Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ИНФА 24-39.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
106.53 Кб
Скачать

Int data; /* некие данные */

};

Рекурсивная структура данных зачастую обуславливает применение рекурсии для обработки этих данных.

Билет №38. Данные с динамической структурой. Линейные списки. Схематическое представление основных операций. Сложность основных операций.

Линейный однонаправленный список — это структура данных, состоящая из элементов одного типа, связанных между собой.

В информатике линейный список обычно определяется как абстрактный тип данных (АТД), формализующий понятие упорядоченной коллекции данных.

На практике линейные списки обычно реализуются при помощи массивов и связных списков. Иногда термин «список» неформально используется также как синоним понятия «связный список».

К примеру, АТД нетипизированного изменяемого списка может быть определён как набор из конструктора и четырёх основных операций:

  1. операция, проверяющая список на пустоту;

  2. операция добавления объекта в список;

  3. операция определения первого (головного) элемента списка;

  4. операция доступа к списку, состоящему из всех элементов исходного списка, кроме первого.

Характеристики

  • Длина списка. Количество элементов в списке.

  • Списки могут быть типизированными или нетипизированными. Если список типизирован, то тип его элементов задан, и все его элементы должны иметь типы, совместимые с заданным типом элементов списка. Обычно списки, реализованные при помощи массивов, являются типизированными.

  • Список может быть сортированным или несортированным

  • В зависимости от реализации может быть возможен произвольный доступ к элементам списка.

Линейный список (linear list)  это множество, состоящее из   узлов  , структурные свойства которого по сути ограничиваются лишь линейным (одномерным) относительным положением узлов, т. е. теми условиями, что если  , то   является первым узлом; если  , то k-му узлу   предшествует   и за ним следует   является последним узлом. Операции, которые мы имеем право выполнять с линейными списками, включают, например, следующие: 1.     Получить доступ к k-му узлу списка, чтобы проанализировать и/или изменить содержимое его полей. 2.     Включить новый узел непосредственно перед k-ым узлом. 3.     Исключить k-й узел. 4.     Объединить два (или более) линейных списка в один список. 5.     Разбить линейный список на два (или более) списка. 6.     Сделать копию линейного списка. 7.     Определить количество узлов в списке. 8.     Выполнить сортировку узлов списка в возрастающем порядке по некоторым полям в узлах. 9.     Найти в списке узел с заданным значением в некотором поле.

Билет №39. Этапы разработки программ с использованием технологии структурного программирования.

Структурное программирование — методология разработки программного обеспечения, в основе которой лежит представление программы в виде иерархической структуры блоков. Предложена в 70-х годах XX века Э. Дейкстрой, разработана и дополнена Н. Виртом.

В соответствии с данной методологией

  1. Любая программа представляет собой структуру, построенную из трёх типов базовых конструкций:

    • последовательное исполнение — однократное выполнение операций в том порядке, в котором они записаны в тексте программы;

    • ветвление — однократное выполнение одной из двух или более операций, в зависимости от выполнения некоторого заданного условия;

    • цикл — многократное исполнение одной и той же операции до тех пор, пока выполняется некоторое заданное условие (условие продолжения цикла).

В программе базовые конструкции могут быть вложены друг в друга произвольным образом, но никаких других средств управления последовательностью выполнения операций не предусматривается.

Повторяющиеся фрагменты программы (либо не повторяющиеся, но представляющие собой логически целостные вычислительные блоки) могут оформляться в виде т. н. подпрограмм(процедур или функций). В этом случае в тексте основной программы, вместо помещённого в подпрограмму фрагмента, вставляется инструкция вызова подпрограммы. При выполнении такой инструкции выполняется вызванная подпрограмма, после чего исполнение программы продолжается с инструкции, следующей за командой вызова подпрограммы.

Разработка программы ведётся пошагово, методом «сверху вниз».

Сначала пишется текст основной программы, в котором, вместо каждого связного логического фрагмента текста, вставляется вызов подпрограммы, которая будет выполнять этот фрагмент. Вместо настоящих, работающих подпрограмм, в программу вставляются «заглушки», которые ничего не делают. Полученная программа проверяется и отлаживается. После того, как программист убедится, что подпрограммы вызываются в правильной последовательности (то есть общая структура программы верна), подпрограммы-заглушки последовательно заменяются на реально работающие, причём разработка каждой подпрограммы ведётся тем же методом, что и основной программы. Разработка заканчивается тогда, когда не останется ни одной «затычки», которая не была бы удалена. Такая последовательность гарантирует, что на каждом этапе разработки программист одновременно имеет дело с обозримым и понятным ему множеством фрагментов, и может быть уверен, что общая структура всех более высоких уровней программы верна. При сопровождении и внесении изменений в программу выясняется, в какие именно процедуры нужно внести изменения, и они вносятся, не затрагивая части программы, непосредственно не связанные с ними. Это позволяет гарантировать, что при внесении изменений и исправлении ошибок не выйдет из строя какая-то часть программы, находящаяся в данный момент вне зоны внимания программиста.