大规模集成电路为主要元器件,共经历了四代变革,现在已进入第五代的研制时期。

每一代的变革在技术上都是一次新的突破,在性能上都是一次质的飞跃。

第一代为电子管时代(1946年—1957年)。

在这个阶段计算机的逻辑器件采用电子管,通常称为电子管计算机。

它的内存容量很小,仅有几千字节,运算速度低,且成本很高。

第二代为晶体管时代(1958年—1964年)。

与第一代相比,该阶段计算机的主要逻辑器件采用晶体管,即晶体管计算机。

存储器由磁心构造,内存容量扩大到几十千字节。

第三代为集成电路时代(1965年—1972年)。

在这个阶段计算机的主要逻辑器件采用集成电路。

不仅使计算机体积大大减小,耗电显著降低,而且使运算速度大大提高。

第四代为大规模和超大规模集成电路时代(1972 年至今)。

在这个阶段计算机的逻辑器件采用大规模集成电路(LSI)。

这一代计算机的性能较前三代有较大提高,主要依靠器件的变革和系统结构的改进,而新一代计算机总是朝着体积小、耗电少、速度快、最优性价比及使用方便等方向发展。

第五代为超大规模集成电路和人工智能计算机时代,目前尚处于研制阶段。

第五代计算机是超大规模集成电路、高级软件工程、人工智能、新型计算机系列的综合产物。

它是一种更接近人的人工智能计算机,它能理解人的语言、文字和图形,无须编写程序,靠讲话就能对计算机下达命令,驱使它工作。

第一讲 - 西安交通大学精品课程 软件开发技术基础

第一讲 - 西安交通大学精品课程  软件开发技术基础
第 17 页

3. 软件工程阶段: 改变软件开发的技术手 段和管理方法,解决软件危机
– 硬件已向“四化”(巨型、微型、网络、智能) 发展,数据库技术已成熟并广泛应用,第三、 四代语言出现。 – 第一代软件技术——结构化程序设计在数值计 算领域取得优异成绩; – 第二代软件技术——软件测试技术、方法、原 理用于软件生产过程; – 第三代软件技术——处理需求定义技术,用于 软件需求分析和描述。

3. 操作系统
– 掌握操作系统的基本概念和基本功能 – 了解计算机系统硬、软件资源控制方法 – 了解应用软件开发的最基本的环境
第 8 页
三、课程基本要求

4.数据库
– 理解数据库的基本概念 – 初步掌握数据库系统的开发方法 – 掌握常见的DBMS软件的使用

5.软件工程
– 了解以近代软件工程的观点开发应用软 件的基本概念和方法。
第 11 页
《软件技术基础》概述
一. 软件的基本概念 二. 软件的特征 三. 软件的分类 四. 软件的发展 五. 软件危机

第 12 页
一. 软件的基本概念
1.完整的计算机系统由硬件和软件构 成 2. 软件是各种程序和有关资料的总称。 3. 程序:

– 为实现特定目标或解决特定问题而用计 算机语言编写的命令序列的集合,是人们 求解问题的逻辑思维活动的代码化描述

– 静态: 是求解问题ຫໍສະໝຸດ 逻辑描述,供阅读和 交流 – 动态: 通过运行执行特定的操作和处理

判别程序是否正确的双重标准:
– 静态:检查语法规则; – 动态:测试所有逻辑流程结构和数据结构。
第 15 页
三. 软件分类

软件技术基础知识

软件技术基础知识

软件技术基础知识软件技术基础知识一、计算机体系结构计算机体系结构是计算机的基本组成架构,包括中央处理器、内存、硬盘等部分。

中央处理器是计算机的核心部件,负责执行程序指令。

内存是计算机的临时存储介质,用于存储正在执行的程序和数据。

硬盘则是计算机的永久存储介质,用于存储操作系统、应用程序和用户数据等。

计算机的工作模式包括冯·诺依曼结构和哈佛结构。

冯·诺依曼结构将计算机分为五个部分:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。

而哈佛结构则将计算机分为三个部分:运算器、控制器和存储器,每个部分都有自己的数据路径、控制器和总线。

在计算机体系结构中,数据存储和处理方式也非常重要。

数据存储方式包括顺序存储和随机存储,其中顺序存储是将数据按顺序存储在存储器中,而随机存储则是可以随意访问任何一个数据。

数据处理方式包括串行处理和并行处理,其中串行处理是指一次只处理一个数据,而并行处理则是同时处理多个数据。

二、编程语言和算法编程语言是用于编写计算机程序的工具,可以根据其分类、特点和应用场景来选择适合的语言。

根据编程范式,编程语言可以分为面向过程语言、面向对象语言和函数式语言等。

面向过程语言是一种以过程为中心的编程语言,如C语言。

面向对象语言是一种以对象为中心的编程语言,如Java和Python。

函数式语言则是一种以函数为基本单位的编程语言,如Haskell和Lisp。

算法是一系列解决问题或完成特定任务的步骤。

算法可以用于排序、搜索、图算法、机器学习等领域。

算法可以分为贪心算法、分治算法、动态规划、暴力算法等类型。

例如,快速排序是一种常用的排序算法,通过划分和递归的方式实现;Dijkstra算法是一种用于求解单源最短路径问题的图算法。

三、数据结构和数据库数据结构是一种组织和存储数据的方式,可以分为线性结构和非线性结构。

线性结构包括数组、链表和栈等,非线性结构包括树、图和堆等。

不同的数据结构有不同的应用场景,例如树结构可以用于实现查找算法和排序算法等。

计算机软件技术课件09 - Operating Systems(1)

计算机软件技术课件09 - Operating Systems(1)

R2
4. 操作系统
• OS 分类
4.1 操作系统概论
– 计算机种类、规模不同导致对OS的要求也不同
• 大型机对资源的利用效率和处理能力非常关注 • PC 机对简单方便性、多媒体等方面要求很高
• 银行ATM机对可靠性要求很高
• OS 要紧密地配合硬件来实现
1)多道批处理系统
• 多道作业程序同时运行
• 批处理:用户和作业之间没有交互作用
3)实时系统:分为 实时过程控制 和 实时信息处理
• 及时响应外部发生的随机事件,并进行处理 • 实时过程控制:计算机直接用于工业控制系统
– 在钢铁、化工的生产过程控制系统中,对温度、压力等参数进行监控并设置 其它控制参数(流量、速度等)
• 实时信息处理:用于对反应时间、可靠性要求很高的事务处理系统
• 何时、以何种策略把CPU分配给哪 一道程序
解决这些问题以后, OS的功能已经变得 十分丰富和完整了。
• 如何在内存中分配,才能避免相
程序 1
内存
互冲突和破坏 • 如何使用外设
程序 2
计算机资源
CPU
(虚拟资源)


• 外存中的程序和数据如何管理
程序 n
外设
软件技术基础 东北大学 王庆 2004
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通这常个是起一程台序价调格用低作 、用能的力监弱督的程计序算,机就 是,最称早之的为操卫作星系机统
雏形。
卡片纸带 上的程序
软件技术基础 东北大学 王庆 2004
3
R2
4. 操作系统
4.1 操作系统概论
• OS 的发展
3)执行系统阶段(50年代末,60年代初)
批处理阶段的问题:资源使用效率低(不能并行运行);“监督程序” 经常被破坏;

软件技术基础-ppt可编辑全文

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《数据结构课程》所处的地位:
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什么是数据结构? 几个概念: 数据(Data):是对信息的一种符号表示。在计算机科学中是指所有能输入(识别)到计算机中(存储)并被计算机程序处理(加工)的符号的总称。 数据元素(Data Element):是数据的基本单位,在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。 一个数据元素可由若干个数据项组成。数据项是数据的不可分割的最小单位。 数据对象(Data Object):是性质相同的数据元素的集合。是数据的一个子集。
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数据的逻辑结构分类 根据数据元素间关系的基本特性,有四种基本数据结构 (集合)——数据元素间除“同属于一个集合”外,无其 它关系 线性结构——一个对一个,如线性表、栈、队列 树形结构——一个对多个,如树 图状结构——多个对多个,如图
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数据的逻辑结构
从逻辑关系上描述数据,与数据的存储无关; 从具体问题抽象出来的数据模型; 与数据元素本身的形式、内容无关; 与数据元素的相对位置无关。
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例1 书目自动检索系统
登录号:
书名:
作者名:
分类号:
出版单位:
出版时间:
价格:
书目卡片
书目文件
按书名
按作者名
按分类号
索引表
线性表
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……..
……..
…...
…...
…...
…...
例2 计算机和人对弈问题
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例3 多叉路口交通灯管理问题
C
E
D
A
B
AB
AC
AD
BA
BC
BD
DA
DB
DC
EA
EB
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数据的逻辑结构

计算机软件技术基础

计算机软件技术基础
PC机只是计算机的一种,计算机家族中还 有很多其他的成员。
第2页
无所不在的嵌入式家族
第3页
养在深闺的巨型计算机
世界上最快的计算机 IBM的Blue Gene/L ,
拥有超过100万个处 理器,每个处理器每 秒可运算10亿次。运 算能力相当于击败国 际象棋世界级棋手的 超级电脑“深蓝”的 1000倍。占地达两个 篮球场之大,重达 106吨。
第 21 页
1.5 操作系统
没有安装任何软件的计算机称为裸机。 操作系统是直接运行于裸机之上的系统软件,
它负责对计算机系统的各种软硬件资源进行 管理和分配,为用户提供友好的计算机使用 界面和平台。 在裸机上配置操作系统之后就构成了操作系 统虚拟机。 所有其它的程序都在扩充后的机器上运行。
第 22 页
程序:是使计算机完成某种任务的一个有序的命令(指 令语句)和数据的集合。
写程序就像写文章,要解决两个问题: 1.明确自己要表达的是什么 2.用一种语言把它表达出来
程序设计语言是编写计算机程序所用的语言。 程序设计语言发展的三个阶段:
机器语言→汇编语言→高级语言
第 15 页
1.3 程序设计语言
机器语言 是机器指令的集合,其代码由0、 1组成的二进制串表示,不需翻译可直接为 机器所接受。
第 31 页
结构化程序设计
强调使用程序的三种基本控制结构(顺序、 选择和循环 ),有限制地使用goto语句。
第 32 页
第4页
1、计算机硬件及发展
什么是硬件? 硬件是组成计算机系统的所有电子的、机
械的、磁性的、光学的装置和部件。 配置一台计算机需要购买哪些东西? 存储程序式计算机的工作原理 5大部件:
(运算器+控制器)+存储器+输入设备+输出设备

软件技术基础知识

软件技术基础知识

软件技术基础知识第一章1、算法和算法的特点2、数据结构:指相互关联的数据元素的集合。

数据结构分为逻辑结构和物理结构。

逻辑结构:表示了数据的逻辑关系(前后件关系)。

按照逻辑关系的不同分为:线形结构和非线形结构。

物理结构:表示了数据在计算机上的存放形式,也称存储结构。

按照存放形式的不同分为:顺序存储和链式存储。

3、线形结构的条件:4、线形结构通常称之为线性表。

顺序存储的线性表称为顺序表,链式存储的线性表称为线性链表。

5、对与空的数据结构可以为线性结构也可以为非线性结构。

6、顺序表和线性链表的特点。

7、栈和队列的特点。

8、栈和队列可以采用顺序存储也可以采用链式存储。

9、双向链表和循环队列。

10、树和二叉树11、二叉树的基本性质①第k层最多具有的结点数。

②深度为k的二叉树最具有的结点数。

③任何二叉树对为0的结点数和度为2的结点数的关系。

12、满二叉树的特点。

13、完全二叉树的特点。

14、二叉树的遍历15、顺序查找适用的情况。

对长度为n的线形表进行顺序查找最坏的情况需要查找的次数。

16、二分法查找适用的情况。

对长度为n的线形表进行二分法查找最坏的情况需要查找的次数。

17、排序的分类。

交换类排序:冒泡排序法,最坏的情况需要比较的次数。

插入类排序法,堆排序法。

第二章1、编程的良好习惯要求:根据需要添加相应的注释,应该有良好的视觉组织,在完成功能的前提下,优先考虑可读性和清晰性,然后在考虑效率。

2、注释的分类:序言性注释和功能性注释。

3、结构化程序设计的原则。

4、结构化程序设计的基本结构。

5、对象是属性和行为的封装体。

6、对象的基本特点:标识唯一性,分类性,多态性,封装性,摸快独立性。

7、类和实例之间的关系。

类是具有共同属性和方法对象的集合,是关于对象的抽象,一个具体的对象则称之为类的一个实例。

8、消息。

9、继承、多态性。

第三章1、软件的定义及软件的特点软件是程序、数据及相关文档的集合。

特点:2、软件危机是开软件过程中所遇到的一系列的严重问题。

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