一、考试基本要求及适用范围概述

　　要求考生掌握数据结构的基本概念和术语;掌握包括线性表、栈和队列、串、数组和特殊矩阵、树和二叉树以及图在内的各种数据结构的基本概念、逻辑结构与存储结构，以及在这些结构的基础上的相关算法实现;能够针对具体问题选择合适的数据结构抽象建模，设计合适的存储结构，并采用C/C++、Java、Python或类C语言描述等程序设计语言基本运算的算法实现;掌握各种查找、排序算法;能够对基本算法进行复杂度分析。适用于人工智能专业。

　　二、考试形式

　　闭卷笔试

　　三、考试内容

　　1.数据结构概述

　　1.1掌握数据结构的基本概念和术语，包括数据、数据元素、数据项、数据对象、数据结构、数据的逻辑结构、数据的存储结构、数据类型、抽象数据类型。

　　1.2算法和算法分析，掌握算法特性、算法的时间复杂度分析、算法的空间复杂度分析

　　2.线性表

　　2.1理解线性表的基本概念

　　2.2掌握线性表的顺序存储结构及其算法实现

　　2.3掌握线性表的链式存储结构及其算法实现，包括单链表、双向链表、循环链表

　　3.栈和队列

　　3.1栈，掌握栈及其特性，理解栈的抽象数据类型，掌握顺序栈及其基本算法实现、链栈及其基本算法实现

　　3.2栈的应用，理解函数调用、递归的实现过程、能够利用栈解决表达式求值、括号匹配等问题

　　3.3队列，掌握队列及其特性，理解队列的抽象数据类型，掌握循环队列及其基本运算实现、链队列及其基本运算实现

　　3.4队列的应用，能够利用队列解决银行排队、二叉树层序遍历、图的广度优先遍历等问题

　　4.串、数组和广义表

　　4.1串，掌握串的基本概念及操作、串的定长顺序存储及基本运算

　　4.2数组，掌握数组的定义及操作、数组的顺序存储、特殊矩阵的压缩存储、随机稀疏矩阵的压缩存储

　　4.3广义表的基本概念

　　5.树和二叉树

　　5.1树的定义及基本术语

　　5.2二叉树，掌握二叉树的定义、二叉树的性质以及二叉树的存储结构

　　5.3遍历二叉树，包括二叉树的递归遍历、二叉树的非递归遍历

　　5.4二叉树遍历算法的应用

　　5.5线索二叉树，掌握线索二叉树的定义和存储结构、二叉树的线索化、线索二叉树中结点的前驱和后继查找方法

　　5.6树和森林，掌握树的存储、森林的存储结构、树和森林的遍历、树、森林和二叉树的相互转换

　　5.7哈夫曼树及其应用

　　6.图

　　6.1掌握图的基本概念，包括图、无向图、有向图、完全图、图的连通性等

　　6.2图的存储结构，掌握图的邻接矩阵和邻接表表示

　　6.3图的遍历，掌握图的深度优先和图的广度优先搜索

　　6.4图的基本算法，掌握最小生成树算法(Kruskal算法和Prim算法)、求某个顶点(单源点)到其余各顶点的最短路径(Dijkstra算法)、拓扑排序、关键路径

　　7.排序

　　7.1理解排序的基本概念

　　7.2排序算法，掌握插入排序(包括直接插入排序、希尔排序)、交换排序(包冒泡排序、快速排序)、选择排序(包括简单选择排序、堆排序)、归并排序、基数排序等基本排序算法及其复杂度分析

　　8.查找

　　8.1理解查找的基本概念、查找成功和查找失败的平均查找长度

　　8.2静态查找表，掌握顺序表的查找、有序表的折半查找

　　8.3动态查找表，掌握二叉排序树(包括二次排序树的定义和特点、二叉排序树的创建、插入、删除结点)，掌握平衡二叉树的定义

　　8.4哈希表，掌握哈希函数的确定方法、处理冲突的方法

　　四、主要参考教材

　　1.周桂红等编，《数据结构》，天津：南开大学出版社，2016年

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