20182323 2019-2020-1 《数据结构与面向对象程序设计》第7周学习总结

目录

  • 学号20182323 2019-2020-1 《数据结构与面向对象程序设计》第7周学习总结
    • 教材学习内容总结
      • 第14章
    • 教材学习中的问题和解决过程
    • 代码调试中的问题和解决过程
    • 代码托管
    • 结对及互评
      • 点评模板:
      • 点评过的同学博客和代码
    • 学习进度条
    • 参考资料

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学号20182323 2019-2020-1 《数据结构与面向对象程序设计》第7周学习总结

教材学习内容总结

第12章

  • 算法分析
  1. 什么叫做算法:是对特定问题求解方法,或者说是步骤的一种描述。

  2. 什么叫做好算法(具有以下标准):

    1. 正确性
    2. 可读性
    3. 健壮性
    4. 通用性
    5. 效率与储存空间需求
  3. 冰与火之歌:【时间】与【空间】复杂度

  • 时间复杂度:在进行算法分析时,语句总的执行次数T(n)是关于问题规模n的函数,进而分析T(n)随n的变化情况并确定T(n)的数量级。

  • 算法的时间复杂度,也就是算法的时间量度,记作:T(n)= O(f(n))。它表示随问题规模的增大,算法执行时间的增长率和f(n)的增长率相同,称为算法的渐进复杂度,简称为时间复杂度。

  • 其中f(n)是问题规模n的某个函数。这样用大写 O() 来体现算法时间复杂度的记法,我们称为大O记法

  1. 常见的时间复杂度如下图所示:
    20182323 2019-2020-1 《数据结构与面向对象程序设计》第7周学习总结_第1张图片

  2. 每个复杂度的时间比如下图所示:
    20182323 2019-2020-1 《数据结构与面向对象程序设计》第7周学习总结_第2张图片

第14章

  1. 什么是栈:栈是一个有序集合,其中添加和删除元素都是发生在同一端,通常称作发生操作的这一端为顶部,对应的端为底部。(先进后出)
  2. 栈的操作:
    20182323 2019-2020-1 《数据结构与面向对象程序设计》第7周学习总结_第3张图片
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  3. 利用栈完成后缀表达式的计算:后缀表达式不包含括号,运算符放在两个运算对象的后面,所有的计算按运算符出现的顺序,严格从左向右进行(不再考虑运算符的优先规则,如:(2 + 1) * 3 , 即2 1 + 3 *。利用栈结构,将后缀表达式的结果计算出来。
  4. 实现队列的两种编程方法:
    1. 链表实现
    2. 数组实现

第15章

  • 队列
  1. 什么是队列:队列是一种特殊的线性表,特殊之处在于它只允许在表的前端进行删除操作,而在表的后端进行插入操作,和栈一样,队列是一种操作受限制的线性表。(先进先出)
  2. 实现队列
    1. 与栈类似:
      1. 数组每次被填满后,加入下一个元素时,把数组拓展成现有数组的两倍大小。
      2. 每次移除元素时,检测数组空余空间有多少。当数组里的元素个数只有整个数组大小的四分之一时,数组减半。
    2. 不同之处在于:
      1. 由于是先进先出,移除是从队列的最前端开始的。所以当我们移除数个数据后,队列数据是存储在数组的中间部分的。令队列数据的尾端数据ID为Num,首端数据ID为HeadIndex,则Num - HeadIndex为队列数据元素个数。
      2. 当队列数据元素个数为整个数组空间的四分之一时,数组减半,且队列数据左移至数组最左端。即Num-=HeadIndex;HeadIndex=0;

20182323 2019-2020-1 《数据结构与面向对象程序设计》第7周学习总结_第5张图片

    图中,HeadIndex=2;Num=5;
  1. 实现队列的两种编程方法:
    1. 链表实现
    2. 数组实现

教材学习中的问题和解决过程

  • 问题1:在用数组实现队列时,为什么环形数组较其他数组较好?

  • 问题1解决方案:
    1. 环形数组的优点:

      可以==有效的利用资源==。用数组实现队列时,如果不移动,随着数据的不断读写,会出现假满队列的情况。即尾数组已满但头数组还是空的;循环队列也是一种数组,只是它在逻辑上把数组的头和尾相连,形成循环队列,当数组尾满的时候,要判断数组头是否为空,不为空继续存放数据。

    2. 但是呢,环形数组还是有缺点的:

      循环队列中,由于入队时尾指针向前追赶头指针;出队时头指针向前追赶尾指针,造成队空和队满时头尾指针均相等。因此,无法通过条件front==rear来判别队列是"空"是"满"。
    3. 拓展知识:

      为充分利用向量空间,克服"假溢出"现象的方法是:将向量空间想象为一个首尾相接的圆环,并称这种向量为循环向量。存储在其中的队列称为循环(环形)队列。

  • 问题2:链表和数组的优缺点

  • 问题2解决方案:
  1. 不同点:
    1. 链表是链式的存储结构;数组是顺序的存储结构。
    2. 链表通过指针来连接元素与元素,数组则是把所有元素按次序依次存储。
    3. 链表的插入删除元素相对数组较为简单,不需要移动元素,且较为容易实现长度扩充,但是寻找某个元素较为困难;数组寻找某个元素较为简单,但插入与删除比较复杂,由于最大长度需要再编程一开始时指定,故当达到最大长度时,扩充长度不如链表方便。
  2. 相同点:

    两种结构均可实现数据的顺序存储,构造出来的模型呈线性结构。

代码调试中的问题和解决过程

  • 问题1:编程练习的时候,排序时第一个位置并不参与

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  • 解决过程:

    关键代码

public  void SelectionSortList(){
        int min;
        SelectionSortNode a = null;
        SelectionSortNode b = null;

        for (a=list.next;a!=null;a=a.next){
            for (b=a.next;b!=null;b=b.next){
                if (a.num>b.num){
                    min = b.num;
                    b.num = a.num;
                    a.num = min;
                }
            }
        }
    }

经检查后发现,a=list.next导致跳过了节点的头,所以第一个节点被跳过了,因此它并没有参与排序;

修改后的代码:

public  void SelectionSortList(){
        int min;
        SelectionSortNode a = null;
        SelectionSortNode b = null;

        for (a=list;a!=null;a=a.next){
            for (b=a.next;b!=null;b=b.next){
                if (a.num>b.num){
                    min = b.num;
                    b.num = a.num;
                    a.num = min;
                }
            }
        }
    }

输入a=list,重新运行。
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代码托管

结对及互评

点评模板:

  • 博客中值得学习的或问题:
    • 随着学习内容难度增加,问题分析更加深刻
    • 不断查阅资料,努力解决出现的问题
  • 代码中值得学习的或问题:
    • 代码的逻辑性有待提高
    • 代码中适当加入注释会更好
  • 基于评分标准,我给本博客打分:12分。得分情况如下:
  1. 正确使用Markdown语法(加1分):
    • 不使用Markdown不加分
    • 有语法错误的不加分(链接打不开,表格不对,列表不正确...)
    • 排版混乱的不加分
  2. 模板中的要素齐全(加1分)
    • 缺少“教材学习中的问题和解决过程”的不加分
    • 缺少“代码调试中的问题和解决过程”的不加分
    • 代码托管不能打开的不加分
    • 缺少“结对及互评”的不能打开的不加分
    • 缺少“上周考试错题总结”的不能加分
    • 缺少“进度条”的不能加分
    • 缺少“参考资料”的不能加分
  3. 教材学习中的问题和解决过程(2分)

  4. 代码调试中的问题和解决过程(2分)

  5. 本周有效代码超过300分行的(加0分)

  6. 其他加分:
    • 周五前发博客的加1分
    • 感想,体会不假大空的加1分
    • 进度条中记录学习时间与改进情况的加1分
    • 有动手写新代码的加1分
    • 错题学习深入的加1分
    • 点评认真,能指出博客和代码中的问题的加1分
    • 结对学习情况真实可信的加1分
  • 参考示例

点评过的同学博客和代码

  • 本周结对学习情况
    • 结对同学学号20182315
    • 结对照片
    • 结对学习内容
      • 算法分析,栈,队列

        其他(感悟、思考等,可选)

  • 这两周学习任务有点重,学习的东西更加难了,加油加油。
  • 课外的知识汲取很有必要,没事可以多看看别人的博客,交流经验

学习进度条

代码行数(新增/累积) 博客量(新增/累积) 学习时间(新增/累积) 重要成长
目标 10000行 30篇 400小时
第一周 77/77 2/2 15/15
第三周 424/501 3/5 30/30
第四周 393/894 2/7 30/30
第五周 320/1214 1/8 30/30
第六周 904/2118 2/10 30/30
第7周 1350/3468 3/13 30/30
  • 计划学习时间:25小时

  • 实际学习时间:20小时

  • 改进情况:

参考资料

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