2024-2025-1 20241329 《计算机基础与程序设计》第七周学习总结
作业信息
作业归属课程:https://edu.cnblogs.com/campus/besti/2024-2025-1-CFAP
作业要求:https://www.cnblogs.com/rocedu/p/9577842.html#WEEK07
作业目标:数组与链表、基于数组和基于链表实现数据结构、无序表与有序表、树、图、子程序与参数
作业正文:https://www.cnblogs.com/incamellia/p/18536115
教材学习内容总结
《计算机科学概论(第七版)》第8章
- 数组与链表:
数组是一种紧凑的连续存储结构,允许通过索引随机访问元素,但其大小固定,无法动态调整。
链表是一种通过指针连接的节点结构,适合动态调整数据量,但不支持随机访问。
数组和链表各有优缺点,适用于不同的场景。例如,数组适合需要频繁随机访问的场景,而链表适合需要频繁插入和删除操作的场景。 - 基于数组和链表实现的数据结构:
数组可以用来实现栈、队列、哈希表等数据结构,这些结构利用数组的随机访问特性来提高效率。
链表则常用于实现链表本身、栈、队列等,特别是双向链表可以模拟数组的功能,以支持高效的插入和删除操作。 - 无序表与有序表:
无序表通常使用链表实现,因为链表便于插入和删除操作,而不需要维护元素的顺序。
有序表则通常使用链表或数组实现,其中链表可以方便地保持元素的顺序,而数组则可以通过排序来实现有序性。 - 树:
树是一种非线性的数据结构,由节点组成,每个节点包含数据和指向子节点的指针。树包括二叉树、平衡树等多种类型。
树在计算机科学中应用广泛,例如用于文件系统、数据库索引等场景。 - 图:
图是一种表示节点及其相互关系的数据结构,节点之间通过边相连。图可以表示复杂的关系网络,如社交网络、交通网络等。
图的存储方式主要有邻接矩阵和邻接表两种,适用于不同的应用场景。 - 子程序与参数:
子程序是可重用的代码块,可以接受输入参数并返回结果。参数传递机制包括值传递和引用传递两种方式。
子程序的设计和实现是编程中的重要概念,有助于提高代码的复用性和可维护性。
《C语言程序设计》第6章
- 嵌套循环
- 定义:嵌套循环是指在一个循环内部包含另一个循环。这在处理多维数组或需要多重条件检查时非常有用。
- 在C语言中,可以使用for、while或do-while循环进行嵌套。
- 条件控制的循环
- for循环:
for循环是一种基本的循环结构,用于在给定条件为真时重复执行代码块。
语法:for (初始化表达式;条件表达式;更新表达式) { 代码块 }
其中,初始化表达式用于设置循环控制变量,条件表达式用于检查循环是否应该继续,更新表达式用于更新循环控制变量。 - while循环:
while循环在条件为真时重复执行代码块。
语法:while (条件表达式) { 代码块 }
与for循环相比,while循环更灵活,因为它允许在循环开始之前不初始化循环控制变量。 - do-while循环:
do-while循环至少执行一次代码块,然后检查条件是否为真,如果是,则继续循环。
语法:do { 代码块 } while (条件表达式);
这种循环结构确保代码块至少执行一次,即使条件在第一次检查时为假。
- 流程的转移控制
- break语句:break语句用于立即终止最内层的for、while或do-while循环。
用途:当满足某个特定条件时,提前退出循环。 - continue语句:continue语句用于跳过当前迭代的剩余代码,并继续下一次迭代。
用途:当不满足某个条件时,跳过当前循环的剩余部分,直接进入下一次循环的开始。 - goto语句:goto语句用于跳转到程序中的另一个标签位置。
用途:虽然不推荐使用,但在某些情况下,goto可以用于跳出多层循环。
教材学习中的问题和解决过程
问题:三种条件控制的循环各自的优点和区别。
答:
1. for循环
- 优点:
结构清晰:for循环将初始化、条件判断和更新操作集中在一起,使得循环的起始条件、结束条件和变量更新方式一目了然。
适用于已知循环次数:当确切知道循环次数时,for循环更合适。 - 区别:
for循环可以在括号内声明和初始化循环变量,这个变量的作用域通常仅限于循环内。
2. while循环 - 优点:
条件控制灵活:while循环在每次迭代前先检查条件,如果条件为 true,则执行循环体,适用于循环次数不易预知的情况。
简洁性:适用于条件控制较为简单的情况,代码简洁。 - 区别:
while循环只强调条件判断部分,条件写在开头;而for循环将初始化、条件判断和更新操作集中在一起。
- do...while循环
- 优点:
至少执行一次:与while循环不同,do...while循环至少会执行一次循环体,然后再检查条件表达式的值。
适用于至少需要执行一次操作:适用于至少需要执行一次操作,然后根据条件判断是否继续执行的场景。 - 区别:
- do...while循环先执行循环体,然后判断条件是否成立。若成立,则继续执行循环体;若不成立,则结束循环。
- 总结
for循环适合已知循环次数的情况,结构清晰,易于管理循环变量的生命周期。
while循环适合循环次数不确定,仅由某个条件控制是否继续循环的情况,条件判断逻辑更为灵活。
do...while循环确保循环体至少被执行一次,适用于需要至少执行一次操作的场景,然后根据条件判断是否继续执行。