数据结构教案(精品)

数据结构教案(精品)
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哈尔滨金融学院教案

课程名称:__数据结构___教师姓名:__李俭_______所在系部:计算机系系统教研室_ 编制时间:__20XX年9月____

教学课程的基本信息

线性表第一次课

线性表第二次课

线性表第三次课

《数据结构》教学设计方案

《数据结构》教学设计方案 1 课程的一般信息 1.1 教学对象 计算机科学与技术专业2012级本科学生 1.2 课程名称 《数据结构》 1.3 课程教材及分析 1.3.1 中文教材及分析 数据结构(C语言版),严蔚敏,北京:清华大学出版社(国家精品课程配套教材),2011.11。 该教材为国内关于数据结构最知名的教材之一,受到国内计算机教育界广泛的认可。 1.3.2 教材选取的背景 选取本教材的原因主要是受到本人对于该课程的教学改革驱动,在该课程教学中强调实践性,注重理论联系实际。 1.4 课程类型 专业必修课(开设时间为计算机科学学院各专业本科生二年级第一学期) 1.5 教师的基本信息 肖冰,1981年生,博士,讲师,计算机科学学院。主要研究方向为模式识别、机器学习、智能信息处理等。博士毕业后从事一线教学和科研工作,主讲了《计算机基础》、《ACCESS 数据库应用技术》,《数据结构》、《数据库原理与设计》及相关课程设计等课程。在Pattern Recognition(SCI二区)、Neurocomputing(SCI三区)、Signal Processing(SCI三区)、电子学报(中、英文版)等国际、国内权威期刊和会议上发表论文15篇,其中SCI检索6篇,EI检索9篇,在重要期刊上发表教学论文一篇。主持国家博士后科学基金、陕西省博士后科学基金、陕西师范大学中央高校基本科研业务费、西安电子科技大学优秀博士学位论文资助基金、陕西师范大学青年基金各一项,以第三完成人参与国家自然科学基金、博士点基金等多项科研项目。授权专利三项,获得陕西省科学技术奖一等奖(第三完成人)一项,陕西省自然科学优秀学术论文二等奖(第一完成人)一项。 2 该单元的教学目标 2.1 单元内容概要 第9章查找 第3节哈希表

数据结构教案课程

2015 至2016 学年第二学期 数据结构课程 教 案 课程编码:1261D03 总学时/周学时:80 / 5 开课时间:2016年2 月24日第1 周至第16 周 授课年级、专业、班级:15级网工程2班 使用教材严蔚敏. 数据结构(C语言版)[M] 北京:清华大学出版社,2011.系别/教研室:信息工程学院/ 物联网工程 授课教师:刘波

教学目标: 《数据结构》是物联网工程专业的一门专业必修课。用计算机解决任何问题都需要进行数据表示和数据处理,而数据表示和数据处理正是《数据结构》要研究的内容。主要介绍如何合理地组织数据、有效地存储和处理数据,正确地设计算法以及对算法的分析和评价。 通过本课程教学,使学生了解数据结构的基本概念,理解数据结构的逻辑结构和物理结构的基本概念以及有关算法,掌握算法描述及算法的评价标准,熟悉在不同存储结构上实现不同的运算,并对算法设计的方式和技巧有所体会,旨在培养学生基本的、良好的程序设计技能,编制高效可靠的程序,并为学生日后学习操作系统和数据库等后续课程奠定基础。 教学要求: 本课程主要是以抽象数据类型的观点来组织和讲解线性表、栈、队列、树、二叉树、图等各种主要的数学模型并定义为相应的抽象数据类型,给出各种物理表示法和有关算法,关于数据处理技术介绍几种主要的排序和查找算法。 学生通过学习该课程后主要应掌握以下内容: 1.了解数据结构及有关的基本概念; 2.了解各种抽象数据类型的性质; 3.掌握各种抽象数据类型的实现和基本算法; 4.对算法的时间和空间复杂性有一定的分析能力; 5.能够选择适当的数据结构和存储结构以及设计有效的算法,解决实际问题; 6.掌握数据结构在排序和查找等常用算法中的应用。 教学重点: 抽象数据类型、顺序表、单链表、循环链表、栈、队列、数组、特殊矩阵、树和二叉树、最小生成树、拓扑排序、查找、内部排序 教学难点: 单链表、栈、循环队列、特殊矩阵、二叉树、关键路径、最短路径 教学方法与手段: 1.理论部分以讲授法为主,结合讨论及课堂练习实现教学目的。 2.传统教学手段与多媒体等现化手段相结合。 3.重视实验教学,要求学生利用一切可利用的时间和机会去实验室,实现并验证书本上的各种算法,达到真正实现教学目的。 考核与成绩评定方式: 本课程为考试科目,课程结束后采用闭卷考试。考核总成绩中,平时成绩占30%(出勤占10%,实验占10%,书面作业占10%),期末考试占70%;考核范围为教学大纲规定的基本要求教学内容。 教材与主要参考书目: 1.教材 严蔚敏、吴伟民. 数据结构(C语言版)[M] 北京:清华大学出版社,2011.

第三章栈和队列习题_数据结构电子教案

习题三栈和队列 一单项选择题 1. 在作进栈运算时,应先判别栈是否(① ),在作退栈运算时应先判别栈是否(② )。当栈中元素为n个,作进栈运算时发生上溢,则说明该栈的最大容量为(③ )。 ①, ②: A. 空 B. 满 C. 上溢 D. 下溢 ③: A. n-1 B. n C. n+1 D. n/2 2.若已知一个栈的进栈序列是1,2,3,…,n,其输出序列为p1,p2,p3,...,pn,若p1=3,则p2为( )。 A 可能是2 B 一定是2 C 可能是1 D 一定是1 3. 有六个元素6,5,4,3,2,1 的顺序进栈,问下列哪一个不是合法的出栈序列?() A. 5 4 3 6 1 2 B. 4 5 3 1 2 6 C. 3 4 6 5 2 1 D. 2 3 4 1 5 6 4.设有一顺序栈S,元素s1,s2,s3,s4,s5,s6依次进栈,如果6个元素出栈的顺序是s2,s3,s4, s6, s5,s1,则栈的容量至少应该是() A.2 B. 3 C. 5 D.6 5. 若栈采用顺序存储方式存储,现两栈共享空间V[1..m],top[i]代表第i个栈( i =1,2)栈顶,栈1的底在v[1],栈2的底在V[m],则栈满的条件是()。 A. |top[2]-top[1]|=0 B. top[1]+1=top[2] C. top[1]+top[2]=m D. top[1]=top[2] 6. 执行完下列语句段后,i值为:() int f(int x) { return ((x>0) ? x* f(x-1):2);} int i ; i =f(f(1)); A.2 B. 4 C. 8 D. 无限递归 7. 表达式3* 2^(4+2*2-6*3)-5求值过程中当扫描到6时,对象栈和算符栈为(),其中^为乘幂。 A. 3,2,4,1,1;(*^(+*- B. 3,2,8;(*^- C. 3,2,4,2,2;(*^(- D. 3,2,8;(*^(- 8. 用链接方式存储的队列,在进行删除运算时()。 A. 仅修改头指针 B. 仅修改尾指针 C. 头、尾指针都要修改 D. 头、尾指针可能都要修改 9. 递归过程或函数调用时,处理参数及返回地址,要用一种称为()的数据结构。 A.队列 B.多维数组 C.栈 D. 线性表 10.设C语言数组Data[m+1]作为循环队列SQ的存储空间, front为队头指针,rear为队尾指针,则执行出队操作的语句为() A.front=front+1 B. front=(front+1)% m C.rear=(rear+1)%(m+1) D. front=(front+1)%(m+1) 11.循环队列的队满条件为 ( ) A. (sq.rear+1) % maxsize ==(sq.front+1) % maxsize; B. (sq.front+1) % maxsize ==sq.rear C. (sq.rear+1) % maxsize ==sq.front D.sq.rear ==sq.front

数据结构课程教学大纲

《数据结构》教学大纲 课程性质专业必修课 课程名称数据结构课程编号*04069 适用专业计算机科学与技术/软件工程开课学期第3学期 总学时64 理论50 学分数 4 实践14 一、课程性质与目标 数据结构课程属于专业必修课。通过本课程数据结构的学习,学生应实现如下目标: 1.知识目标:本课程主要讲述线性表、栈、队列、字符串、数组、树、二叉树、图、查找表、内部排序等常用数据结构的基本概念、操作及其典型应用例子。通过本课程的学习,应使学生掌握数据结构的概念及不同的存储结构、掌握一些典型算法原理和方法,且能够在不同存储结构上实现编程,同时,对于算法设计的方式和技巧也有所体会。 2.能力目标 (1)独立获取知识的能力——逐步掌握科学的学习方法,不断地扩展知识面,增强独立思考的能力,更新知识结构; (2)科学观察和思维的能力——运用数据结构的基本理论,熟悉各种基本数据结构及其操作,学会根据实际问题要求来选择数据结构。 (3)分析问题和解决问题的能力——学会利用数据结构原理分析实际问题,提高发现问题与解决问题的能力。对部分优秀的学生,培养其在知名程序设计在线评测系统(如POJ等)中求解实际问题的能力。 (4)求实精神——通过数据结构理论课程教学,培养学生严谨求实的科学态度和刻苦钻研的作风。 (5)实践能力——通过学习,有意识地培养学生编写高质量、高效率程序的能力和风格。 3.素质目标:使学生具备一定的计算思维,热爱算法设计和程序实现,面对实际问题能转换为计算机能够求解的过程并选择合适的数据结构,设计出在时间和空间上具备一定高效率的程序,培养学生学习算法设计与实现的细心和耐心,培养学生坚韧不拔,攀登技术高峰的优秀品质。让部分优秀的学生热爱上湖南省大学生程序设计竞赛,体会ACM程序设计竞赛的魅力。 二、课程教学基本要求 课程前应该认真预习,特别是前导课程相关知识体系; 课中应该认真听课,参与教学过程中的互动、回答问题及联系实际编程; 课后积极做好复习、认真完成作业及课程设计相关实践教学的环节。作业应具备一定实用性的数据结构和算法实现为主,对部分优秀学生,引入一定量的知名程序设计在线评测系统(如POJ等)中与数据结构相关的题目进行编程并在线提交验证正确性与时间、空间效率。 三、教学内容与学时分配

(完整版)数据结构详细教案——图

数据结构教案第七章图

第7章图 【学习目标】 1.领会图的类型定义。 2.熟悉图的各种存储结构及其构造算法,了解各种存储结构的特点及其选用原则。 3.熟练掌握图的两种遍历算法。 4.理解各种图的应用问题的算法。 【重点和难点】 图的应用极为广泛,而且图的各种应用问题的算法都比较经典,因此本章重点在于理解各种图的算法及其应用场合。 【知识点】 图的类型定义、图的存储表示、图的深度优先搜索遍历和图的广度优先搜索遍历、无向网的最小生成树、最短路径、拓扑排序、关键路径 【学习指南】 离散数学中的图论是专门研究图性质的一个数学分支,但图论注重研究图的纯数学性质,而数据结构中对图的讨论则侧重于在计算机中如何表示图以及如何实现图的操作和应用等。图是较线性表和树更为复杂的数据结构,因此和线性表、树不同,虽然在遍历图的同时可以对顶点或弧进行各种操作,但更多图的应用问题如求最小生成树和最短路径等在图论的研究中都早已有了特定算法,在本章中主要是介绍它们在计算机中的具体实现。这些算法乍一看都比较难,应多对照具体图例的存储结构进行学习。而图遍历的两种搜索路径和树遍历的两种搜索路径极为相似,应将两者的算法对照学习以便提高学习的效益。 【课前思考】 1. 你有没有发现现在的十字路口的交通灯已从过去的一对改为三对,即每个方向的直行、左拐和右拐能否通行都有相应的交通灯指明。你能否对某个丁字路口的6条通路画出和第一章绪论中介绍的"五叉路口交通管理示意图"相类似的图? 2. 如果每次让三条路同时通行,那么从图看出哪些路可以同时通行? 同时可通行的路为:(AB,BC,CA),(AB,BC,BA),(AB,AC,CA),(CB,CA,BC)

《数据结构》课程教学设计

《数据结构》课程教学设计 一、课程内容体系 1. 基本描述 课程中文名称:数据结构 课程英文译名:Data Structures 总学时:授课 40 学时+实验 20 学时 授课对象:计算机专业、自动化专业、信息专业、通讯专业、数学专业 课程要求:必修课 课程分类:专业(技术)基础 开课时间:第4学期 先修课:工科数学分析、高级语言程序设计或C++程序设计、集合与图论2. 教学定位 《数据结构》是计算机科学与技术各专业及其相关的一门专业基础课;是计算机科学与技术专业课程体系中的核心课程之一;是设计和实现编译程序、操作系统、数据库系统和其它系统软件、应用软件的重要基础。其后续课程有操作系统、编译原理、数据库系统概论、算法分析、图像处理等。在整个计算机知识体系中,数据结构具有不可替代的作用。瑞士著名的计算机科学家沃思教授曾提出:算法+数据结构=程序。算法:是对数据运算的描述;数据结构:是指数据的逻辑结构和存储结构。程序设计的实质是对实际问题选择一种好的数据结构,加之设计一个好的算法,而好的算法在很大程度上取决于描述实际问题的数据结构。由此可见数据结构在解决计算机问题中的重要地位。 学习本课程旨在使学生较全面地掌握各种常用的数据结构,为学习后续软件课程提供必要的基础,掌握和不断提高运用数据结构解决实际问题的能力。通过本门课程的学习,使学生透彻地理解各种数据结构对象的特点,学会各种数据结构的组织方法和实现方法,并进一步培养良好的程序设计编程能力。同时,学习《数据结构》的过程也是复杂程序设计的训练过程,要求学生编

写的程序结构清楚、正确易读,符合软件过程的规范,从而培养学生的数据抽象能力。因此,要想有效地进行数据组织和程序开发,就必须掌握数据结构的知识。 课程的内容重点立足于基础知识和基础理论的掌握、应用能力的培养以及实践能力的提高。该课程通过一些最常用的数据结构的介绍,阐明了数据结构内在的逻辑关系,讨论它们在计算机中的存储表示,并结合各种典型应用说明它们在进行各种运算时的动态性质及实际的执行算法。具体来说,就是从数据结构的逻辑结构、存储结构和数据的操作三个方面使学生较好的掌握线性表、树、二叉树、图和文件等常用的数据结构的基本概念及构建方法。并掌握在各种常用数据结构上实现的查找和排序算法。同时对算法的时间和空间复杂性有一定的分析能力。在课程学习结束后要求学生针对简单的应用问题,能够选择合适的数据结构设计并编写出有效的算法程序。 本课程是实践性很强的一门课程,不但要求学生要深刻理会相应的基本理论、基本原理等知识,还要求学生亲自动手设计、上机实现各种算法,以达到使学生理论与实践相结合,综合应用各知识点的目的,巩固、加深所学的理论,并培养学生的科学研究能力和创新精神,并为后继课程的学习奠定坚实的基础。 3. 知识点与学时分配 第一章绪论(1学时) 数据结构的基本概念和术语;数据结构在软件系统中的作用;课程的研究和学习内容等;算法及其特征;算法性能度量指标;算法时间和空间复杂性及其分析方法。 第二章线性表(4学时) 线性表的逻辑结构、各种存储结构、基本操作(算法)的实现及性能分析、不同存储结构的比较、线性表的应用等。 第三章栈与队列(4学时) 栈和队列的逻辑结构定义及在两种存储结构上如何实现栈和队列的基本操作。栈和队列的本质区别,并且能在相应的应用问题中正确选用它们。栈和队列的应用。

《数据结构(C语言版)》教案

《数据结构(C语言版)》教案 《数据结构(C语言版)》教案 2020 至2020 学年第一学期教案课程名称数据结构使用教材《数据结构(C语言版)》教学时数56课程性质必修任课班级(人数)信管(53人)信息系(部)信管教研室任课教师山东科技大学泰山科技学院课时授课计划2020-2020学年第二学期 第1周授课日期2月20 日星期1 月日星期月日星期月日星期月日星期班级信管10-1 基本课题第1章绪论 1.1-1.2 教学目的与要求: 1. 了解数据结构的基本概念 2. 理解常用术语教学重点: 数据结构的基本概念和术语教学难点: 数据元素之间的四种结构关系作业及参考书: 1、什么是数据结构?《数据结构算法实现及解析》/高一凡编著教具: 多媒体板书课堂类型: 讲授教学过程:自我介绍——开课——引入——展开——举例——小结——作业一、自我介绍和课程介绍约8min 课时:64 二、引入约2min 由问题的提出引入三、讲课进程设计1.1 什么是数据结构 1.1.1、数据结构与其它的关系约15min 数据结构+算法=程序程序设计: 为计算机处理问题编制一组指令集算法: 处理问题的策略数据结构: 问题的数学模型 1.1.2、当今计算机应用的特点: 约25min l) 所处理的数据量大且具有一定的关系; 2) 对其操作不再是单纯的数值计算,而更多地是需要对其进行组织、管理和检索。 举例说明: 1) 学生成绩表2)井安棋对弈3)交通管理结论计算机的操作对象的关系更加复杂,操作形式不再是单纯的数值计算,而更多地是对这些具有一定关系的数据进行组织管理; 我们将此称为非数值性处理。要使计算机能够更有效地进行这些非数值性处理,就必须弄清楚这些操作对象的特点,在计算机中的表示方式以及各个操作的具体实现手段。 1.2 基本概念和术语1.1.1、数据与数据结构约20min 数据:是对客观事物的符号表

数据结构 教学设计

江西科技师范大学实验报告课程教学技能实训 系别 班级 学号 姓名 报告规格 一、实验目的 二、实验原理 三、实验仪器四、实验方法及步骤 五、实验记录及数据处理 六、误差分析及问题讨论

一、教学思想 1、关于“数据结构” 《数据结构》是计算机科学与技术各专业及其相关的一门专业基础课;是计算机科学与技术专业课程体系中的核心课程之一;是设计和实现编译程序、操作系统、数据库系统和其它系统软件、应用软件的重要基础。其后续课程有操作系统、编译原理、数据库系统概论、算法分析、图像处理等。在整个计算机知识体系中,数据结构具有不可替代的作用。瑞士著名的计算机科学家沃思教授曾提出:算法+数据结构=程序。算法:是对数据运算的描述;数据结构:是指数据的逻辑结构和存储结构。程序设计的实质是对实际问题选择一种好的数据结构,加之设计一个好的算法,而好的算法在很大程度上取决于描述实际问题的数据结构。由此可见数据结构在解决计算机问题中的重要地位。 《数据结构》其主要研究内容是数据之间的逻辑关系和物理实现,即探索有利的数据组织形式及存取方式。有关计算机的各类软件的开发和设计,首先要考虑数据的表示,即使用何种类型的数据结构。因此,如何更好地解决实际问题,仅仅依赖几种计算机程序设计语言是不够的,还必须学习和掌握好数据结构的有关知识。当我们使用计算机来处理一个具体问题时,一般需要经过下列几个步骤:首先要从该具体问题抽象出一个恰当的数学模型,然后设计出解决此类数学模型的算法,再编写相应的程序并进行调试、测试,运行程序并最后得到答案。 早期计算机为解决问题而涉及的运算对象都是一些简单的数据类型,如整型、实型或布尔类型数据,所以一般把着重点放在程序设计的技巧上,而不必重视数据结构。随着计算机的发展,它的应用领域的不断扩大,涉及非数值计算问题的应用所占的比例越来越大,许多问题涉及到的处理对象不再是简单的数据类型,其形式更加多样,结构更为复杂,因此,解决这类问题的关键不再是数学分析和计算方法,而是要设计出合适的数据结构,以便更有效地解决问题。 学习本课程旨在使学生较全面地掌握各种常用的数据结构,为学习后续软件课程提供必要的基础,掌握和不断提高运用数据结构解决实际问题的能力。通过本门课程的学习,使学生透彻地理解各种数据结构对象的特点,学会各种数据结构的组织方法和实现方法,并进一步培养良好的程序设计编程能力。同时,学习 指导老师:第页

《数据结构》教案

《数据结构》教案

安庆师范学院 教案(课时计划) 课程名称:数据结构 授课班级: 授课地点: 主讲教师:程玉胜 2

2015----2016 学年第2学期 3

目录 01、数据结构的概念及相关术语 02、抽象数据类型的表示与实现、算法和算法分析 03、线性表的类型定义、线性表的顺序表示和实现 04、线性表的链式表示和实现(线性链表) 05、循环链表、双向链表、一元多项式的表示及相加 06、栈、栈应用举例(数制转换、括号匹配、行编辑) 07、迷宫求解、表达式求值、栈与递归的实现 08、队列 09、机动 10、习题课 11、串类型的定义、串的表示和实现 4

12、串的模式匹配算法、串操作应用举例 13、数组的定义、顺序表示和实现、矩阵的压缩存储 14、稀疏矩阵的存储结构、广义表 15、树的定义和基本术语、二叉树的定义 16、二叉树的性质、二叉树的存储结构 17、遍历二叉树和线索二叉树 18、树和森林 19、赫夫曼树及其应用 20、习题课 21、图的定义和术语、图的存储结构 22、十字链表、邻接多重表、图的遍历 23、图的连通性问题 24、有向无环图及其应用 25、最短路径 26、静态查找表 27、二叉排序树和平衡二叉树 5

28、B-树和B+树 29、哈希表 30、排序概述、插入排序 31、快速排序、选择排序 32、归并排序、基数排序 33、外部排序、各种排序方法的比较 34、文件 编号 1 周次1日期9.3课时安排2课题数据结构的概念及相关术语 教材的重点、难点分析重点:(1)数据结构的逻辑结构 (2)数据结构的存储结构 (3)抽象数据类型的概念 教学目标掌握数据、数据元素、数据对象的概念 熟练掌握数据结构的概念及其逻 6

《数据结构》教案

《数据结构》教案 信息技术学院 软件教研室

课程说明 【目的】 1.数据结构是研究数据组织、存储和运算的一般方法的学科。 ——理解并掌握数据的各种数据结构的原理与算法。 2. 学会分析研究计算机加工的数据结构的性质,以便为应用涉及的数据选择适当的逻辑结构、存储结构及其相应的算法,并初步掌握算法的时间分析和空间分析的技术。 3.数据结构是编程的基础。程序=数据结构+算法 ——能够以数据结构为基础,进行复杂程序编程,且符合软件工程的规范。 4.数据结构课程重点是培养学生的数据抽象能力。 【内容】 1.数据结构的基本概念(第1章) 2、线性表(第2、 3、 4、5章) 3、树(第6章) 4、图(第7章) 5、查找和排序(第9、10、11章) 【参考书】 1.数据结构严蔚敏清华大学出版社 2. 数据结构(c语言篇)——习题与解析(修订版)李春葆清华大学出版社 【教学安排】

第1章绪论 【教学目的】 1.数据结构的基本概念,介绍数据和数据结构等名词和术语。 2.描述算法的类C语言 3.从时间和空间角度分析算法的方法 【教学要求】 掌握基本概念,了解抽象数据类型,掌握计算语句频度和估算算法时间复杂度,熟悉类C语言的书写规范。 【教学重点与难点】 描述算法的类C语言;抽象数据类型的概念;算法复杂性的分析方法 【教学追记】 1、熟悉各名词、术语的含义,掌握基本概念,特别是数据结构的三个方面(逻辑结构、存储结 构、及其运算)。数据的逻辑结构和存储结构之间的关系。分清哪些是逻辑结构的性质,哪些是存储结构的性质。 2、了解抽象数据类型的定义、表示和实现方法。 3、理解算法五个要素的确切含义:①动态有穷性(能执行结束);②确定性(对于相同的输入 执行相同的路径);③有输入;④有输出;⑤可行性(用以描述算法的操作都是足够基本的)。 4、掌握计算语句频度和估算算法时间复杂度的方法。 5、熟悉类C语言的书写规范,对学过C++的学生,比较输入/输出语句cin /cout;动态分配内存 语句new与C语言的区别。 6、本章的授课方法:讲授为主,自学为辅,通过练习掌握概念和方法,可以通过1个编程,理解抽象数据类型的概念 【教学内容】 1.什么是数据结构 2.基本概念和术语 3.抽象数据类型的表示与实现 4.算法和算法分析 1.1什么是数据结构 一、计算机解决具体问题的步骤 1、从具体问题抽象出一个适当的数学模型; 2、设计解此数学模型的算法; 3、编程,进行测试、调整直至得到最终解答。 对数值计算问题可以用数学方程来描述。但是,对许多非数值计算问题无法用数学方程加以描述。需要用表、树、图等数学模型来描述。 二、非数值问题的三个例子 1、图书馆的书目检索系统自动化问题;——表 2、计算机和人对弈问题;——树 3、多叉路口交通灯的管理问题。——图

任燕主编《数据结构》教学大纲

《数据结构》教学大纲 课程性质:学科基础课程 适用专业:计算机科学与技术、网络工程、数字媒体技术 先行课:计算机科学导论、离散数学、高级语言程序设计; 选用教材及参考资料(与考试大纲一致) 教材:1.任燕主编《数据结构C++语言描述》,清华大学出版社,2011年 2. 严蔚敏《数据结构(C语言版)》清华大学出版社出版 实验教材: 1、任燕主编《数据结构上机实验指导C++语言描述》,清华大学出版社,2011年 2、系自制的实验指导 一、课程的目的与任务 数据结构是信息与计算科学专业中一门重要的专业基础课程。当用计算机来解决实际问题时,就要涉及到数据的表示及数据的处理,而数据表示及数据处理正是数据结构课程的主要研究对象,通过这两方面内容的学习,为后续软件方面的课程打下了厚实的知识基础,同时也提供了必要的技能训练。因此,数据结构课程在计算机应用专业中具有举足轻重的作用。 本课程的目的是使学生掌握数据组织、存储和处理的常用方法,为以后进行软件开发和学习后续专业课程打下基础。主要任务是讨论现实世界中数据的各种逻辑结构,在计算机中的存储结构以及进行各种非数值运算的算法。 本课程达到《认证通用标准》规定中关于“毕业要求”的第三款项(具有运用工程基础知识和本专业基本理论知识解决问题的能力,具有系统的工程实践学习经历;了解本专业的前沿发展现状和趋势)、第四款项(具备设计和实施工程实验的能力,并能够对实验结果进行分析)。 二、课程的基本要求 通过本课程的学习,要求学生了解数据结构及其分类、数据结构与算法的密切关系;熟悉各种基本数据结构及其操作,学会根据实际问题要求来选择数据结构;掌握设计算法的步骤和算法分析方法;掌握数据结构在排序、查找和路由选择等常用算法中的应用。 最后学生应达到知识技能两方面的目标:在基础方面,要求学生掌握常用数据结构的基本概念及其不同的实现方法;在技能方面,通过系统学习能够在不同存储结构上实现不同的运算,并对算法设计的方式和技巧有所体会。 三、课程教学内容 第一章绪论 基本要求: 掌握数据结构的基本概念,抽象数据类型在软件设计中的意义,算法的概念和算法的时间复杂度分析,了解算法的描述和评价。 基本知识点: 数据结构的基本概念;

《数据结构》课程教案

《数据结构》课程教案 课程类别:专业基础课 适用专业:计算机应用技术 授课学时:32学时 课程学分:4学分 一、课程性质、任务 课程性质:《数据结构》是计算机应用技术专业的必修课程,也是研究如何对数据进行组织和设计、如何编制高效率的处理程序的一门基础学科。 课程任务: 1、学习计算机程序编写中的数据组织和设计; 2、数据的物理结构和逻辑结构; 3、经典算法的设计和算法效率的分析。 二、课程培养目标: (一)知识目标 通过理论学习和程序的编写,使学生系统地掌握程序中数据的组织、数据的物理结构和逻辑结构,在重要算法的实现上逐步提高编程能力。 (二)技能目标 通过课程的学习,让学生掌握重要的数据结构,对数据的逻辑结构和物理结构有深入的理解,同时能编写出使用重要算法知识的程序,并运用所学知识编写程序解决实际中的问题。 (三)素质目标 通过课程的学习,让学习学会自学,培养学生的自学能力、克服学习困难的能力,同时让学生掌握计算机编程中数据结构的学习方法,并养成严谨、认真、仔细、踏实、上进的好习惯。 三、选用教材与参考资料 教材版本信息 《数据结构与算法简明教程(Java语言版)》清华大学出版社叶小平陈瑛主编 教材使用评价 本教材经过两年的使用,得到了读者一致认可,同时也在不断改进,适合高职高专教学使用,内容基础、重难点突出,符合高职高专“理论够用、注重实践”的要求。

选用的参考资料 严蔚敏.吴伟民《数据结构(C语言版)》.清华大学出版社.2009年版 殷人昆.《数据结构》.清华大学出版社.1999年版 《C语言程序设计》.石油大学出版社 《C语言程序设计》.中国石油大学出版社.2006年版 四、本课程与其他课程的联系与分工 先修课程 《离散数学》、《程序设计基础》 后续课程 《面向对象技术》、《操作系统》 与其他课程配合与取舍情况 《数据结构》与《离散数学》知识点结合较多,《离散数学》讲求逻辑思维能力的培养和训练,《数据结构》中逻辑结构的学习也需要逻辑思维能力做铺垫。同时《程序设计基础》课程也为学习《数据结构》打下了基础,对于本课程的教材,我们采用C语言来描述数据结构,因此程序设计基础也是以C语言作为的对象。本课程也与《算法设计与分析》结合得很紧密,因此在学习中我们也会引入常见算法的学习,达到两者共同促进的目的。 五、课程教学内容与基本要求 第一章数据结构导论 (一)、教学内容 第一节数据结构的基本概念 一、引言 二、数据结构有关概念及术语 第二节算法和算法描述 一、什么是算法 二、算法描述工具——类C语言 第三节算法评价 一、时间 二、空间 (二)、教学目的要求 通过本章的学习让学生了解数算法的基本概念,理解如何运用类C语言来描述算法,掌握据结构的概念和相关术语、算法的描述方法,学会从程序中分析算法效率和用函数式表示该程序的算法效率。 在学完本章后,要求学生对数据结构的涉及领域有大体的认识,同时了解数据结构的作用,明确数据结构和程序开发的关系。通过对算法效率的分析,学会使用这一知识点来优化自己所写程序的执行效率。

数据结构教案C语言版

数据结构教案C语言版 Last updated on the afternoon of January 3, 2021

课程教案 课程名称:数据结构 授课教师: 学习对象: 任课时间: 一、学生情况分析 数据结构是计算机专业的一门核心专业课程。学生在前期的学习中已经学习了C语言程序设计课程。通过本课程学习使学生对提高编写程序的能力以及解决实际问题的能力。 二、课程教学目标 《数据结构》是计算机学科中一门核心专业基础课。主要介绍如何合理地组织数据、有效地存储和处理数据,正确地设计算法以及对算法的分析和评价。通过本课程的学习,使学生深透地理解数据结构的逻辑结构和物理结构的基本概念以及有关算法,培养基本的、良好的程序设计技能,编制高效可靠的程序,为学习操作系统、编译原理和数据库等课程奠定基础。 三、课程教学内容 第一章绪论 教学内容: 1)什么是数据结构

2)抽象数据类型概念;数据类型;数据抽象与抽象数据类型;用于描述数据结构的语言 3)数据结构的抽象层次 4)算法定义 5)性能分析与度量;算法的性能标准;算法的后期测试;算法的事前估计;空间复杂度度量;时间复杂度度量;时间复杂度的渐进表示法; 教学要求: 了解:数据结构基本概念及数据结构的抽象层次 了解:抽象数据类型概念 了解:算法的定义及算法特性 掌握:算法的性能分析与度量方法 第二章线性表 教学内容: 1)线性表的定义和特点 2)线性表的顺序存储及查找、插入和删除操作 3)线性表的链式存储及查找、插入和删除操作 4)使用线性表的实例 教学要求: 了解:线性表的定义和特点 熟练掌握:线性表的顺序存储结构的查找、插入和删除等基本操作 熟练掌握:单链表、循环链表及双向链表的定义及实现 掌握:熟练掌握单链表的应用方法

数据结构课程教学设计报告

数据结构课程设计报告题目:哈夫曼树和编码应用 学生姓名: 学号: 班级: 指导教师: 2011年 6 月3日

目录 ●课程设计目的------------------------3 ●课程设计题目------------------------3 ●需求分析----------------------------4 ●设计原理----------------------------4 ●系统功能框架图----------------------5 ●流程图------------------------------6 ●设计思路----------------------------7 1.主函数 2.创建哈夫曼树 3.输出哈夫曼树 4.对哈夫曼树进行编码 5.译码 ●程序源代码--------------------------8 ●运行结果----------------------------13 ●实验心得----------------------------21

一、课程设计目的 本课程设计的目的就是要达到理论与实际应用相结合,使同学们能够根据数据对象的特性,学会数据组织的方法,能把现实世界中的实际问题在计算机内部表示出来,并培养基本的、良好的程序设计技能。 学习数据结构是为了将实际问题中所涉及的对象在计算机中表示出来并对它们进行处理。通过课程设计可以提高学生的思维能力,促进学生的综合应用能力和专业素质的提高。 二、课程设计题目--哈夫曼树和编码应用 (1)从终端读入字符集大小n,以及n个字符和n个权值,建立哈夫曼树的存储结构; (2)利用已经建好的哈夫曼树(如不在内存,则从文件htmTree中读入),对给定的n个字符正文进行编码,并输出每个字符的编码。 (3)利用已建好的哈夫曼树,对给定的一个哈夫曼编码进行译码,判断此编码对应的字符序列,并输出结果。 三、需求分析 1、利用哈夫曼编码进行信息通信可以大大提高信道利用率,缩短信息传输时间,降低传输成本。但是,这要求在发送端通过一个编码系统对待传数据预先编码,在接收端将传来的数据进行译码(复原)。对于双工信道(既可以双向传输信息的信道),每端都需要一个完整的编/译码系统。本次设计就是为这样的信息收发站写的一个哈夫曼的编/译码器。 本实验要求: 2、本演示程序中,用户可以输入键盘中的任意字符,长度为任意长,字符输入顺序不限,且允许出现重码 3、演示程序以用户与计算机的对话方式执行,即在计算机终端上显示“提示信息”

数据结构教案

课程简介 人们在运用程序设计语言编写程序的过程中发现所有的数据都可以抽象为三种结构,而对这些数据的所有操作都可以转化为对这三种数据的几种基本操作,而大多数的程序设计技巧都可以抽象为一些最基本的算法。于是人们逐步发展了一门称为数据结构(或数据结构与算法)的计算机科学,它广泛应用于计算机领域。 数据结构是信息与计算专业的核心基础课程之一。数据是计算机处理的对象,本课程研究的数据是非数值性、结构性的数据。学习本课程要求掌握各种主要数据结构的特点、计算机内的表示方法,以及处理数据的算法,对于算法所花费的时间和空间代价的分析也要求有一定程度的了解和掌握。通过本课程的学习,使学生透彻地理解各种数据对象的特点,学会数据的组织方法和实现方法,并进一步培养基本的良好的程序设计能力。本课程主要包括如下三个方面的内容: 1.基本数据结构:线性表、栈、队列、串、数组和广义表,掌握它们的特点、表示和实现,对静态结构要求非常熟练的编程上机实现,对动态结构要求逐步熟悉链表的表示,通过模仿实验教程中的例子,掌握编程技巧。强调类C语言的书写规范,特别注意参数的区别,输入输出的方式和错误处理方式,以及抽象数据类型的表示和实现。能熟练完成以下的应用:多项式的计算、语法检查、回朔算法、递归算法、表达式求值、离散事件模拟、文字的编辑和稀疏矩阵进行矩阵运算采用的处理方法。 2.复杂数据结构:树、二叉树、图。掌握它们的定义和特点、表示和实现,特别注意与基本数据结构的区别,掌握各种遍历的递归和非递归算法,能熟练完成以下的应用:最优树、Huffman编码、拓扑排序、关键路径和最短路径问题。 3.数据结构的应用:查找和内部排序。熟练掌握静态查找表的查找方法和实现,了解哈希表的构造和查找方法。掌握各种内部排序方法的基本思想、算法特点、排序过程以及它们的时间复杂度分析。

数据结构详细教案——栈和队列

数据结构教案 第三章栈和队列

目录 3.1栈的基本概念 (2) 3.1.1 栈的抽象数据类型定义 (2) 3.1.2 顺序栈 (2) 3.1.3 链栈 (4) 3.2栈的应用 (4) 3.2.1 数制转换:将十进制数N转换成其他d进制数 (4) 3.2.2 括号匹配的检验 (4) 3.2.3 行输入处理程序 (4) 3.2.4 迷宫求解 (5) 3.2.5 表达式求值 (5) 3.3栈与递归的实现 (6) 3.4队列的基本概念 (6) 3.4.1 队列的抽象数据类型定义 (6) 3.4.2 链队列 (7) 3.4.3 循环队列 (8) 3.5队列与栈的应用 (8) 3.5.1 离散事件模拟 (8)

第3章栈和队列 3.1 栈的基本概念 3.1.1 栈的抽象数据类型定义 1、栈的逻辑特征 1)限定在表尾进行插入或删除操作的线性表; 2)栈顶——表尾端;栈底——表头端 3)后进先出的线性表 2、抽象数据类型的定义 ADT Stack{ 数据对象:D={a i |a i∈ElemSet, i=1,2,…,n, n≥0} 数据关系:R={R1},R1={|a i-1,a i∈D, i=2,3,…,n } 基本操作: InitStack( &S ) 操作结果:构造一个空的栈S DestroyStack( &S ) 初始条件:栈S已存在 操作结果:销毁栈S ClearStack( &S ) 初始条件:栈S已存在 操作结果:将栈S重置为空栈 StackEmpty( S ) 初始条件:栈S已存在 操作结果:若S为空栈,则返回TRUE,否则返回FALSE StackLength( S ) 初始条件:栈S已存在 操作结果:返回栈S中数据元素的个数 GetTop( S, &e ) 初始条件:栈S已存在且非空 操作结果:用e返回S中栈顶元素 Push( &S, e ) 初始条件:栈S已存在 操作结果:插入元素e为新的栈顶元素 Pop( &S, &e ) 初始条件:栈S已存在且非空 操作结果:删除S的栈顶元素,并用e返回其值 StackTraverse( S, visit( ) ) 初始条件:栈S已存在且非空 操作结果:从栈底到栈顶依次对S的每个数据元素调用函数visit( )。一 旦visit( )失败,则操作失败 }ADT Stack 思考:栈的取元素、插入、删除操作与线性表的相应操作有何区别,为什么? 3.1.2 顺序栈

数据结构教案

数据结构教案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第1章绪论 1.2基本概念和术语 一、数据、数据元素、数据项 1.数据:凡能被计算机存储、加工的对象,通称为数据。 2.数据元素:是数据的基本单位,通常具有完整、确定的实际意义。3.数据项:是数据不可分割的最小单位。 注意:数据、数据元素、数据项是数据组织的三个层次。 如:(80,90,100,110,120)、表格 二、数据的逻辑结构 1.逻辑结构:数据元素之间的“邻接”关系 2.四种逻辑结构 线性结构:数据元素之间存在“一对一”的关系 树形结构:数据元素之间存在“一对多”的关系 图状结构:数据元素之间存在“多对多”的关系 集合:数据元素之间没有邻接关系 三、数据的存储结构 1.存储结构:数据元素在计算机内的存放方式 2.两种存储结构 顺序存储:将数据元素依次存放到一组连续的存储单元中。 链式存储:将数据元素存放到非连续的存储单元中,并利用指针将各个存储单元链接起 来。 四、数据的基本操作 加工型操作:改变数据元素的个数或数据元素的内容 引用型操作:数据元素的个数或数据元素的内容均未改变 五、数据结构 1.含义:包括三方面的内容: 逻辑结构:反映数据元素之间的邻接”关系 存储结构:反映数据元素在计算机内的存放方式 数据的操作 2. 数据按结构分,可分为4类,每一类对应着一种逻辑结构

1.3 算法描述 1.算法:解决问题的方法和步骤。 2.算法的描述方法 框图 非形式语言:如中文 类C语言程序 C语言程序 1.4 算法分析 1.对同一问题,可以设计多种不同的算法,但必有一种算法的时间效率最高。2.估算一个算法的运行时间 ①确定问题的输入规模n。 ②根据问题的特点,选择一种操作作为“标准操作”。 (通常以条件判断或赋值语句为标准操作) ③确定在给定输入下共执行多少次标准操作,从而算出运行时间T。3.算法的时间复杂度 对算法的运行时间T(n),忽略所有的常数、低次项,忽略最高项的系数,

数据结构教案C语言版

课程教案 课程名称:数据结构授课教师: 学习对象: 任课时间: 一、学生情况分析

数据结构是计算机专业的一门核心专业课程。学生在前期的学习中已经学习了C语言程序设计课程。通过本课程学习使学生对提高编写程序的能力以及解决实际问题的能力。 二、课程教学目标 《数据结构》是计算机学科中一门核心专业基础课。主要介绍如何合理地组织数据、有效地存储和处理数据,正确地设计算法以及对算法的分析和评价。通过本课程的学习,使学生深透地理解数据结构的逻辑结构和物理结构的基本概念以及有关算法,培养基本的、良好的程序设计技能,编制高效可靠的程序,为学习操作系统、编译原理和数据库等课程奠定基础。 三、课程教学内容 第一章绪论 教学内容: 1)什么是数据结构 2)抽象数据类型概念;数据类型;数据抽象与抽象数据类型;用于描述数据结构的语言 3)数据结构的抽象层次 4)算法定义 5)性能分析与度量;算法的性能标准;算法的后期测试;算法 的事前估计;空间复杂度度量;时间复杂度度量;时间复杂度 的渐进表示法; 教学要求: 了解:数据结构基本概念及数据结构的抽象层次 了解:抽象数据类型概念

了解:算法的定义及算法特性 掌握:算法的性能分析与度量方法 第二章线性表 教学内容: 1)线性表的定义和特点 2)线性表的顺序存储及查找、插入和删除操作 3)线性表的链式存储及查找、插入和删除操作 4)使用线性表的实例 教学要求: 了解:线性表的定义和特点 熟练掌握:线性表的顺序存储结构的查找、插入和删除等基本操作 熟练掌握:单链表、循环链表及双向链表的定义及实现 掌握:熟练掌握单链表的应用方法 第三章栈和队列 教学内容: 1)栈:栈的抽象数据类型;栈的顺序存储表示;栈的链式存储表示 2)队列:队列的抽象数据类型;队列的顺序存储表示;队列的链式存储表示 3)队列的应用举例 教学要求:

数据结构教案

第一章绪论 §1.1 什么是数据结构 一.数据结构的概念 Niklaus Wirth说过Algorithm + Data Structures = Programs,其中程序设计: 为计算机处理问题编制一组指令集,算法:处理问题的策略,数据结构:问题的数学模型。 在计算机发展的早期,主要用于数值计算,例如:结构静力分析计算线性代数方程组,全球天气预报、环流模式方程,但是随着计算机应用领域的扩大和硬、软件技术的发展,非数值计算问题越来越多(占90%) 例1:学生信息检索,计算机处理的对象之间存在一种简单的线性关系,这类数学模型可以归结为线性数据结构。 例2:计算机和人对弈(八皇后问题等),为了得到合理的布局,计算机要存储当前的布局,从最初的布局开始,每个布局都会衍生出许多新的布局,这时计算机所要处理的是一颗对弈树,也是一种典型的数据结构。 例3:教学计划的编排(交通灯),一个教学计划包含许多课程,课程间有些必须按规定的先后顺序进行,有些则没有次序要求,各个课程间的次序关系可用图来表示。也是一种典型的数据结构 由此可见,描述这类非数值计算问题的数学模型已不再是数学方程,而是诸如表、树、图之类的数据结构,因此说,数据结构主要是研究非数值计算的程序设计中所出现的计算机操作对象以及它们之间关系和操作的学科。 二.数据结构的产生和发展 1968年以独立的学科设立,之后不断发展,目前已成为计算机专业的核心课程和许多非计算机专业的选修课程。 §1.2有关概念和术语 一.数据结构的概念 1.数据: 所有能被输入到计算机中,且被计算机处理的符号的集合计算机操作的对象的总称,是计算机处理的信息的某种特定的符号表示形式 2.数据元素: 数据中的一个?个体?,数据结构中讨论的基本单位,一个数据元素可能包含若干数据项,数据项:数据结构中讨论的最小单位,数据元素是数据项的集合,例如运动员(数据元素) 姓名俱乐部名称出生日期参加日期职务业绩 其中出生日期年月日是组合项 3.数据对象:性质相同的数据元素的集合,是数据的一个子集, 4.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,数据元素的关系称为结构。 二.数据结构的表示 数据结构是一个二元组:Data_Structures = (D, S) 其中:D是数据元素的有限集,S是D上关系的有限集。 严格地讲,以上定义仅是数据的逻辑结构的定义,逻辑结构可以看作是从一个具体问题抽象出来的数学模型,与数据的存储无关。 数据的逻辑结构可归结为以下四类:线性结构、树形结构、图状结构、集合结构。 集合结构:属于同一集合,别无其他关系(常用其他结构表示) 线性结构:数据元素之间存在一对一的关系 树状结构:数据元素之间存在一对多的关系 图状结构:数据元素之间存在多对多的关系

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