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南京信息工程大学硕士研究生招生入学考试
考试大纲
科目代码：816
科目名称：数据结构与算法设计
第一部分 目标与基本要求
目标：
“数据结构与算法”考试包含“数据结构”、“算法设计与分析”等学科专业基础课程。要求考生比较系统地掌握上述专业基础课程的基本概念、基本原理和基本方法，能够综合运用所学的基本原理和基本方法分析、判断和解决有关理论问题和实际问题。
基本要求：
1. 理解数据结构的基本概念；掌握数据的逻辑结构、存储结构以及各种基本操作的实现。
2. 在掌握基本的数据处理原理和方法的基础上，能够针对具体问题进行算法设计与分析。
3. 能够选择合适的数据结构和方法进行问题求解。
4. 理解分治法、贪心法、动态规划法和回溯法等算法设计策略并能够运用相关算法对典型实际问题进行数学建模，设计合理的算法，实现算法时间复杂度和空间复杂度的优化。
第二部分 具体内容
1．数据结构及相关基本概念
（1）理解与数据结构有关的概念和术语：线性结构、树形结构、图状结构；
（2）掌握算法时间复杂度的分析：递归算法时间复杂度的分析、非递归算法时间复杂度的分析。
2．线性表??
（1）理解线性表的概念、定义及其特点；
（2）掌握线性表的顺序存储表示与实现；
（3）掌握线性表的链式存储表示与实现；
（4）掌握线性表的应用。
3．栈和队列
（1）理解栈的概念、定义及其特点；
（2）掌握栈的顺序存储表示和实现、栈的链式存储表示和实现；
（3）理解队列的概念、定义及其特点；
（4）掌握队列的顺序存储表示和实现、队列的链式存储表示和实现；
（5）掌握栈和队列的应用。
4．串
（1）理解串的概念、串的定义以及串的特点；
（2）掌握串的存储表示方法（定长顺序存储表示、堆分配存储表示、块链存储表示）以及串的基本操作；
（3）掌握串的模式匹配算法（简单模式匹配算法、KMP算法）。
5．数组
（1）掌握数组的顺序存储表示（行序为主序、列序为主序），能够进行数组元素存储位置的运算；
（2）掌握特殊矩阵（对称矩阵、上（下）三角矩阵、对角矩阵）的压缩存储及其运算；
（3）掌握稀疏矩阵的三元组存储表示及其应用。
6．树和二叉树
（1）理解树的定义及相关概念；
（2）掌握二叉树的定义及性质；
（3）掌握二叉树的顺序存储结构和链式存储结构；
（4）掌握二叉树遍历的概念、算法和应用；
（5）理解线索二叉树的概念和构造；
（6）掌握哈夫曼树的概念、构造方法和哈夫曼编码；
（7）了解树和森林的概念；
（8）掌握树的存储结构、树的遍历方法以及森林的遍历方法；
（9）掌握“树与二叉树”、“森林与二叉树”相互转换的方法。
7．图
（1）理解图的定义及相关概念；
（2）掌握图的存储结构：邻接矩阵、邻接表；
（3）掌握图的遍历算法：深度优先遍历、广度优先遍历；
（4）掌握图的应用：最小生成树、拓扑排序最短路径、关键路径。
8．查找?
（1）理解查找的定义及相关概念；
（2）掌握静态查找表的概念和算法：顺序表的查找，有序表的查找；
（3）掌握动态查找表的概念和算法：二叉排序树，平衡二叉树；
（4）掌握哈希表的构造、查找及其处理冲突的方法。
9．内部排序?
（1）理解排序的定义及相关概念；
（2）掌握常用的排序算法及应用：直接插入排序，折半插入排序，选择排序，冒泡排序，希尔排序，快速排序，堆排序，二路归并排序等；
（3）理解各类内部排序方法的特点：时间复杂度，空间复杂度，稳定性。
10．算法部分
（1）理解分治法、贪心法、动态规划法、回溯法的设计思想、算法框架和应用；
（2）掌握应用分治法求解以下问题的求解策略：
1) 查找第k小问题，
2) 查找两个等长有序序列的中位数问题，
3) 循环赛日常表的安排问题；
（3）掌握应用贪心法求解以下问题的求解策略：
1) 活动安排问题，
2) 一般背包问题，
3) 多机调度问题，
4) 流水作业调度问题；
（4）掌握应用动态规划法求解以下问题的求解策略：
1) 最大连续子序列和问题，
2) 最长公共子序列问题，
3) 资源分配问题；
（5）掌握应用回溯法求解以下问题的求解策略：
1) 0/1背包问题，
2) n皇后问题，
3) 图的m着色问题；
（6）掌握分治算法、贪心算法、动态规划算法和回溯算法的时间复杂度的分析方法。
第三部分 有关说明
1．命题说明
（1）命题考试的若干规定
1）本课程的命题考试根据本大纲规定的考试内容来确定。试卷组配兼顾知识点的覆盖面、能力层次、难易程度。
2）题型主要有：单项选择题、填空题、判断题、综合应用题、算法题等多种题型。填空题、算法题可以采用C/C++或Python语言作答
3）试卷主要考察考生对有关“数据结构”和“算法设计与分析”的基本概念、基础原理、基本知识的了解熟悉程度，以及运用所学理论知识分析问题、解决问题的能力。
2．参考教材
（1）《数据结构（C语言版）》, 严蔚敏, 清华大学出版社。
（2）《算法设计与分析（第2版）》, 李春葆, 清华大学出版社。
（3）《Python数据结构与算法分析（第3版）》 [美] 布拉德利·N. 米勒 等，人民邮电出版社。
3．其他规定
考试方式为闭卷笔试，总分150分，考试时间为180分钟。本科目考试不得使用计算器。
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