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主要数据结构

主要数据结构
主要数据结构

struct PROCESS

typedef struct _EPROCESS

{

KPROCESS Pcb;

EX_PUSH_LOCK ProcessLock;

LARGE_INTEGER CreateTime;

LARGE_INTEGER ExitTime;

EX_RUNDOWN_REF RundownProtect;

PVOID UniqueProcessId;

LIST_ENTRY ActiveProcessLinks;

ULONG QuotaUsage[3];

ULONG QuotaPeak[3];

ULONG CommitCharge;

ULONG PeakVirtualSize;

ULONG VirtualSize;

LIST_ENTRY SessionProcessLinks;

PVOID DebugPort;

union

{

PVOID ExceptionPortData;

ULONG ExceptionPortValue;

ULONG ExceptionPortState: 3;

};

PHANDLE_TABLE ObjectTable;

EX_FAST_REF Token;

ULONG WorkingSetPage;

EX_PUSH_LOCK AddressCreationLock;

PETHREAD RotateInProgress;

PETHREAD ForkInProgress;

ULONG HardwareTrigger;

PMM_AVL_TABLE PhysicalVadRoot;

PVOID CloneRoot;

ULONG NumberOfPrivatePages;

ULONG NumberOfLockedPages;

PVOID Win32Process;

PEJOB Job;

PVOID SectionObject;

PVOID SectionBaseAddress;

_EPROCESS_QUOTA_BLOCK * QuotaBlock;

_PAGEFAULT_HISTORY * WorkingSetWatch;

PVOID Win32WindowStation;

PVOID InheritedFromUniqueProcessId;

PVOID LdtInformation;

PVOID VadFreeHint;

PVOID VdmObjects;

PVOID DeviceMap;

PVOID EtwDataSource;

PVOID FreeTebHint;

union

{

HARDWARE_PTE PageDirectoryPte;

UINT64 Filler;

};

PVOID Session;

UCHAR ImageFileName[16];

LIST_ENTRY JobLinks;

PVOID LockedPagesList;

LIST_ENTRY ThreadListHead;

PVOID SecurityPort;

PVOID PaeTop;

ULONG ActiveThreads;

ULONG ImagePathHash;

ULONG DefaultHardErrorProcessing;

LONG LastThreadExitStatus;

PPEB Peb;

EX_FAST_REF PrefetchTrace;

LARGE_INTEGER ReadOperationCount;

LARGE_INTEGER WriteOperationCount;

LARGE_INTEGER OtherOperationCount;

LARGE_INTEGER ReadTransferCount;

LARGE_INTEGER WriteTransferCount;

LARGE_INTEGER OtherTransferCount;

ULONG CommitChargeLimit;

ULONG CommitChargePeak;

PVOID AweInfo;

SE_AUDIT_PROCESS_CREATION_INFO SeAuditProcessCreationInfo; MMSUPPORT Vm;

LIST_ENTRY MmProcessLinks;

ULONG ModifiedPageCount;

ULONG Flags2;

ULONG JobNotReallyActive: 1;

ULONG AccountingFolded: 1;

ULONG NewProcessReported: 1;

ULONG ExitProcessReported: 1;

ULONG ReportCommitChanges: 1;

ULONG LastReportMemory: 1;

ULONG ReportPhysicalPageChanges: 1;

ULONG HandleTableRundown: 1;

ULONG NeedsHandleRundown: 1;

ULONG RefTraceEnabled: 1;

ULONG NumaAware: 1;

ULONG ProtectedProcess: 1;

ULONG DefaultPagePriority: 3;

ULONG PrimaryTokenFrozen: 1;

ULONG ProcessVerifierTarget: 1;

ULONG StackRandomizationDisabled: 1;

ULONG Flags;

ULONG CreateReported: 1;

ULONG NoDebugInherit: 1;

ULONG ProcessExiting: 1;

ULONG ProcessDelete: 1;

ULONG Wow64SplitPages: 1;

ULONG VmDeleted: 1;

ULONG OutswapEnabled: 1;

ULONG Outswapped: 1;

ULONG ForkFailed: 1;

ULONG Wow64VaSpace4Gb: 1;

ULONG AddressSpaceInitialized: 2;

ULONG SetTimerResolution: 1;

ULONG BreakOnTermination: 1;

ULONG DeprioritizeViews: 1;

ULONG WriteWatch: 1;

ULONG ProcessInSession: 1;

ULONG OverrideAddressSpace: 1;

ULONG HasAddressSpace: 1;

ULONG LaunchPrefetched: 1;

ULONG InjectInpageErrors: 1;

ULONG VmTopDown: 1;

ULONG ImageNotifyDone: 1;

ULONG PdeUpdateNeeded: 1;

ULONG VdmAllowed: 1;

ULONG SmapAllowed: 1;

ULONG ProcessInserted: 1;

ULONG DefaultIoPriority: 3;

ULONG SparePsFlags1: 2;

LONG ExitStatus;

WORD Spare7;

union

{

struct

{

UCHAR SubSystemMinorVersion;

UCHAR SubSystemMajorVersion;

};

WORD SubSystemVersion;

};

UCHAR PriorityClass;

MM_AVL_TABLE VadRoot;

ULONG Cookie;

ALPC_PROCESS_CONTEXT AlpcContext; } EPROCESS, *PEPROCESS;

struct KPROCESS

typedef struct _KPROCESS

{

DISPATCHER_HEADER Header;

LIST_ENTRY ProfileListHead;

ULONG DirectoryTableBase;

ULONG Unused0;

KGDTENTRY LdtDescriptor;

KIDTENTRY Int21Descriptor;

WORD IopmOffset;

UCHAR Iopl;

UCHAR Unused;

ULONG ActiveProcessors;

ULONG KernelTime;

ULONG UserTime;

LIST_ENTRY ReadyListHead;

SINGLE_LIST_ENTRY SwapListEntry;

PVOID VdmTrapcHandler;

LIST_ENTRY ThreadListHead;

ULONG ProcessLock;

ULONG Affinity;

union

{

ULONG AutoAlignment: 1;

ULONG DisableBoost: 1;

ULONG DisableQuantum: 1;

ULONG ReservedFlags: 29;

LONG ProcessFlags;

};

CHAR BasePriority;

CHAR QuantumReset;

UCHAR State;

UCHAR ThreadSeed;

UCHAR PowerState;

UCHAR IdealNode;

UCHAR Visited;

union

{

KEXECUTE_OPTIONS Flags;

UCHAR ExecuteOptions;

};

ULONG StackCount;

LIST_ENTRY ProcessListEntry;

UINT64 CycleTime;

} KPROCESS, *PKPROCESS;

Struct PEB

typedef struct _PEB

{

UCHAR InheritedAddressSpace;

UCHAR ReadImageFileExecOptions;

UCHAR BeingDebugged;

UCHAR BitField;

ULONG ImageUsesLargePages: 1;

ULONG IsProtectedProcess: 1;

ULONG IsLegacyProcess: 1;

ULONG IsImageDynamicallyRelocated: 1;

ULONG SpareBits: 4;

PVOID Mutant;

PVOID ImageBaseAddress;

PPEB_LDR_DATA Ldr;

PRTL_USER_PROCESS_PARAMETERS ProcessParameters;

PVOID SubSystemData;

PVOID ProcessHeap;

PRTL_CRITICAL_SECTION FastPebLock;

PVOID AtlThunkSListPtr;

PVOID IFEOKey;

ULONG CrossProcessFlags;

ULONG ProcessInJob: 1;

ULONG ProcessInitializing: 1;

ULONG ReservedBits0: 30;

union

{

PVOID KernelCallbackTable;

PVOID UserSharedInfoPtr;

};

ULONG SystemReserved[1];

ULONG SpareUlong;

PPEB_FREE_BLOCK FreeList;

ULONG TlsExpansionCounter;

PVOID TlsBitmap;

ULONG TlsBitmapBits[2];

PVOID ReadOnlySharedMemoryBase;

PVOID HotpatchInformation;

VOID * * ReadOnlyStaticServerData;

PVOID AnsiCodePageData;

PVOID OemCodePageData;

PVOID UnicodeCaseTableData;

ULONG NumberOfProcessors;

ULONG NtGlobalFlag;

LARGE_INTEGER CriticalSectionTimeout;

ULONG HeapSegmentReserve;

ULONG HeapSegmentCommit;

ULONG HeapDeCommitTotalFreeThreshold;

ULONG HeapDeCommitFreeBlockThreshold;

ULONG NumberOfHeaps;

ULONG MaximumNumberOfHeaps;

VOID * * ProcessHeaps;

PVOID GdiSharedHandleTable;

PVOID ProcessStarterHelper;

ULONG GdiDCAttributeList;

PRTL_CRITICAL_SECTION LoaderLock;

ULONG OSMajorVersion;

ULONG OSMinorVersion;

WORD OSBuildNumber;

WORD OSCSDVersion;

ULONG OSPlatformId;

ULONG ImageSubsystem;

ULONG ImageSubsystemMajorVersion;

ULONG ImageSubsystemMinorVersion;

ULONG ImageProcessAffinityMask;

ULONG GdiHandleBuffer[34];

PVOID PostProcessInitRoutine;

PVOID TlsExpansionBitmap;

ULONG TlsExpansionBitmapBits[32];

ULONG SessionId;

ULARGE_INTEGER AppCompatFlags;

ULARGE_INTEGER AppCompatFlagsUser;

PVOID pShimData;

PVOID AppCompatInfo;

UNICODE_STRING CSDVersion;

_ACTIVATION_CONTEXT_DATA * ActivationContextData;

_ASSEMBLY_STORAGE_MAP * ProcessAssemblyStorageMap;

_ACTIVATION_CONTEXT_DATA * SystemDefaultActivationContextData;

_ASSEMBLY_STORAGE_MAP * SystemAssemblyStorageMap;

ULONG MinimumStackCommit;

_FLS_CALLBACK_INFO * FlsCallback;

LIST_ENTRY FlsListHead;

PVOID FlsBitmap;

ULONG FlsBitmapBits[4];

ULONG FlsHighIndex;

PVOID WerRegistrationData;

PVOID WerShipAssertPtr;

} PEB, *PPEB;

struct ETHREAD

typedef struct _ETHREAD

{

KTHREAD Tcb;

LARGE_INTEGER CreateTime;

union

{

LARGE_INTEGER ExitTime;

LIST_ENTRY KeyedWaitChain;

};

union

{

LONG ExitStatus;

PVOID OfsChain;

};

union

{

LIST_ENTRY PostBlockList;

struct

{

PVOID ForwardLinkShadow;

PVOID StartAddress;

};

};

union

{

PTERMINATION_PORT TerminationPort;

PETHREAD ReaperLink;

PVOID KeyedWaitValue;

PVOID Win32StartParameter;

};

ULONG ActiveTimerListLock;

LIST_ENTRY ActiveTimerListHead;

CLIENT_ID Cid;

union

{

KSEMAPHORE KeyedWaitSemaphore;

KSEMAPHORE AlpcWaitSemaphore;

};

PS_CLIENT_SECURITY_CONTEXT ClientSecurity;

LIST_ENTRY IrpList;

ULONG TopLevelIrp;

PDEVICE_OBJECT DeviceToVerify;

_PSP_RATE_APC * RateControlApc;

PVOID Win32StartAddress;

PVOID SparePtr0;

LIST_ENTRY ThreadListEntry;

EX_RUNDOWN_REF RundownProtect;

EX_PUSH_LOCK ThreadLock;

ULONG ReadClusterSize;

LONG MmLockOrdering;

ULONG CrossThreadFlags;

ULONG Terminated: 1;

ULONG ThreadInserted: 1;

ULONG HideFromDebugger: 1;

ULONG ActiveImpersonationInfo: 1;

ULONG SystemThread: 1;

ULONG HardErrorsAreDisabled: 1;

ULONG BreakOnTermination: 1;

ULONG SkipCreationMsg: 1;

ULONG SkipTerminationMsg: 1;

ULONG CopyTokenOnOpen: 1;

ULONG ThreadIoPriority: 3;

ULONG ThreadPagePriority: 3;

ULONG RundownFail: 1;

ULONG SameThreadPassiveFlags;

ULONG ActiveExWorker: 1;

ULONG ExWorkerCanWaitUser: 1;

ULONG MemoryMaker: 1;

ULONG ClonedThread: 1;

ULONG KeyedEventInUse: 1;

ULONG RateApcState: 2;

ULONG SelfTerminate: 1;

ULONG SameThreadApcFlags;

ULONG Spare: 1;

ULONG StartAddressInvalid: 1;

ULONG EtwPageFaultCalloutActive: 1;

ULONG OwnsProcessWorkingSetExclusive: 1;

ULONG OwnsProcessWorkingSetShared: 1;

ULONG OwnsSystemWorkingSetExclusive: 1;

ULONG OwnsSystemWorkingSetShared: 1;

ULONG OwnsSessionWorkingSetExclusive: 1;

ULONG OwnsSessionWorkingSetShared: 1;

ULONG OwnsProcessAddressSpaceExclusive: 1;

ULONG OwnsProcessAddressSpaceShared: 1;

ULONG SuppressSymbolLoad: 1;

ULONG Prefetching: 1;

ULONG OwnsDynamicMemoryShared: 1;

ULONG OwnsChangeControlAreaExclusive: 1;

ULONG OwnsChangeControlAreaShared: 1;

ULONG PriorityRegionActive: 4;

UCHAR CacheManagerActive;

UCHAR DisablePageFaultClustering;

UCHAR ActiveFaultCount;

ULONG AlpcMessageId;

union

{

PVOID AlpcMessage;

ULONG AlpcReceiveAttributeSet;

};

LIST_ENTRY AlpcWaitListEntry;

ULONG CacheManagerCount;

} ETHREAD, *PETHREAD;

struct KTHREAD

typedef struct _KTHREAD

{

DISPATCHER_HEADER Header;

UINT64 CycleTime;

ULONG HighCycleTime;

UINT64 QuantumTarget;

PVOID InitialStack;

PVOID StackLimit;

PVOID KernelStack;

ULONG ThreadLock;

union

{

KAPC_STATE ApcState;

UCHAR ApcStateFill[23];

};

CHAR Priority;

WORD NextProcessor;

WORD DeferredProcessor;

ULONG ApcQueueLock;

ULONG ContextSwitches;

UCHAR State;

UCHAR NpxState;

UCHAR WaitIrql;

CHAR WaitMode;

LONG WaitStatus;

union

{

PKWAIT_BLOCK WaitBlockList;

PKGATE GateObject;

};

union

{

ULONG KernelStackResident: 1;

ULONG ReadyTransition: 1;

ULONG ProcessReadyQueue: 1;

ULONG WaitNext: 1;

ULONG SystemAffinityActive: 1;

ULONG Alertable: 1;

ULONG GdiFlushActive: 1;

ULONG Reserved: 25;

LONG MiscFlags;

};

UCHAR WaitReason;

UCHAR SwapBusy;

UCHAR Alerted[2];

union

{

LIST_ENTRY WaitListEntry;

SINGLE_LIST_ENTRY SwapListEntry;

};

PKQUEUE Queue;

union

{

struct

{

SHORT KernelApcDisable;

SHORT SpecialApcDisable;

};

ULONG CombinedApcDisable;

};

PVOID Teb;

union

{

KTIMER Timer;

UCHAR TimerFill[40];

};

union

{

ULONG AutoAlignment: 1;

ULONG DisableBoost: 1;

ULONG EtwStackTraceApc1Inserted: 1;

ULONG EtwStackTraceApc2Inserted: 1;

ULONG CycleChargePending: 1;

ULONG CalloutActive: 1;

ULONG ApcQueueable: 1;

ULONG EnableStackSwap: 1;

ULONG GuiThread: 1;

ULONG ReservedFlags: 23;

LONG ThreadFlags;

};

union

{

KWAIT_BLOCK WaitBlock[4];

struct

{

UCHAR WaitBlockFill0[23];

UCHAR IdealProcessor;

};

struct

{

UCHAR WaitBlockFill1[47];

CHAR PreviousMode;

};

struct

{

UCHAR WaitBlockFill2[71];

UCHAR ResourceIndex;

};

UCHAR WaitBlockFill3[95];

};

UCHAR LargeStack;

LIST_ENTRY QueueListEntry;

PKTRAP_FRAME TrapFrame;

union

{

PVOID CallbackStack;

ULONG CallbackDepth;

};

PVOID ServiceTable;

UCHAR ApcStateIndex;

CHAR BasePriority;

CHAR PriorityDecrement;

UCHAR Preempted;

UCHAR AdjustReason;

CHAR AdjustIncrement;

UCHAR Spare01;

CHAR Saturation;

ULONG SystemCallNumber;

ULONG Spare02;

ULONG UserAffinity;

PKPROCESS Process;

ULONG Affinity;

PKAPC_STATE ApcStatePointer[2]; union

{

KAPC_STATE SavedApcState;

UCHAR SavedApcStateFill[23]; };

CHAR FreezeCount;

CHAR SuspendCount;

UCHAR UserIdealProcessor;

UCHAR Spare03;

UCHAR Iopl;

PVOID Win32Thread;

PVOID StackBase;

union

{

KAPC SuspendApc;

struct

{

UCHAR SuspendApcFill0[1];

CHAR Spare04;

};

struct

{

UCHAR SuspendApcFill1[3];

UCHAR QuantumReset;

};

struct

{

UCHAR SuspendApcFill2[4];

ULONG KernelTime;

};

struct

{

UCHAR SuspendApcFill3[36];

PKPRCB WaitPrcb;

};

struct

{

UCHAR SuspendApcFill4[40];

PVOID LegoData;

};

UCHAR SuspendApcFill5[47];

};

UCHAR PowerState;

ULONG UserTime;

union

{

KSEMAPHORE SuspendSemaphore;

UCHAR SuspendSemaphorefill[20];

};

ULONG SListFaultCount;

LIST_ENTRY ThreadListEntry;

LIST_ENTRY MutantListHead;

PVOID SListFaultAddress;

PVOID MdlForLockedTeb;

} KTHREAD, *PKTHREAD;

struct TEB

typedef struct _TEB

{

NT_TIB NtTib;

PVOID EnvironmentPointer;

CLIENT_ID ClientId;

PVOID ActiveRpcHandle;

PVOID ThreadLocalStoragePointer;

PPEB ProcessEnvironmentBlock;

ULONG LastErrorValue;

ULONG CountOfOwnedCriticalSections;

PVOID CsrClientThread;

PVOID Win32ThreadInfo;

ULONG User32Reserved[26];

ULONG UserReserved[5];

PVOID WOW32Reserved;

ULONG CurrentLocale;

ULONG FpSoftwareStatusRegister;

VOID * SystemReserved1[54];

LONG ExceptionCode;

PACTIVATION_CONTEXT_STACK ActivationContextStackPointer;

UCHAR SpareBytes1[36];

ULONG TxFsContext;

GDI_TEB_BATCH GdiTebBatch;

CLIENT_ID RealClientId;

PVOID GdiCachedProcessHandle;

ULONG GdiClientPID;

ULONG GdiClientTID;

PVOID GdiThreadLocalInfo;

ULONG Win32ClientInfo[62];

VOID * glDispatchTable[233];

ULONG glReserved1[29];

PVOID glReserved2;

PVOID glSectionInfo;

PVOID glSection;

PVOID glTable;

PVOID glCurrentRC;

PVOID glContext;

ULONG LastStatusValue;

UNICODE_STRING StaticUnicodeString;

WCHAR StaticUnicodeBuffer[261];

PVOID DeallocationStack;

VOID * TlsSlots[64];

LIST_ENTRY TlsLinks;

PVOID Vdm;

PVOID ReservedForNtRpc;

VOID * DbgSsReserved[2];

ULONG HardErrorMode;

VOID * Instrumentation[9];

GUID ActivityId;

PVOID SubProcessTag;

PVOID EtwLocalData;

PVOID EtwTraceData;

PVOID WinSockData;

ULONG GdiBatchCount;

UCHAR SpareBool0;

UCHAR SpareBool1;

UCHAR SpareBool2;

UCHAR IdealProcessor;

ULONG GuaranteedStackBytes;

PVOID ReservedForPerf;

PVOID ReservedForOle;

ULONG WaitingOnLoaderLock;

PVOID SavedPriorityState;

ULONG SoftPatchPtr1;

PVOID ThreadPoolData;

VOID * * TlsExpansionSlots;

ULONG ImpersonationLocale;

ULONG IsImpersonating;

PVOID NlsCache;

PVOID pShimData;

ULONG HeapVirtualAffinity;

PVOID CurrentTransactionHandle;

PTEB_ACTIVE_FRAME ActiveFrame;

PVOID FlsData;

PVOID PreferredLanguages;

PVOID UserPrefLanguages;

PVOID MergedPrefLanguages;

ULONG MuiImpersonation;

WORD CrossTebFlags;

ULONG SpareCrossTebBits: 16;

WORD SameTebFlags;

ULONG DbgSafeThunkCall: 1;

ULONG DbgInDebugPrint: 1;

ULONG DbgHasFiberData: 1;

ULONG DbgSkipThreadAttach: 1;

ULONG DbgWerInShipAssertCode: 1;

ULONG DbgRanProcessInit: 1;

ULONG DbgClonedThread: 1;

ULONG DbgSuppressDebugMsg: 1;

ULONG SpareSameTebBits: 8;

PVOID TxnScopeEnterCallback;

PVOID TxnScopeExitCallback;

PVOID TxnScopeContext;

ULONG LockCount;

ULONG ProcessRundown;

UINT64 LastSwitchTime;

UINT64 TotalSwitchOutTime;

LARGE_INTEGER WaitReasonBitMap; } TEB, *PTEB;

硬盘数据组织结构

EBR,叫做扩展MBR(Extended MBR),位于硬盘的某柱面0磁道1扇区 1.簇(cluster) 是DOS给文件系统分配磁盘空间的最小单位。由若干连续的逻辑扇区组成,不同的盘,簇的大小不同,簇是从2开始编号,见表6-1。 逻辑扇区号=(簇号-2)×扇区数/簇+数据区首扇区号 2.BOOT记录: 第一部分:0~2字节为跳转指令,转向启动码区。 第二部分:3~10字节为厂商标识字段,如MSDOS5.0。 第三部分:11~61字节为磁盘参数表(51字节)。 第四部分:62~509字节为启动程序(438字节)。 最后:55,AA字节。 51字节BPB表(BIOS Parameter Block) OB-OC:每扇区字节数(512) OD:扇区数/簇 0E-0F:保留扇区(指Boot区) 10:FAT个数 11-12:根目录最大登记项数 13-14:本分区扇区总数(小于32M的分区,大于32MB时,为0) 15:介质描述符 16-17:每个FAT扇区数 18-19:每道扇区数 1A-1B:磁头数 1C-1F:本分区前的扇区数(隐含扇区,即从0(X)柱0头1扇到0(X)柱1头1扇之间的扇区,由于不能为DOS访问,故称为隐含扇区)。 20-23:大容量盘总扇区数。 24:BIOS设备号(hex:HD=8x) 25:未使用 26:扩展引导标记(29H) 27-2A:卷序列号(随机) 2B-35:卷标,分区标识,如:WIN98 36-3D:文件系统格式(FAT16) 3.FAT(文件配置表) FAT有两个,当第一个损坏时,为人工修复提供方便,DOS不会自动用第二个去修复第一个FAT,而DOS实际上没有用尽2个FAT占用的扇区,因为可作为他用。FAT登记盘上簇的使用情况,登记项有12位、16位和32位之分,下面以16位为例说明FAT的格式。 16位FAT格式: 簇号(表项) 0000H 0001H 0002H … NNNNH 类型保留簇使用簇 含义介质标志记录文件簇号链

《数据结构》基本概念

《数据结构》基本概念

基本概念 ?数据 数据是信息的载体,在计算机科学中是指所有能输入到计算机中并能被计算机程序识别和处理的符号集合。 ?数据元素 数据元素也称为结点,是表示数据的基本单位,在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。 ?数据项 数据项是构成数据元素的不可分割的最小单位。?数据对象 数据对象是具有相同性质的数据元素的集合,是数据的子集。 注意:在不产生混淆的情况下,将数据对象简称为数据。 ?数据结构 数据结构是指相互之间存在一定关系的数据元素的集合,即数据结构是一个二元组DataStructure = (D, R),其中D是数据元素的集合,R是D上关系的集合。按照视点的不同,数据结构分为逻辑结构和存储结构。 ?数据的逻辑结构 数据的逻辑结构是指数据元素之间逻辑关系的整体。

根据数据元素之间逻辑关系的不同,数据结构分为四类: ⑴集合:数据元素之间就是“属于同一个集合”,除此之外,没有任何关系; ⑵线性结构:数据元素之间存在着一对一的线性关系; ⑶树结构:数据元素之间存在着一对多的层次关系; ⑷图结构:数据元素之间存在着多对多的任意关系。 注意:数据结构分为两类:线性结构和非线性结构。?数据的存储结构 数据的存储结构又称为物理结构,是数据及其逻辑结构在计算机中的表示。通常有两种存储结构:顺序存储结构和链接存储结构。 顺序存储结构的基本思想是:用一组连续的存储单元依次存储数据元素,数据元素之间的逻辑关系是由元素的存储位置来表示的。 链接存储结构的基本思想是:用一组任意的存储单元存储数据元素,数据元素之间的逻辑关系是用指针来表示的。 注意:存储结构除了存储数据元素之外,必须存储数据元素之间的逻辑关系。 ?抽象数据类型 抽象数据类型是一个数据结构以及定义在该结构上

数据库概论 习题参考答案

第1章绪论习题参考答案 1、试述数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统的概念。(参见P3、4、5页) 参考答案: 描述事物的符号记录称为数据;数据库是长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合;数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件; 数据库系统是指在计算机系统中引入数据库后的系统,一般由数据库、数据库管理系统(及其开发工具)、应用系统、数据库管理员和用户构成。 2.使用数据库系统有什么好处?(参见P12页) 参考答案: 数据库系统使信息系统从以加工数据的程序为中心转向围绕共享的数据库为中心的阶段,这样既便于数据的集中管理,又有利于应用程序的研制和维护,提高了数据的利用率和相容性,提高了决策的可靠性。 3.试述文件系统与数据库系统的区别和联系。(8、9、10页) 参考答案: 1)数据结构化是数据库与文件系统的根本区别。 在文件系统中,相互独立的文件的记录内部是有结构的,管其记录内部已有了某些结构,但记录之间没有联系。数据库系统实现整体数据的结构化,是数据库的主要特征之一。 2)在文件系统中,数据的最小存取单位是记录,粒度不能细到数据项。而在数据库系统中,存取数据的方式也很灵活,可以存取数据库中的某一个数据项、一组数据项一个记录或或一组记录。 3)文件系统中的文件是为某一特定应用服务的,文件的逻辑结构对该应用程序来说是优化的,因此要想对现有的数据再增加一些新的应用会很困难,系统不容易扩充。而在数据库系统中数据不再针对某一应用,而是面向全组织,具有整体的结构化。5.试述数据库系统的特点。(9、10、11页) 参考答案: 数据结构化;数据的共享性高、冗余度低、易扩充;数据独立性高;数据由DBMS统一管理和控制。 6.数据库管理系统的主要功能有哪些? (4页)

基于数据结构的学籍管理系统

《基于数据结构的学籍管理系统》 测试报告 院系: 专业:软件工程 班级: 学号: 姓名: 指导教师: 开课时间:/ 学年第学期 常熟理工学院计算机科学与工程学院制

目录 1 功能测试 (1) 1.1学生信息录入测试 (1) 1.2学生信息修改测试 (1) 1.3学生信息查询测试 (1) 1.4学生信息删除测试 (2) 1.5 界面按钮测试 (2) 2 单元测试 (2) 3 系统测试(GUI) (3) 4 软件缺陷 (6) 5 测试结论 (7)

1 功能测试 1.1学生信息录入测试 测试对象:功能 测试方面:界面 测试人: 测试时间: 问题: ①学号输入后,其他信息不填均可录入成功 ②学号能够输入数字,字母,标点等 ③姓名可以包含数字、标点符号等一些不应该出现的 ④年级中有字母、标点符号仍可通过检测 ⑤出生年月可以包含英文、符号等非法字符 处理结果:待定 1.2学生信息修改测试 测试对象:功能 测试方面:界面 测试人: 测试时间: 问题: ①只能通过学号来查找学生信息,不够人性化,应该使用多关键词搜索处理结果:待定 1.3学生信息查询测试 测试对象:功能 测试方面:界面 责任人: 测试人及测试时间:2015-5-4 问题: ①只能通过学号检索已存在的学生,应使关键词多样化 处理结果:待定

1.4学生信息删除测试 测试对象:功能 测试方面:界面 测试人:亚索 测试人及测试时间:2015-5-14 问题: ①只能通过学号检索删除 处理结果:待定 1.5 界面按钮测试 测试对象:功能 测试方面:界面 测试人:亚索 测试时间:2015-5-14 问题: ①信息录入界面:在点击“录入”按钮之后,虽然信息被成功录入,但并未有相应的“信息录入成功”来提示用户该学生信息已被录入成功。 ②修改、查询、删除界面都要通过学号来检索学生信息,这样显得查询方式过于单一。 ③在点击“录入修改”、“删除”、“查询”等按钮后出现的提示框信息都遮挡了原来窗体的信息,这样的设计有点不合理。 处理结果:待定 2 单元测试 使用JUnit单元测试工具对整个项目测试结果如下图所示: 在单独测试方法时,会遇到初始化问题,但并不是很严重:

数据结构概念名词解释大全

数据:是对客观事物的符号表示。 数据元素:是数据的基本单位,也称节点(node)或记录(record)。 数据对象:是性质相同的数据元素的集合,是数据的一个子集。 数据项:有独立含义的数据最小单位,也称域(field)。 数据结构:是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。 根据数据元素间关系的基本特性,有四种基本数据结构集合:结构中的数据元素之间除了“同属于一个集合”的关系外,别无其他关系。 线性结构:结构中的数据元素之间存在一个对一个的关系。 树形结构:结构中的数据元素之间存在一个对多个的关系。 图状结构或网状结结构:结构中的数据元素之间存在多个对多个的关系。 逻辑结构:抽象反映数据元素之间的逻辑关系。(算法设计)物理结构(存储结构):数据结构在计算机中的表示。(算法实现) 存储结构分为: 顺序存储结构:借助元素在存储器中的相对位置来表

示数据元素间的逻辑关系。 链式存储结构:借助指示元素存储地址的指针表示数据元素间的逻辑关系。 算法:对特定问题求解步骤的一种描述。 算法的五个重要特性:有穷性,确定性,可行性,输入和输出。 算法设计的原则或要求:正确性,可读性,健壮性,效率与低存储量需求。 衡量算法效率的方法:事后统计法和事前分析估算法。 算法执行时间的增长率和 f(n) 的增长率相同,则可记作:T (n) = O(f(n)),称T (n) 为算法的(渐近)时间复杂度算法运行时间的衡量准则:以基本操作在算法中重复执行的次数。 栈:限定仅在表尾进行插入或删除操作线性表。入栈:插入元素的操作;出栈:删除栈顶元素的操作。 队列:只能在队首进行删除、队尾进行插入的线性表。允许插入的一端叫队尾,删除的一端叫队头。串:由零个或多个字符组成的有限序列;空串:零个字符的串;长度:串中字符的数目; 空串:零个字符的串;子串:;串中任意个连续的字符组成的子序列;位置:字符在序列中的序号; 相等:串的值相等;空格串:由一个或多个空格组成的串,

数据模型所描述的内容包括三个部分

数据模型所描述的内容包括三个部分:数据结构、数据操作、数据约束。 1)数据结构:数据模型中的数据结构主要描述数据的类型、内容、性质以及数据间的联系等。数据结构是数据模型的基础,数据操作和约束都建立在数据结构上。不同的数据结构具有不同的操作和约束。 2)数据操作:数据模型中数据操作主要描述在相应的数据结构上的操作类型和操作方式。 3)数据约束:数据模型中的数据约束主要描述数据结构内数据间的语法、词义联系、他们之间的制约和依存关系,以及数据动态变化的规则,以保证数据的正确、有效和相容。 数据模型按不同的应用层次分成三种类型:分别是概念数据模型、逻辑数据模型、物理数据模型。 1、概念数据模型(Conceptual Data Model):简称概念模型,主要用来描述世界的概念化结构,它使数据库的设计人员在设计的初始阶段,摆脱计算机系统及DBMS的具体技术问题,集中精力分析数据以及数据之间的联系等,与具体的数据管理系统(Database Management System,简称DBMS)无关。概念数据模型必须换成逻辑数据模型,才能在DBMS中实现。 概念数据模型是最终用户对数据存储的看法,反映了最终用户综合性的信息需求,它以数据类的方式描述企业级的数据需求,数据类代表了在业务环境中自然聚集成的几个主要类别数据。 概念数据模型的内容包括重要的实体及实体之间的关系。在概念数据模型中不包括实体的属性,也不用定义实体的主键。这是概念数据模型和逻辑数据模型的主要区别。 概念数据模型的目标是统一业务概念,作为业务人员和技术人员之间沟通的桥梁,确定不同实体之间的最高层次的关系。 在有些数据模型的设计过程中,概念数据模型是和逻辑数据模型合在一起进行设计的。 2、逻辑数据模型(Logical Data Model):简称数据模型,这是用户从数据库所看到的模型,是具体的DBMS所支持的数据模型,如网状数据模型(Network Data Model)、层次

《数据结构》基本概念

基本概念 数据 数据是信息的载体,在计算机科学中是指所有能输入到计算机中并能被计算机程序识别和处理的符号 集合。 数据元素数据元素也称为结点,是表示数据的基本单位,在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。 数据项 数据项是构成数据元素的不可分割的最小单位。 数据对象数据对象是具有相同性质的数据元素的集合,是数据的子集。注意:在不产生混淆的情况下,将数据对象简称为数据。 数据结构数据结构是指相互之间存在一定关系的数据元素的集合,即数据结构是一个二元组DataStructure = (D, R),其中D是数据元素的集合,R是D上关系的集合。按照视点的不同,数据结构分为逻辑结构和存储结构。 数据的逻辑结构数据的逻辑结构是指数据元素之间逻辑关系的整体。根据数据元素之间逻辑关系的不同,数据结构分为四类: ⑴ 集合:数据元素之间就是“属于同一个集合”,除此之外,没有任何关系; ⑵ 线性结构:数据元素之间存在着一对一的线性关系; ⑶ 树结构:数据元素之间存在着一对多的层次关系; ⑷ 图结构:数据元素之间存在着多对多的任意关系。 注意:数据结构分为两类:线性结构和非线性结构。 数据的存储结构数据的存储结构又称为物理结构,是数据及其逻辑结构在计算机中的表示。通常有两种存储结构:顺序存储结构和链接存储结构。 顺序存储结构的基本思想是:用一组连续的存储单元依次存储数据元素,数据元素之间的逻辑关系是由元素的存储位置来表示的。 链接存储结构的基本思想是:用一组任意的存储单元存储数据元素,数据元素之间的逻辑关系是用指针来表示的。 注意:存储结构除了存储数据元素之外,必须存储数据元素之间的逻辑关系。 抽象数据类型抽象数据类型是一个数据结构以及定义在该结构上的一组操作的总称。抽象数据类型提供了使用和实现两个不同的视图,实现了封装和信息隐藏。 算法的定义通俗地讲,算法是解决问题的方法,严格地说,算法是对特定问题求解步骤的一种描述,是指令的有限序列。 算法的特性 ⑴ 输入:一个算法有零个或多个输入(即算法可以没有输入),这些输入通常取自于某个特定的对象集合。 ⑵ 输出:一个算法有一个或多个输出(即算法必须要有输出),通常输出与输入之间有着某种特定的关系。 ⑶ 有穷性:一个算法必须总是(对任何合法的输入)在执行有穷步之后结束,且每一步都在有穷时间内完成。 ⑷ 确定性:算法中的每一条指令必须有确切的含义,不存在二义性。并且,在任何条件下,对于相同的输入只能得到相同的输出。 ⑸ 可行性:算法描述的操作可以通过已经实现的基本操作执行有限次来实现。 线性表的定义 线性表简称表,是零个或多个具有相同类型的数据元素的有限序列。数据元素的个数称为线性表的长度,长度等于零时称为空表。 线性表的逻辑关系 在一个非空表L= (a i, a2, , a n)中,任意一对相邻的数据元素和a i之间(1< i < n)存在序偶 关系(a i-i,a i),且a i-i称为a i的前驱,a i称为的后继。在这个序列中,a i无前驱,a n无后继,其它每个元素有且仅有一个前驱和一个后继。 顺序表的存储结构定义 用MaxSize 表示数组的长度,顺序表的存储结构定义如下: #define MaxSize i00 typedef struct { ElemType data[MaxSize]; // ElemType 表示不确定的数据类型 int length; //length 表示线性表的长度

空间数据结构

空间数据结构 摘要:空间数据模型和空间数据结构是地理信息系统(GIS)课题的中心内容。本文对空间数据结构的定义、分类进行了一定的研究性的归纳与总结。 关键词:空间数据结构,矢量数据,栅格数据 引言 GIS中空间数据结构和空间数据模型是紧密相关的。数据模型的建立必须通过一定的数据结构,但两者之间也有非常大的区别。数据模型是一个总得概念,是人为概念化的真实,是对现实世界的提取,对现实世界的认识和选择。而数据结构指数据元素之间的相互关系,它是软件常规内涵,根据空间数据结构和数据模型的特点及其关系,可以建立空间数据库系统。 空间数据结构定义 空间数据结构是带有空间数据单元的集合。这些数据单元是数据的基本单 位,一个数据单元可以有几个数据项组成,数据单元之间存在某种联系叫做结构。 所以,研究空间数据结构,是指空间目标间的相互关系,包括几何和非几何的关 系,数据结构是数据模型的表述,数据结构往往通过一系列的图表和矩阵,以及 计算机码的数据记录来说明。 空间数据结构的分类 矢量数据结构 定义 矢量数据结构是基于矢量模型,利用欧几里得(EUCLID)几何学中的点、线、 面及其组合体来表示地理实体的空间分布,是通过记录坐标的方式,尽可能精确 地表示点线多边形等地理实体,自然地理实体的位置是用其在坐标参考系中的空 间位置来定义的,坐标空间设为连续,允许任意位置长度和面积的精确定义,其 特点是定位明显,属性隐含。 GIS采用的矢量数据结构模型,是将空间地质实体抽象成点、线、面三种几 何要素,矢量数据结构通过优化拓扑结构表达空间实体的相关关系,为空间数据 库建立基本框架。 矢量数据结构的特点 优点:数据按照点、线或多边形为单元进行组织,结构简单、直观、易实现 以实体为单位的运算和显示。 缺点:

数据库的体系结构

数据库基础 ( 视频讲解:25分钟) 本章主要介绍数据库的相关概念,包括数据库系统的简介、数据库的体系结构、数据模型、常见关系数据库。通过本章的学习,读者应该掌握数据库系统、数据模型、数据库三级模式结构以及数据库规范化等概念,掌握常见的关系数据库。 通过阅读本章,您可以: 了解数据库技术的发展 掌握数据库系统的组成 掌握数据库的体系结构 熟悉数据模型 掌握常见的关系数据库 1 第 章

1.1 数据库系统简介 视频讲解:光盘\TM\lx\1\数据库系统简介.exe 数据库系统(DataBase System,DBS)是由数据库及其管理软件组成的系统,人们常把与数据库有关的硬件和软件系统称为数据库系统。 1.1.1 数据库技术的发展 数据库技术是应数据管理任务的需求而产生的,随着计算机技术的发展,对数据管理技术也不断地提出更高的要求,其先后经历了人工管理、文件系统、数据库系统等3个阶段,这3个阶段的特点分别如下所述。 (1)人工管理阶段 20世纪50年代中期以前,计算机主要用于科学计算。当时硬件和软件设备都很落后,数据基本依赖于人工管理,人工管理数据具有如下特点: ?数据不保存。 ?使用应用程序管理数据。 ?数据不共享。 ?数据不具有独立性。 (2)文件系统阶段 20世纪50年代后期到60年代中期,硬件和软件技术都有了进一步发展,出现了磁盘等存储设备和专门的数据管理软件即文件系统,文件系统具有如下特点: ?数据可以长期保存。 ?由文件系统管理数据。 ?共享性差,数据冗余大。 ?数据独立性差。 (3)数据库系统阶段 20世纪60年代后期以来,计算机应用于管理系统,而且规模越来越大,应用越来越广泛,数据量急剧增长,对共享功能的要求越来越强烈。这样使用文件系统管理数据已经不能满足要求,于是为了解决一系列问题,出现了数据库系统来统一管理数据。数据库系统满足了多用户、多应用共享数据的需求,它比文件系统具有明显的优点,标志着管理技术的飞跃。 1.1.2 数据库系统的组成 数据库系统是采用数据库技术的计算机系统,是由数据库(数据)、数据库管理系统(软件)、数

试述数据模型的概念

试述数据模型的概念,数据模型的作用和数据模型的三个要素: 答案: 模型是对现实世界的抽象。在数据库技术中,表示实体类型及实体类型间联系的模型称为“数据模型”。 数据模型是数据库管理的教学形式框架,是用来描述一组数据的概念和定义,包括三个方面: 1、概念数据模型(Conceptual Data Model):这是面向数据库用户的实现世界的数据模型,主要用来描述世界的概念化结构,它使数据库的设计人员在设计的初始阶段,摆脱计算机系统及DBMS的具体技术问题,集中精力分析数据以及数据之间的联系等,与具体的DBMS 无关。概念数据模型必须换成逻辑数据模型,才能在DBMS中实现。 2、逻辑数据模型(Logixal Data Model):这是用户从数据库所看到的数据模型,是具体的DBMS所支持的数据模型,如网状数据模型、层次数据模型等等。此模型既要面向拥护,又要面向系统。 3、物理数据模型(Physical Data Model):这是描述数据在储存介质上的组织结构的数据模型,它不但与具体的DBMS有关,而且还与操作系统和硬件有关。每一种逻辑数据模型在实现时都有起对应的物理数据模型。DBMS为了保证其独立性与可移植性,大部分物理数据模型的实现工作又系统自动完成,而设计者只设计索引、聚集等特殊结构。 数据模型的三要素: 一般而言,数据模型是严格定义的一组概念的集合,这些概念精确地描述了系统的静态特征(数据结构)、动态特征(数据操作)和完整性约束条件,这就是数据模型的三要素。 1。数据结构 数据结构是所研究的对象类型的集合。这些对象是数据库的组成成分,数据结构指对象和对象间联系的表达和实现,是对系统静态特征的描述,包括两个方面: (1)数据本身:类型、内容、性质。例如关系模型中的域、属性、关系等。 (2)数据之间的联系:数据之间是如何相互关联的,例如关系模型中的主码、外码联系等。 2 。数据操作 对数据库中对象的实例允许执行的操作集合,主要指检索和更新(插入、删除、修改)两类操作。数据模型必须定义这些操作的确切含义、操作符号、操作规则(如优先级)以及实现操作的语言。数据操作是对系统动态特性的描述。 3 。数据完整性约束 数据完整性约束是一组完整性规则的集合,规定数据库状态及状态变化所应满足的条件,以保证数据的正确性、有效性和相容性。

{组织设计}硬盘数据组织结构

(组织设计)硬盘数据组织 结构

EBR,叫做扩展MBR(ExtendedMBR),位于硬盘的某柱面0磁道1扇区 1.簇(cluster) 是DOS给文件系统分配磁盘空间的最小单位。由若干连续的逻辑扇区组成,不同的盘,簇的大小不同,簇是从2开始编号,见表6-1。 逻辑扇区号=(簇号-2)×扇区数/簇+数据区首扇区号 2.BOOT记录: 第壹部分:0~2字节为跳转指令,转向启动码区。 第二部分:3~10字节为厂商标识字段,如MSDOS5.0。 第三部分:11~61字节为磁盘参数表(51字节)。 第四部分:62~509字节为启动程序(438字节)。 最后:55,AA字节。 51字节BPB表(BIOSParameterBlock) OB-OC:每扇区字节数(512) OD:扇区数/簇 0E-0F:保留扇区(指Boot区) 10:FAT个数 11-12:根目录最大登记项数 13-14:本分区扇区总数(小于32M的分区,大于32MB时,为0) 15:介质描述符 16-17:每个FAT扇区数 18-19:每道扇区数 1A-1B:磁头数 1C-1F:本分区前的扇区数(隐含扇区,即从0(X)柱0头1扇到0(X)柱1头1扇之间的扇区,由于不能为DOS访问,故称为隐含扇区)。 20-23:大容量盘总扇区数。 24:BIOS设备号(hex:HD=8x) 25:未使用 26:扩展引导标记(29H) 27-2A:卷序列号(随机) 2B-35:卷标,分区标识,如:WIN98 36-3D:文件系统格式(FAT16)

3.FAT(文件配置表) FAT有俩个,当第壹个损坏时,为人工修复提供方便,DOS不会自动用第二个去修复第壹个FAT,而DOS实际上没有用尽2个FAT占用的扇区,因为可作为他用。FAT登记盘上簇的使用情况,登记项有12位、16位和32位之分,下面以16位为例说明FAT的格式。 16位FAT格式: 簇号(表项)0000H0001H0002H…NNNNH 类型保留簇使用簇 含义介质标志记录文件簇号链 保留簇的第壹字节为磁盘介质标志,后为填充位,全为FFH。使用簇能够是; 0000:自由 FFF6:备用 FFF7:坏簇 FFF8-FFFF:文件结束 其它:文件的下壹簇 4.文件目录表(根目录表FDT) 记录文件名、属性、建立时间、日期、首簇及长度的壹个表。每个文件占用表32字节, O0-O7:文件主名(文件被删除后,00字节为E5H) O8-0A:文件扩展名 0B:文件属性 27H: ↑↑↑↑↑↑ X:未用,填0档案子目录卷标系统隐含只读 0C-15:保留(全0) 16-17:建立文件的时间 18-19:建立文件的日期 1A-1B:文件首簇 1C-1F:文件长度 LFNentry:长文件名项,属性字节为0F表示LFNentry Cr.timerefinementin10msunits:以10ms为计时精度 5.主引导记录(MBR)

第二章 空间数据结构和空间数据库

第二章空间数据结构和空间数据库本章概述:地理信息系统的操作对象是空间地理实体,建立一个地理信息系统的首要任务是建立空间数据库,即将反映地理实体特性的地理数据存储在计算机中,这需要解决地理数据具体以什么形式在计算机中存储和处理即空间数据结构问题和如何描述实体及其相互关系即空间数据库模型问题。本章重点介绍主要的空间数据结构和空间数据库模型。 §2.1 地理实体及其描述 介绍地理实体的概念,地理实体需要描述的内容,实体的空间特征和实体间的空间关系。 §2.2 矢量数据结构 讲述矢量数据的图形表示、获取方式和表示(即矢量编码方法)。§2.3 栅格数据结构 讲述栅格数据的图形表示、栅格数据的组织、栅格结构的建立和栅格数据的表示。 §2.4 矢量栅格一体化数据结构

针对矢量栅格数据结构互为优缺点状况,介绍集两者优点为一体的矢量栅格一体化数据结构的概念和具体数据结构设计方法。 §2.5 三维数据结构 主要阐述基于栅格的八叉树三维数据结构的基本原理和存储结构。在矢量结构方面,介绍常用的三维边界表示法的方法原理、特点和应用。§2.6 空间数据模型 首先介绍数据库有关基础知识,传统数据模型如何存储图形数据及其局限性,重点阐述面向对象技术、面向对象模型和用于地理信息系统的空间数据库管理系统的类型。 §2.7 空间数据库的设计、建立和维护 介绍空间数据库的设计的内容、建立过程和维护方法。 您可能还想看前贴【GIS原理学习(一)】【GIS原理学习(二)】【GIS 原理学习(三)】【GIS原理学习(四)】 §2.1 地理实体及其描述 地理信息系统是以地理实体作为描述、反映现实世界中空间对象的单体。在地理信息系统中需要描述地理实体的名称、位置、形状、功能等内容,这些内容反映了地理实体的时间、空间和属性三种特性,其中空

数据结构百度百科

数据结构 概述 数据结构是计算机存储、组织数据的方式。数据结构是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。通常情况下,精心选择的数据结构可以带来更高的运行或者存储效率。数据结构往往同高效的检索算法和索引技术有关。 目录[隐藏] [编辑本段] 基本简介 数据结构在计算机科学界至今没有标准的定义。个人根据各自的理解的不同而有不同的表述方法: Sartaj Sahni在他的《数据结构、算法与应用》一书中称:“数据结构是数据对 例的数据元素之间的各种联系。这些联系可以通过定义相关的函数来给出。”他将数据对象(data object)定义为“一个数据对象是实例或值的集合”。 Clifford A.Shaffer在《数据结构与算法分析》一书中的定义是:“数据结构是ADT (抽象数据类型 Abstract Data Type)的物理实现。”

Lobert L.Kruse在《数据结构与程序设计》一书中,将一个数据结构的设计过 程分成抽象层、数据结构层和实现层。其中,抽象层是指抽象数据类型层,它讨论数据的逻辑结构及其运算,数据结构层和实现层讨论一个数据结构的表示和在计算机内的存储细节以及运算的实现。 [编辑本段] 重要意义 一般认为,一个数据结构是由数据元素依据某种逻辑联系组织起来的。对数据元素间逻辑关系的描述称为数据的逻辑结构;数据必须在计算机内存储,数据的存储结构是数据结构的实现形式,是其在计算机内的表示;此外讨论一个数据结构必须同时讨论在该类数据上执行的运算才有意义。 在许多类型的程序的设计中,数据结构的选择是一个基本的设计考虑因素。许多大型系统的构造经验表明,系统实现的困难程度和系统构造的质量都严重的依赖于是否选择了最优的数据结构。许多时候,确定了数据结构后,算法就容易得到了。有些时候事情也会反过来,我们根据特定算法来选择数据结构与之适应。不论哪种情况,选择合适的数据结构都是非常重要的。 选择了数据结构,算法也随之确定,是数据而不是算法是系统构造的关键因素。这种洞见导致了许多种软件设计方法和程序设计语言的出现,面向对象的程序设计语言就是其中之一。 [编辑本段] 研究内容 在计算机科学中,数据结构是一门研究非数值计算的程序设计问题中计算机的操作对象(数据元素)以及它们之间的关系和运算等的学科,而且确保经过这些运算后所得到的新结构仍然是原来的结构类型。 “数据结构”作为一门独立的课程在国外是从1968年才开始设立的。1968年美 国唐·欧·克努特教授开创了数据结构的最初体系,他所著的《计算机程序设计技巧》 第一卷《基本算法》是第一本较系统地阐述数据的逻辑结构和存储结构及其操作的著作。“数据结构”在计算机科学中是一门综合性的专业基础课。数据结构是介于数学、 计算机硬件和计算机软件三者之间的一门核心课程。数据结构这一门课的内容不仅是一般程序设计(特别是非数值性程序设计)的基础,而且是设计和实现编译程序、操作系统、数据库系统及其他系统程序的重要基础。 计算机是一门研究用计算机进行信息表示和处理的科学。这里面涉及到两个问题:信息的表示,信息的处理。

数据结构复习题-第1章答案2014-5-16

第1章绪论 一、选择题(每小题2分,共20分) 1.以下哪一个不是算法的特性()。 A.有穷性 B.确定性 C.简洁性 D.可行性 2.数据结构的定义为(D,S),其中D是( )的集合。 A. 算法 B. 数据元素 C. 数据操作 D. 逻辑结构 3.设n是描述问题规模的非负整数,下面程序片段的时间复杂度是()。 x=2; while(x

数据模型与数据库系统结构

数据模型与数据库系统结构 1.数据 为了了解世界,研究世界和交流信息,我们需要描述各种事物,用自然语言来描述虽然很直接,但是过于烦琐,不便于形式化,更不利于计算机去表达,为此,我们常常只抽取那些感兴趣的事物特征或属性来描述它。 例如:XX今天下课回到寝室,跟室友说,啊,兄弟们,我单身了!!~~~~准备请大家吃顿饭庆祝一下~~~~ 大家好奇的问 他叫小雪,21岁,是医护系的,护理专业和我是老乡,遵义人。 我们可以从胡锋的描述中获取到以下一条记录,小雪今年21岁遵义人是医护系护理专业的学生,那这种描述事物的符号记录我们称为数据。 数据有一定的格式,例如姓名在中国而言一般是4个汉字的字符(某些少数民族),性别呢是一个汉字字符,等等,那这些我们称为数据的语法,而数据的含义是数据的语义。我们通过解释、推论,归纳,分析和综合等等方法,从数据中获得有意义的内容称为信息。因此,数据是信息存在的一种形式,只有通过解释或处理才能成为有用的信息。 一般来说,数据库中的数据具有以下两个特征 1)数据的静态特征 包括数据的基本结构,数据间的联系和对数据取值范围的约束 学生管理的例子

在学生基本信息中包括:学号,姓名,性别,出生日期,专业,家庭地址。 这些都是学生所具有的基本特征,是学生数据的基本结构。 学生选课信息中包括:学号,课程号,考试成绩等信息,其中选课信息和学生基本信息中的学号是有一定关联的,即选课信息中的学号所能选取的值必须在学生基本信息中的学号取值范围之内,只有这样,学生选课信息中所描述的学生选课情况才是有意义的。 说白一点,也就是这个学生要存在,他才会有选课信息。这个就是数据之间的联系。 最后,我们再来看看什么是数据取值范围的约束 例如,人的性别一项取值只能是男或女,课程的学分一般是大于0的整数值,而我们的考试成绩一般在0~100分范围内等,这些都是对某个列的数据取值范围进行的限制,目的是在数据库中存储正确的,有意义的数据,这就是对数据取值范围的约束 2)数据的动态特征 数据的动态特征是指对数据可以进行的操作以及操作规则。 对数据库数据的操作主要是有查询数据和更改数据,更改数据一般又包括对数据的插入,删除和修改 通常我们将数据的静态特征和动态特征的描述称为数据模型三要素。即描述数据时要包括数据的基本结构,数据的约束条件和定义在数据

硬盘数据组织结构

MBR,即主引导纪录,位于整个硬盘的0柱面0磁道1扇区, EBR,叫做扩展MBR(Extended MBR),位于硬盘的某柱面0磁道1扇区 1.簇(cluster) 是DOS给文件系统分配磁盘空间的最小单位。由若干连续的逻辑扇区组成,不同的盘,簇的大小不同,簇是从2开始编号,见表6-1。 逻辑扇区号=(簇号-2)×扇区数/簇+数据区首扇区号 2.BOOT记录: 第一部分:0~2字节为跳转指令,转向启动码区。 第二部分:3~10字节为厂商标识字段,如MSDOS5.0。 第三部分:11~61字节为磁盘参数表(51字节)。 第四部分:62~509字节为启动程序(438字节)。 最后:55,AA字节。 51字节BPB表(BIOS Parameter Block)

OB-OC:每扇区字节数(512) OD:扇区数/簇 0E-0F:保留扇区(指Boot区) 10:FAT个数 11-12:根目录最大登记项数 13-14:本分区扇区总数(小于32M的分区,大于32MB时,为0)15:介质描述符 16-17:每个FAT扇区数 18-19:每道扇区数 1A-1B:磁头数 1C-1F:本分区前的扇区数(隐含扇区,即从0(X)柱0头1 扇到0(X)柱1头1扇之间的扇区,由于不能为DOS访问,故称为隐含扇区)。 20-23:大容量盘总扇区数。 24:BIOS设备号(hex:HD=8x)

25:未使用 26:扩展引导标记(29H) 27-2A:卷序列号(随机) 2B-35:卷标,分区标识,如:WIN98 36-3D:文件系统格式(FAT16) 3.FAT(文件配置表) FAT有两个,当第一个损坏时,为人工修复提供方便,DOS不会自动用第二个去修复第一个FAT,而DOS实际上没有用尽2个FAT占用的扇区,因为可作为他用。FAT登记盘上簇的使用情况,登记项有12位、16位和32位之分,下面以16位为例说明FAT的格式。 16位FAT格式: 簇号(表项) 0000H 0001H 0002H … NNNNH 类型保留簇使用簇 含义介质标志记录文件簇号链 保留簇的第一字节为磁盘介质标志,后为填充位,全为FFH。使

数据结构知识点总结

数据结构知识点概括 第一章概论 数据就是指能够被计算机识别、存储和加工处理的信息的载体。 数据元素是数据的基本单位,可以由若干个数据项组成。数据项是具有独立含义的最小标识单位。 数据结构的定义: ·逻辑结构:从逻辑结构上描述数据,独立于计算机。·线性结构:一对一关系。 ·线性结构:多对多关系。 ·存储结构:是逻辑结构用计算机语言的实现。·顺序存储结构:如数组。 ·链式存储结构:如链表。 ·索引存储结构:·稠密索引:每个结点都有索引项。 ·稀疏索引:每组结点都有索引项。 ·散列存储结构:如散列表。 ·数据运算。 ·对数据的操作。定义在逻辑结构上,每种逻辑结构都有一个运算集合。 ·常用的有:检索、插入、删除、更新、排序。 数据类型:是一个值的集合以及在这些值上定义的一组操作的总称。 ·结构类型:由用户借助于描述机制定义,是导出类型。 抽象数据类型ADT:·是抽象数据的组织和与之的操作。相当于在概念层上描述问题。 ·优点是将数据和操作封装在一起实现了信息隐藏。 程序设计的实质是对实际问题选择一种好的数据结构,设计一个好的算法。算法取决于数据结构。 算法是一个良定义的计算过程,以一个或多个值输入,并以一个或多个值输出。 评价算法的好坏的因素:·算法是正确的; ·执行算法的时间; ·执行算法的存储空间(主要是辅助存储空间); ·算法易于理解、编码、调试。 时间复杂度:是某个算法的时间耗费,它是该算法所求解问题规模n的函数。 渐近时间复杂度:是指当问题规模趋向无穷大时,该算法时间复杂度的数量级。 评价一个算法的时间性能时,主要标准就是算法的渐近时间复杂度。 算法中语句的频度不仅与问题规模有关,还与输入实例中各元素的取值相关。 时间复杂度按数量级递增排列依次为:常数阶O(1)、对数阶O(log2n)、线性阶O(n)、线性对数阶O(nlog2n)、平方阶O(n^2)、立方阶O(n^3)、……k次方阶O(n^k)、指数阶O(2^n)。 空间复杂度:是某个算法的空间耗费,它是该算法所求解问题规模n的函数。 算法的时间复杂度和空间复杂度合称算法复杂度。 第二章线性表 线性表是由n≥0个数据元素组成的有限序列。 n=0是空表;非空表,只能有一个开始结点,有且只能有一个终端结点。 线性表上定义的基本运算: ·构造空表:Initlist(L) ·求表长:Listlength(L) ·取结点:GetNode(L,i) ·查找:LocateNode(L,x) ·插入:InsertList(L,x,i) ·删除:Delete(L,i) 顺序表是按线性表的逻辑结构次序依次存放在一组地址连续的存储单元中。在存储单元中的各元素的物理位置和 逻辑结构中各结点相邻关系是一致的。地址计算:LOCa(i)=LOCa(1)+(i-1)*d;(首地址为1) 在顺序表中实现的基本运算: ·插入:平均移动结点次数为n/2;平均时间复杂度均为O(n)。 ·删除:平均移动结点次数为(n-1)/2;平均时间复杂度均为O(n)。 线性表的链式存储结构中结点的逻辑次序和物理次序不一定相同,为了能正确表示结点间的逻辑关系,在存储每个结点值的同时,还存储了其后继结点的地址信息(即指针或链)。这两部分信息组成链表中的结点结构。 一个单链表由头指针的名字来命名。 单链表运算: ·建立单链表·头插法:s->next=head;head=s;生成的顺序与输入顺序相反。平均时间复杂度均为O(n)。 ·尾插法:head=rear=null;if(head=null)head=s;else r->next=s;r=s;平均时间复杂度均为O(n)·加头结点的算法:对开始结点的操作无需特殊处理,统一了空表和非空表。 ·查找·按序号:与查找位置有关,平均时间复杂度均为O(n)。 ·按值:与输入实例有关,平均时间复杂度均为O(n)。 ·插入运算:p=GetNode(L,i-1);s->next=p->next;p->next=s;平均时间复杂度均为O(n) ·删除运算:p=GetNode(L,i-1);r=p->next;p->next=r->next;free(r);平均时间复杂度均为O(n) 单循环链表是一种首尾相接的单链表,终端结点的指针域指向开始结点或头结点。链表终止条件是以指针等于头指针或尾指针。 采用单循环链表在实用中多采用尾指针表示单循环链表。优点是查找头指针和尾指针的时间都是O(1),不用 遍历整个链表。 双链表就是双向链表,就是在单链表的每个结点里再增加一个指向其直接前趋的指针域prior,形成两条不同方 向的链。由头指针head惟一确定。 双链表也可以头尾相链接构成双(向)循环链表。 双链表上的插入和删除时间复杂度均为O (1)。 顺序表和链表的比较:·基于空间: ·顺序表的存储空间是静态分配,存储密度为1;适于线性表事先确定其大小时采用。 ·链表的存储空间是动态分配,存储密度<1;适于线性表长度变化大时采用。 ·基于时间: ·顺序表是随机存储结构,当线性表的操作主要是查找时,宜采用。 ·以插入和删除操作为主的线性表宜采用链表做存储结构。 ·若插入和删除主要发生在表的首尾两端,则宜采用尾指针表示的单循环链表。

最新空间数据结构与数据库数据模型

三、空间数据结构与GIS数据模型 地理信息系统所处理的数据与一般事务性信息系统如银行管理系统、图书检索系统不同。GIS的数据处理不仅包括所研究对象的属性关系,还包括研究对象的空间位置以及空间拓扑关系等信息,数据量大,结构复杂。因此,人们对GIS中的数据结构和数据模型进行了大量的研究,并发展了一整套空间数据处理的算法。 一、空间数据结构的概念 数据结构是指数据的组织形式,可以分为抽象数据结构(或称逻辑结构)和数据存贮结构(或称物理结构)来进行研究。 所谓抽象数据结构是指人们仅从概念上描绘数据之间的排列和联系,而并不涉及数据和具体程序管理细节。 数据存贮结构则是为实现某一抽象数据结构而具体设计的数据存贮管理方式.是依照任务的不同,软件系统和设计者的不同而改变的,具有一定的特殊性,是前者的一个具体实现。 地理空间数据在GIS中的流向可以认为经历了四个阶段。用户认知的数据结构输入GIS系统后转换成为GIS空间数据结构,然后,为有效地进行数据管理,将其转化为数据库结构,最后按某种特定程式以硬件结构写入存贮介质。上述流程即为数据的输入过程。 地理空间实体可以抽象为点、线、面三种基本地形要素来表示它的位置、形状、大小、高低等。 ---点(零维):又称为元素或像元,是一个数据点,具有一对(x,y)坐标相至少—个属性,逻辑上不能再分。这里所谓逻辑上不能再分是指抽象的点而不是几何点,因为事实上抽象的点可以是实体线段或面块,对某个比例尺或图像分辨率而言,它们可以被抽象为以一对坐标表示的数据点。

---线:是由一个(x,y)坐标对序列表示的具有相同属性的点的轨迹。线的形状决定坐标对序列的排列顺序,线上每个点有不多于二个邻点。地理实体,如河流、道路、地形线、公共设施走廊、区域边界、地质界线等均属线状地物,其特点是线上各点有相同的公共属性并至少存在一个属性。 ---面:是以(x,y)坐标对的集合表示的具有相同属性的点的轨迹。面的形状不受各点坐标对排列顺序的影响。凡是面的内部点可以有多于三个的邻点,面内每个点应至少具有一个相同属性。土壤、植被、行政区划、岩石分类等地理实体属面状地物。 如果顾及平面位置与高程位置结合起来所构成的空间数据模型则还应考虑三维的体元素,作为点、线、面三个基本地形要素的—个外延。总之,从几何上讲,人们正是通过上述这些基本要素构成了对各种地理实体的认识结构。 地理信息系统空间数据结构就是指空间数据的编排方式和组织关系。空间数据编码是空间数据结构的实现。 目的是将图形数据、影像数据、统计数据等资料,按一定的数据结构转换为适用于计算机存储和处理的过程,不同的数据源,其数据结构相差很大,同一数据源,也可以用许多方式来组织数据,按不同的数据结构去处理,得到的截然不同的内容。 如下图所示为用这两种数据结构来表示同一块由不同土壤结构构成的土地。图中(a)的土壤结构是由一组具有起终点坐标的线段和必要的连接指针构成。因为表示物件的线段有方向性,所以称之为矢量结构。线段端点的指针表明了这些线段应如何连接在一起才能形成相应地块。这种结构可以表述为: 地块→矢量组→连通性 图中(b)的土壤结构是由格网中某一部分的像元或称栅格集合所构成,所以称之为栅格结构。在同一集合中的像元都具有同样的编码“a”或“b”或“c”等。实际上这些值本身并不一定显示出来,通常它们可能只代表某一符弓或是某种颜色或是影像灰度,这种结构可以表述为: 地块→符号/颜色→像元

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