北京理工大学2021考研大纲：计算机科学与技术专业基础综合

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　　数据结构(120分)

　　考查内容：

　　数据结构主要考查考生以下几个方面：

　　1.理解数据结构的基本概念;掌握数据的逻辑结构、存储结构及其差异，以及各种基本操作的实现。

　　2.掌握基本的数据处理原理和方法的基础上，能够对算法进行设计与分析。

　　3.能够选择合适的数据结构和方法进行问题求解。

　　应掌握的具体内容为：

　　一、线性表

　　(一)线性表的定义和基本操作

　　(二)线性表的实现

　　1.顺序存储结构

　　2.链式存储结构

　　3.线性表的应用

　　二、栈、队列和数组

　　(一)栈和队列的基本概念

　　(二)栈和队列的顺序存储结构

　　(三)栈和队列的链式存储结构

　　(四)栈和队列的应用

　　(五)特殊矩阵的压缩存储

　　三、树与二叉树

　　(一)树的概念

　　(二)二叉树

　　1.二叉树的定义及其主要特征

　　2.二叉树的顺序存储结构和链式存储结构

　　3.二叉树的遍历

　　4.线索二叉树的基本概念和构造

　　5.二叉排序树

　　6.平衡二叉树

　　(三)树、森林

　　1.书的存储结构

　　2.森林与二叉树的转换

　　3.树和森林的遍历

　　(四)树的应用

　　1.等价类问题

　　2.哈夫曼(Huffman)树和哈夫曼编码

　　四、 图

　　(一) 图的概念

　　(二) 图的存储及基本操作

　　1. 邻接矩阵法

　　2. 邻接表法

　　(三) 图的遍历

　　1. 深度优先搜索

　　2. 广度优先搜索

　　(四) 图的基本应用及其复杂度分析

　　1. 最小(代价)生成树

　　2. 最短路径

　　3. 拓扑排序

　　4. 关键路径

　　五、 查找

　　(一) 查找的基本概念

　　(二) 顺序查找法

　　(三) 折半查找法

　　(四) B-树

　　(五) 散列(Hash)表及其查找

　　(六) 查找算法的分析及应用

　　六、 内部排序

　　(一) 排序的基本概念

　　(二) 插入排序

　　1. 直接插入排序

　　2. 折半插入排序

　　(三) 起泡排序(bubble sort)

　　(四) 简单选择排序

　　(五) 希尔排序(shell sort)

　　(六) 快速排序

　　(七) 堆排序

　　(八) 二路归并排序(merge sort)

　　(九) 基数排序

　　(十) 各种内部排序算法的比较

　　(十一) 内部排序算法的应用

　　题型和分值

　　填空题15%、选择题20%、问答题40%、算法题25%

　　参考书目

　　数据结构 ( C语言版) 严蔚敏 吴伟民 清华大学出版社

　　计算机组成原理 (30分)

　　考查目标

　　1. 理解单处理器计算机系统中各部件的内部工作原理、组成结构以及相互连接方式，具有完整的计算机系统的整机概念。

　　2. 能够运用计算机组成的基本原理和基本方法，对有关计算机硬件系统中的理论和实际问题进行计算、分析，并能对一些基本部件进行简单设计。

　　考查内容

　　一、概述

　　1. 存储程序概念

　　2. 计算机硬件的基本组成

　　3. 计算机系统的层次结构

　　4. 计算机的主要性能指标

　　二、数据的机器层次表示

　　(一) 数值数据的表示

　　1. 无符号数

　　2. 带符号数(真值和机器数)

　　(二) 机器数的定点表示与浮点表示

　　1. 定点数的表示

　　2. 浮点数的表示(包括IEEE 754标准浮点数)

　　(三)非数值数据的表示

　　1. 字符的表示

　　2. 汉字的表示

　　(四)十进制数的编码

　　(五)数据校验码

　　三、 指令系统

　　(一) 指令格式

　　1. 指令的基本格式

　　2. 定长操作码指令格式

　　3. 扩展操作码指令格式

　　(二) 指令的寻址方式

　　1. 有效地址的概念

　　2. 数据寻址和指令寻址

　　3. 常见寻址方式

　　(三)堆栈与堆栈操作

　　(四)指令类型

　　1. 程序控制类指令

　　2. 输入输出类指令

　　(五) CISC和RISC的基本概念

　　四、数值的机器运算

　　(一)基本算术运算的实现

　　1. 串行加法器和并行加法器

　　2. 进位的产生和传递

　　3. 并行加法器的快速进位

　　(二) 定点数的运算

　　1. 补码定点数的加/减运算

　　2. 溢出概念和判别方法

　　3. 定点数的移位操作

　　4. 定点数的乘/除运算

　　(三) 浮点数的运算

　　五、 存储系统与结构

　　(一) 存储系统的组成

　　(二) 主存储器的组织

　　1.主存储器的存储单元

　　2.数据在主存中的存放

　　(三) 半导体随机存储器和只读存储器

　　1. SRAM存储器的工作原理

　　2. DRAM存储器的工作原理

　　3. 只读存储器

　　(四) 主存储器的连接与控制

　　1. 主存容量的扩展

　　2. 存储芯片的地址分配和片选

　　3. 主存储器与CPU的连接

　　(五) 高速缓冲存储器(Cache)

　　1. Cache的基本工作原理

　　2. Cache和主存之间的映射方式

　　3. Cache中主存块的替换算法

　　(六) 虚拟存储器

　　1. 虚拟存储器的基本概念

　　2. 页式虚拟存储器

　　3. 快慢表

　　六、 中央处理器

　　(一) CPU的功能和基本结构

　　1. CPU中的主要寄存器

　　2. CPU的组成

　　(二)控制器的组成和实现方法

　　1.控制器的基本组成

　　2. 硬布线控制器和 微程序控制器的区别

　　(三) 时序系统与控制方式

　　(四) 微程序控制原理

　　1. 微程序

　　2. 微指令和微命令

　　3. 微指令的编码方式

　　4. 微地址的形式方式

　　(六) 指令流水线

　　1. 指令流水线的基本概念

　　2. 指令流水线的基本实现

　　七、输入输出系统

　　(一)程序查询方式及其接口

　　(二)中断系统和程序中断方式

　　1. 中断的基本概念

　　2. 中断请求和中断判优

　　3. 中断响应和中断处理

　　4. 多重中断与中断屏蔽

　　5. 中断全过程

　　(三)DMA方式及其接口

　　1. DMA方式的基本概念

　　2. DMA接口

　　3.DMA传送方法与传送过程

　　题型和分值

　　填空题20%，选择题30%，综合应用题50%。

　　参考书目

　　计算机组成原理(第3版) 蒋本珊 清华大学出版社 2013

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