数据结构教学大纲(完整资料).doc
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XX师范学院大学本科专业教学大纲中文课程名称：数据结构
英文课程名称：Data Structures
适用专业：信息管理与信息系统
制定单位：商学院
执笔人：
审核人：
单位负责人：
制定时间：2017-2-10
XX师范学院教务处
二〇一七年一月
《数据结构》课程教学大纲
一、课程基本信息
（一）课程代码及课程名称
1.课程代码：06151090
2.课程名称（中/英文）：数据结构/Data Structures
（二）课程类别及课程性质
专业教育必修课程
（三）学时及学分：
总学时数：64；总学分数：3。
其中，讲授学时：32 ，实践（实验）学时：32。
（四）适用专业及开设学期
适用专业：信息管理与信息系统（本科）
开设学期：第二学期
（五）先修课程与后续课程
先修课程：大学计算机基础、高等数学、C语言程序设计
后续课程：数据库原理与应用、管理信息系统分析与设计、管理信息系统、Java程序设计(高级)
二、课程简介
“数据结构”是信息管理与信息系统专业一门重点专业基础
课程，也是学科专业核心专业基础课程之一，属于专业学位必修课程。本课程的教学任务是针对大量的信息处理对象，介绍对象信息与数据表示的各种抽象的、基本的逻辑结构及其上的基本运算操作。通过研究各种基本数据结构内在的逻辑关系和它们在计算机中的存储表示方式，初步建立数据结构上基本运算操作的正确性概念，同时，结合各种典型问题讨论其上的各种基本运算操作及其基本算法，讲授各种数据结构的特点、适用范围，以及对一些基本算法效率的定性和定量分析方法，为后续课程提供必要的数据结构基础。此外，配合实验课程的教学中，学生应理论联系实际，理论指导实践，通过规范地完成一系列数据结构实验进一步巩固所学的相关书本知识，在知识、能力、素质上得到进一步的提高。
三、教学目的与基本要求
（一）该课程教学目的与专业培养要求对应关系矩阵
说明：表格要清晰展示该课程与每项培养要求达成的关联度情况，关联度强的用“●”标识，关联度中等的用“◎”标识，关联度弱的用“○”标识；每门课程与4-8项（底线为总培养要求的50%）培养要求相关联。
（二）教学目的
《数据结构A》在计算机科学中是一门综合性的专业基础课，不仅是一般程序设计的基础，而且是设计和实现操作系统、数据库系统、编译程序及其它系统程序和大型应用程序的重要基础。本课程讨论各种数据组织中的数据的逻辑结构、存储结构以及有关操作的算法。目的是使学生学会分析研究计算机所要加工处理的数据的特征，掌握组织数据、存储数据和处理数据的基本方法，并加强在实际应用中选择合适的数据结构和设计相应算法的训练，课程的具体教学目的如下：
数据结构与算法是计算机科学教育中的一门核心课程。数据结构与算法主要讨论在应用计算机解决问题时，如何有效地组织数据、表示数据和处理数据，以及如何设计正确的算法和评价算法的效率。课程介绍常见的数据结构及其应用，常用的数据处
理技术和算法，以及算法效率估算的基本技术。通过本课程的学习，学生应该掌握常用的数据结构，掌握合理地组织数据结构和表示数据的方法，掌握有效地处理数据的方法，掌握评价算法性能的基本方法。通过本课程的训练，进一步提高学生的数据抽象能力；提高学生设计高质量程序的能力。本课程也为学生学习操作系统、编译原理和数据库等后续课程奠定基础。
1. 知识方面
1.1理解数据结构的一些基本概念、理解并掌握算法的描述方法，理解并掌握算法的时间复杂度和空间复杂度的概念以及分析方法。
1.2理解各种数据结构的基本概念，深刻理解各种数据结构的逻辑特性，理解并熟练掌握各种数据结构的存储表示方法，理解并掌握在各种数据结构基础上的算法设计与描述，并理解和掌握对算法性能进行分析的方法以及分析结果。
1.3理解查找、排序的基本概念，掌握各种查找、排序方法及其算法描述和性能分析方法和分析结果。
2. 能力与素质方面
2.1 具备依据工程实际问题的需求合理地组织数据，并在计算机中有效地存储数据的能力。
2.2 具备为解决工程实际问题进行算法设计与分析的能力。
2.3 具备将算法通过具体的编程语言加以实现的能力。
（三）教学要求：
通过本课程的学习，在基础方面，要求学生能够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。总言之，使应用者较全面的掌握各种常用的数据结构，提高运用数据结构解决实际问题的能力。
1.掌握数据结构的概念及术语。
2.掌握线性表（栈、队列）的存储结构（顺序和链式存储）、算法描述及应用。
3.掌握数组的顺序存储和特殊矩阵的压缩存储。
4.掌握树的基本概念和术语，掌握二叉树的基本性质和特点、存储结构及算法描述、二叉树的遍历、树、森林与二叉树的转换。掌握最优二叉树（哈夫曼树）的特点及应用。
5.掌握图的基本概念和术语、存储结构（邻接矩阵、邻接表、十字链表、邻接多重表）、图的遍历、图的连通性（最小生成树）。
6.掌握查找的基本概念、基于线性表的查找方法（顺序、折半）。
7.掌握插入类排序（直接、折半、表、希尔等插入排序）、交换类排序（冒泡、快速排序）。
四、教学内容
（一）绪论（共4学时）
（一）教学目的和要求
介绍数据结构课程的研究对象，基本术语，掌握算法的要领，描述算法的类语言。了解数据结构的发展概况及其在计算机中的地位。
（二）教学重点与难点
教学重点：
1、熟悉各名词、术语的含义，特别是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。
教学难点：
1、掌握数据结构的意义及数据结构的基本内容；
2、掌握数据结构及数据、数据元素等相关概念；
3、掌握算法描述的方法；
4、算法时间复杂度的计算。
（三）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
（二）线性表（共8学时）
（一）教学目的和要求
掌握线性表的逻辑结构、顺序存储结构和链式存储结构。
掌握在线性表上实现基本运算的算法。
（二）教学重点与难点
教学重点：
1、线性表的定义及逻辑上的特点；
2、顺序表上插入、删除和定位运算的实现；
3、单链表的结构特点及类型说明；
4、头指针和头结点的作用及区别；指针操作；
5、定位、删除、插入运算在单链表上的实现；
6、循环链表、双链表的结构特点；及其删除与插入运算的实现。
教学难点：
1、线性表与线性结构的联系与区别；
2、线性表的顺序存储结构及其运算；
3、头结点在链表中的作用和指针的操作；
4、单链表存储结构定义，删除、插入运算中的指针操作顺序；
5、单链表的基本运算的实现；
6、循环链表、双链表上指针的操作顺序及其相关运算。（三）教学内容
1、线性表的类型定义
2、线性表的顺序表示和实现
3、线性表的链式表示和实现
4、一元多项式的表示及相加
（三）栈和队列（共8学时）
（一）教学目的和要求
掌握栈和队列的逻辑结构定义，掌握在两种存储结构上如何实现栈和队列的基本运算，掌握栈在程序设计中的应用。（二）教学重点与难点
教学重点：
1、栈的定义及逻辑特点；栈上的基本运算；
2、栈的顺序存储结构及运算实现；链式存储结构；
3、入栈、出栈等运算在链栈上的实现；
4、队列的定义及逻辑特点；队列上的基本运算；
5、队列的顺序存储结构及其上的运算实现；
6、队列的链式存储结构；
7、入队、出队等运算在链队列上的实现。
教学难点：
1、顺序栈基本运算的实现；
2、顺序栈的溢出判断条件；
3、栈的应用；
4、循环队列的队空、队满判断条件；循环队列上的插入、删除操作。
（三）教学内容
1、栈的类型定义
2、栈的应用举例
3、栈与递归的实现
4、队列的类型定义
（四）串和数组（共8学时）
（一）教学目的和要求
掌握字符串的存储结构，以及字符串的操作算法，掌握数组的顺序存储和特殊矩阵的压缩存储。
（二）教学重点与难点
教学重点：
1、熟悉串的定义及串的基本操作；
2、串的两种存储方式；
3、字符串的运算；
4、串的模式匹配算法。
5、多维组的逻辑结构，两种顺序存储方式；
6、计算给定元素在存储区中的地址；
7、对称矩阵、三角矩阵的压缩存储方式；
8、计算给定元素在存储区中的地址；
9、稀疏矩阵的三元组表表示方法；
教学难点：
1、串的基本运算的综合应用；
2、串的模式匹配算法。
3、了解数组的两种存储表示方法，并掌握数组在以行为主的存储结构中的地址计算方法；
4、稀疏矩阵的压缩存储表示下的运算的实现；
5、了解稀疏矩阵的三类压缩存储方法的特点和适用范围，领会以三元组表示稀疏矩阵时进行矩阵运算采用的处理方法；
（三）教学内容
1、栈的类型定义
2、栈的应用举例
3、栈与递归的实现
4、队列的类型定义
5、数组的定义
6、数组的顺序表示和实现
7、矩阵的压缩存储
（五）树和二叉树（共12学时）
（一）教学目的和要求
掌握树的基本概念和术语，掌握二叉树的基本性质和特点、存储结构及算法描述、二叉树的遍历、树、森林与二叉树的转换。掌握最优二叉树（哈夫曼树）的特点及应用。
（二）教学重点与难点
教学重点：
1、二叉树的定义、性质、逻辑特点及五种基本形态、基本运算；
2、二叉树的链式存储结构、顺序存储结构及其类型说明；
3、二叉树链式存储结构的组织方式；
4、二叉树的三种遍历方法及其算法，以遍历为基础在二叉树上实现的几种运算；
5、哈夫曼树和哈夫曼算法；森林与二叉树的转换。
教学难点：
1、二叉树的递归定义；
2、二叉树链式存储结构的组织方式；
3、三种遍历的主要区别；二叉树上的复杂运算
4、森林与二叉树的转换；
5、哈夫曼算法及其应用。
（三）教学内容
1、树的定义和基本术语
2、二叉树
3、遍历二叉树和线索二叉树
4、树和森林
5、回溯法与树的遍历
6、赫夫曼树及其应用
（六）图（共8学时）
（一）教学目的和要求
掌握图的基本概念和术语、存储结构（邻接矩阵、邻接表、
十字链表、邻接多重表）、图的遍历、图的连通性（最小生成树）。理解拓扑排序及关键路径和最短路径的应用及意义。
（二）教学重点与难点
教学重点：
1、理解图的定义、术语及其含义，各种图的邻接矩阵表示法及其类型说明；
2、理解并掌握图的按深度优先搜索遍历方法和按广度优先搜索遍历方法；
3、领会生成树和最小生成树的概念；
4、掌握由Prim算法思想构造最小生成树按Prim算法思想；
5、掌握拓扑序列和拓扑排序的概念，拓扑排序、关键路径、最短路径的算法思想。
教学难点：
1、正确理解与区别图的常用术语；
2、区别图的两种存储结构的不同点及其应用场合；
3、关键路径的算法思想；最短路径的算法思想。
（三）教学内容
1、图的定义和术语
2、图的存储结构
3、图的遍历
4、图的连通性问题
5、有向无环图及其应用
6、最短路径
（七）查找（共8学时）
（一）教学目的和要求
掌握查找的基本概念、基于线性表的查找方法（顺序、折半）。理解基于树的查找方法（二叉排序树、平衡二排序叉树）。（二）教学重点与难点
教学重点：
1、查找表的基本概念及查找原理；顺序存储结构、顺序表及其类型说明；
2、查找运算在查找表和有序表上的实现；
3、二叉排序树的定义、性质及各结点间的键值关系，查找算法和基本思想；
4、平衡二叉排序树的概念；B-树和B+树的概念；
5、散列表及散列存储和散列查找的基本思想；各种散列表的组织、解决冲突的方法；
教学难点：
1、理解查找表的逻辑结构是集合，它的运算以查找为核心；
2、二叉排序树上的插入算法；平衡二叉树的旋转平衡算法；
3、散列表上的有关算法。
（三）教学内容
1、静态查找表
2、动态查找表
3、哈希表
（八）排序（共8学时）
（一）教学目的和要求
掌握插入类排序（直接、折半、表、希尔等插入排序）、交换类排序（冒泡、快速排序）。理解选择类排序、归并类排序和基数类排序。
（二）教学重点与难点
教学重点：
1、排序基本概念及内排序和外排序、稳定排序和非稳定排序的区别；
2、插入排序、冒泡排序、快速排序、直接选择排序、堆排序的基本思想、基本步骤和算法；
3、归并排序的思想；两个有序文件合并的方法和算法；
4、二路归并排序的算法和时空性能；
教学难点：
1、快速排序算法；
2、堆排序方法。
（三）教学内容
1、插入排序
2、快速排序
3、选择排序
4、归并排序
5、基数排序
6、各种内部排序方法的比较讨论
五、教学时数分配
《数据结构》课程教学时数分配表总学时：64 学分：3
六、实验内容与学时分配
《数据结构》课程实验教学一览表
七、本课程的实践环节
数据结构实验答案1
重庆文理学院软件工程学院实验报告册 专业：_____软件工程__ _ 班级：_____软件工程2班__ _ 学号：_____201258014054 ___ 姓名：_____周贵宇___________ 课程名称：___ 数据结构 _ 指导教师：_____胡章平__________ 2013年 06 月 25 日
实验序号 1 实验名称实验一线性表基本操作实验地点S-C1303 实验日期2013年04月22日 实验内容1.编程实现在顺序存储的有序表中插入一个元素（数据类型为整型）。 2.编程实现把顺序表中从i个元素开始的k个元素删除（数据类型为整型）。 3.编程序实现将单链表的数据逆置，即将原表的数据（a1,a2….an）变成 (an,…..a2,a1)。（单链表的数据域数据类型为一结构体，包括学生的部分信息：学号，姓名，年龄） 实验过程及步骤1. #include
{ ElemType elem[MAXSIZE]; /*线性表占用的数组空间*/ int last; /*记录线性表中最后一个元素在数组elem[ ]中的位置（下标值），空表置为-1*/ }SeqList; #include "common.h" #include "seqlist.h" void px(SeqList *A,int j); void main() { SeqList *l; int p,q,r; int i; l=(SeqList*)malloc(sizeof(SeqList)); printf("请输入线性表的长度:"); scanf("%d",&r); l->last = r-1; printf("请输入线性表的各元素值:\n"); for(i=0; i<=l->last; i++) { scanf("%d",&l->elem[i]); } px(l,i); printf("请输入要插入的值:\n");
《数据结构》实验指导书(C语言版)
《数据结构》课程实验指导 《数据结构》实验教学大纲 课程代码：0806523006开课学期：3 开课专业：信息管理与信息系统 总学时/实验学时：64/16 总学分/实验学分：3.5/0.5 一、课程简介 数据结构是计算机各专业的重要技术基础课。在计算机科学中，数据结构不仅是一般程序设计的基础，而且是编译原理、操作系统、数据库系统及其它系统程序和大型应用程序开发的重要基础。数据结构课程主要讨论各种主要数据结构的特点、计算机内的表示方法、处理数据的算法以及对算法性能的分析。通过对本课程的系统学习使学生掌握各种数据结构的特点、存储表示、运算的原理和方法，学会从问题入手，分析研究计算机加工的数据结构的特性，以便为应用所涉及的数据选择适当的逻辑结构、存储机构及其相应的操作算法，并初步掌握时间和空间分析技术。另一方面，本课程的学习过程也是进行复杂程序设计的训练过程，通过对本课程算法设计和上机实践的训练，还应培养学生的数据抽象能力和程序设计的能力。 二、实验的地位、作用和目的 数据结构是一门实践性较强的基础课程，本课程实验主要是着眼于原理和应用的结合，通过实验，一方面能使学生学会把书上学到的知识用于解决实际问题，加强培养学生如何根据计算机所处理对象的特点来组织数据存储和编写性能好的操作算法的能力，为以后相关课程的学习和大型软件的开发打下扎实的基础。另一方面使书上的知识变活，起到深化理解和灵活掌握教学内容的目的。 三、实验方式与基本要求 实验方式是上机编写完成实验项目指定功能的程序，并调试、运行，最终得出正确结果。具体实验要求如下： 1.问题分析 充分地分析和理解问题本身，弄清要求，包括功能要求、性能要求、设计要求和约束，以及基本数据特性、数据间联系等等。 2.数据结构设计 针对要解决的问题，考虑各种可能的数据结构，并且力求从中选出最佳方案（必须连同算法实现一起考虑），确定主要的数据结构和全程变量。对引入的每种数据结构和全程变量要详细说明其功用、初值和操作的特点。 3.算法设计 算法设计分概要和详细设计。概要设计着重解决程序的模块设计问题，这包括考虑如何把被开发的问题程序自顶向下分解成若干程序模块，并决定模块的接口，即模块间的相互关系以及模块之间的信息交换问题。详细设计则要决定每个模块内部的具体算法，包括输入、处理和输出。 4.测试用例设计 准备典型测试数据和测试方案。测试数据要有代表性、敏感性。测试方案包括模块测试
数据结构实验一顺序表问题及实验报告模板 - Copy
实验一顺序表问题 【实验报告】 《数据结构与算法》实验报告一 学院：计算机与信息学院班级： 学号：姓名： 日期：程序名： 一、上机实验的问题和要求： 顺序表的查找、插入与删除。设计算法，实现线性结构上的顺序表的产生以及元素的查找、插入与删除。具体实现要求： 1.从键盘输入10个整数，产生顺序表，并输出结点值。 调试数据：9 8 7 6 5 4 3 2 1 2.从键盘输入1个整数，在顺序表中查找该结点。若找到，输出结点的位置；若找不到， 则显示“找不到”。 调试数据：第一次输入11，第二次输入3 3.从键盘输入2个整数，一个表示欲插入的位置i，另一个表示欲插入的数值x，将x插 入在对应位置上，输出顺序表所有结点值，观察输出结果。 调试数据：第一次insert "11" after "6" ，第二次insert "86" at "2" 4.从键盘输入1个整数，表示欲删除结点的位置，输出顺序表所有结点值，观察输出结果。 调试数据：第一次delete the number at "2" ，第二次delete value "9" 注意：顺序表输出表现形式如下（实验报告上为截图）： 顺序表： 第一题 Initially Seq: head -> 9 -> 8 -> 7 -> 6 -> 5 -> 4 -> 3 -> 2 -> 1 -> null 第二题 找不到 6 第三题 insert "11" after "6": head -> 9 -> 8 -> 7 -> 6 -> 11 -> 5 -> 4 -> 3 -> 2 -> 1 -> null insert"86"at"2":head -> 9 -> 8 -> 86 -> 7 -> 6 -> 5 -> 4 -> 3 -> 2 -> 1 -> null 第四题 delete the number at "2":head -> 9 -> 8 -> 6 -> 5 -> 4 -> 3 -> 2 -> 1 ->null delete value "9": head -> 8 -> 7 -> 6 -> 5 -> 4 -> 3 -> 2 -> 1 -> null
(完整版)数据结构实验报告全集
数据结构实验报告全集 实验一线性表基本操作和简单程序 1 ．实验目的 （1 ）掌握使用Visual C++ 6.0 上机调试程序的基本方法； （2 ）掌握线性表的基本操作：初始化、插入、删除、取数据元素等运算在顺序存储结构和链表存储结构上的程序设计方法。 2 ．实验要求 （1 ）认真阅读和掌握和本实验相关的教材内容。 （2 ）认真阅读和掌握本章相关内容的程序。 （3 ）上机运行程序。 （4 ）保存和打印出程序的运行结果，并结合程序进行分析。 （5 ）按照你对线性表的操作需要，重新改写主程序并运行，打印出文件清单和运行结果 实验代码： 1）头文件模块 #include iostream.h>// 头文件 #include
nodetype *create()// 建立单链表，由用户输入各结点data 域之值， // 以0 表示输入结束 { elemtype d;// 定义数据元素d nodetype *h=NULL,*s,*t;// 定义结点指针 int i=1; cout<<" 建立一个单链表"<
《数据结构》实验报告
苏州科技学院 数据结构（C语言版） 实验报告 专业班级测绘1011 学号10201151 姓名XX 实习地点C1 机房 指导教师史守正
目录 封面 (1) 目录 (2) 实验一线性表 (3) 一、程序设计的基本思想，原理和算法描述 (3) 二、源程序及注释（打包上传） (3) 三、运行输出结果 (4) 四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (6) 五、对算法的程序的讨论、分析，改进设想，其它经验教训 (6) 实验二栈和队列 (7) 一、程序设计的基本思想，原理和算法描述 (8) 二、源程序及注释（打包上传） (8) 三、运行输出结果 (8) 四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (10) 五、对算法的程序的讨论、分析，改进设想，其它经验教训 (10) 实验三树和二叉树 (11) 一、程序设计的基本思想，原理和算法描述 (11) 二、源程序及注释（打包上传） (12) 三、运行输出结果 (12) 四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (12) 五、对算法的程序的讨论、分析，改进设想，其它经验教训 (12) 实验四图 (13) 一、程序设计的基本思想，原理和算法描述 (13) 二、源程序及注释（打包上传） (14) 三、运行输出结果 (14) 四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (15) 五、对算法的程序的讨论、分析，改进设想，其它经验教训 (16) 实验五查找 (17) 一、程序设计的基本思想，原理和算法描述 (17)
二、源程序及注释（打包上传） (18) 三、运行输出结果 (18) 四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (19) 五、对算法的程序的讨论、分析，改进设想，其它经验教训 (19) 实验六排序 (20) 一、程序设计的基本思想，原理和算法描述 (20) 二、源程序及注释（打包上传） (21) 三、运行输出结果 (21) 四、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施 (24) 五、对算法的程序的讨论、分析，改进设想，其它经验教训 (24) 实验一线性表 一、程序设计的基本思想，原理和算法描述： 程序的主要分为自定义函数、主函数。自定义函数有 InitList_Sq、Out_List、ListInsert_Sq、ListDelete_Sq、LocateElem_Sq 、compare。主函数在运行中调用上述的自定义函数，每个自定义函数实现程序的每部分的小功能。 1.程序设计基本思想 用c语言编译程序，利用顺序存储方式实现下列功能：根据键盘输入数据建立一个线性表，并输出该线性表；然后根据屏幕菜单的选择，可以进行数据的插入、删除、查找，并在插入或删除数据后，再输出线性表；最后在屏幕菜单中选择结束按钮，即可结束程序的运行。 2．原理 线性表通过顺序表现，链式表示，一元多项式表示，其中链式表示又分为静态链表，双向链表，循环链表等，在不同的情况下各不相同，他可以是一个数字，也可以是一个符号，通过符号或数字来实现程序的运行。 3.算法描述
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
数据结构实验报告(2015级)及答案
数据结构实验报告(2015级)及答案
《数据结构》实验报告 专业__信息管理学院______ 年级__2015级___________ 学号___ _______ 学生姓名___ _ _______ 指导老师____________ 华中师范大学信息管理系编
I 实验要求 1．每次实验中有若干习题，每个学生至少应该完成其中的两道习题。 2．上机之前应作好充分的准备工作，预先编好程序，经过人工检查无误后，才能上机，以提高上机效率。 3．独立上机输入和调试自己所编的程序，切忌抄袭、拷贝他人程序。 4．上机结束后，应整理出实验报告。书写实验报告时，重点放在调试过程和小节部分，总结出本次实验中的得与失，以达到巩固课堂学习、提高动手能力的目的。 II 实验内容 实验一线性表 【实验目的】 1．熟悉VC环境，学习如何使用C语言实现线性表的两种存储结构。 2．通过编程、上机调试，进一步理解线性表的基本概念,熟练运用C语言实现线性表基本操作。 3．熟练掌握线性表的综合应用问题。 【实验内容】 1．一个线性表有n个元素（n 的顺序不变。设计程序实现。要求：采用顺序存储表示实现；采用链式存储表示方法实现；比较两种方法的优劣。 2. 从单链表中删除指定的元素x，若x在单链表中不存在，给出提示信息。 要求： ①指定的值x由键盘输入； ②程序能处理空链表的情况。 3．设有头结点的单链表，编程对表中的任意值只保留一个结点，删除其余值相同的结点。 要求： ①该算法用函数（非主函数）实现； ②在主函数中调用创建链表的函数创建一个单链表， 并调用该函数，验证算法的正确性。 LinkedList Exchange（LinkedList HEAD，p）∥HEAD是单链表头结点的指针，p是链表中的一个结点。本算法将p所指结点与其后 继结点交换。 {q=head->next；∥q是工作指针，指向链表中当前待处理结点。 pre=head；∥pre是前驱结点指针，指向q的前驱。 while（q!=null && q!=p）{pre=q；q=q->next；} ∥ 《数据结构》教学大纲 课程编号：071213A 课程类型：□通识教育必修课□通识教育选修课 □专业必修课□专业选修课 ■学科基础课 总学时：48讲课学时：32 实验（上机）学时：16 学分：3 适用对象：计算机科学与技术专业 先修课程： 程序设计基础与应用、计算机基础 一、教学目标 本课程是计算机科学与技术专业的必修课。本课程是计算机科学与技术专业的核心课程，既重视学生相关理论的系统学习，又强调培养学生发现问题、分析问题和解决问题的实践能力。《数据结构》在计算机科学中是一门综合性的专业主干课，它是介于数学、计算机硬件、计算机软件三者之间的一门核心课程，而且是操作系统、数据库系统及其它系统程序的大型应用程序设计的基础，同时又直接为从事各类计算机应用的技术人员提供了必要的基本知识和解决实际问题的多种方法。 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。《数据结构》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。该课程逻辑上以线性结构、层次结构、网状结构为主线，物理上分顺序存储、链式存储，分别介绍基本数据结构的特点和算法。并重点介绍有关各种检索、排 序和文件组织的常用算法。通过上述知识的学习和能力的提高，为后续学习和实际工作打下良好的知识基础和能力基础。 目标1：通过对数据结构基本知识进行讲解，让学生理解并掌握数据的逻辑结构和物理结构，并掌握算法设计的基本思想。 目标2：培养学生分析算法复杂度的初步能力，锻炼学生逻辑思维能力和想象能力，并使之了解数据结构的各种应用场景。 目标3：鼓励学生运用算法知识解决各自学科的实际问题，培养他们的独立科研的能力和理论联系实际的能力。 二、教学内容及其与毕业要求的对应关系 （一）教学内容 1．知识体系 第一部分：数据结构的基本概念，包括数据、数据元素、数据项等基本概念、数据类型、抽象数据类型、算法的定义、算法的特性、算法的时间代价、算法的空间代价； 第二部分：线性表的逻辑结构特性，以及线性表的两种存储实现方式；顺序表的定义与实现，包括搜索、插入、删除算法的实现及其平均比较次数的计算；单链表的类定义、构造函数、单链表的插入与删除算法及其平均比较次数的计算； 第三部分：栈的定义、特性和栈的抽象数据类型，栈的顺序表示、链表表示以及相应操作的实现；队列的定义、特性和队列的抽象数据类型，队列的顺序表示、链表表示以及相应操作的实现； 第四部分：串的定义，串的表示和实现，串的操作的定义； 第五部分：数组的两种存储表示方法；矩阵的压缩存储； 第六部分：树和森林的概念。包括树的定义、树的术语、树的抽象数据类型；二叉树的概念、性质及二叉树的表示；二叉树的遍历方法；线索化二叉树的特性及寻找某结点的前驱和后继的方法；树与森林的实现，重点在用二叉树实现；森林与二叉树的转换；树的遍历算法；二叉树的计数方法及从二叉树遍历结果得到 数据结构实验报告 一．题目要求 1）编程实现二叉排序树，包括生成、插入，删除； 2）对二叉排序树进行先根、中根、和后根非递归遍历； 3）每次对树的修改操作和遍历操作的显示结果都需要在屏幕上用树的形状表示出来。 4）分别用二叉排序树和数组去存储一个班(50人以上)的成员信息(至少包括学号、姓名、成绩3项),对比查找效率，并说明在什么情况下二叉排序树效率高,为什么? 二．解决方案 对于前三个题目要求，我们用一个程序实现代码如下 #include 数据结构(C语言版) 实验报告 专业班级学号姓名 实验1 实验题目：单链表的插入和删除 实验目的： 了解和掌握线性表的逻辑结构和链式存储结构，掌握单链表的基本算法及相关的时间性能分析。 实验要求： 建立一个数据域定义为字符串的单链表，在链表中不允许有重复的字符串；根据输入的字符串，先找到相应的结点，后删除之。 实验主要步骤： 1、分析、理解给出的示例程序。 2、调试程序，并设计输入数据（如：bat，cat，eat，fat，hat，jat，lat，mat，#），测 试程序的如下功能：不允许重复字符串的插入；根据输入的字符串，找到相应的结点并删除。 3、修改程序： （1）增加插入结点的功能。 （2）将建立链表的方法改为头插入法。 程序代码: #include"" #include"" #include"" #include"" typedef struct node . . 示意图： head head head 心得体会： 本次实验使我们对链表的实质了解更加明确了，对链表的一些基本操作也更加熟练了。另外实验指导书上给出的代码是有一些问题的，这使我们认识到实验过程中不能想当然的直接编译执行，应当在阅读并完全理解代码的基础上再执行，这才是实验的意义所在。 实验2 实验题目：二叉树操作设计和实现 实验目的： 掌握二叉树的定义、性质及存储方式，各种遍历算法。 实验要求： 采用二叉树链表作为存储结构，完成二叉树的建立，先序、中序和后序以及按层次遍历 的操作，求所有叶子及结点总数的操作。 实验主要步骤： 1、分析、理解程序。 2、调试程序，设计一棵二叉树，输入完全二叉树的先序序列，用#代表虚结点（空指针）， 如ABD###CE##F##，建立二叉树，求出先序、中序和后序以及按层次遍历序列，求 所有叶子及结点总数。 实验代码 #include"" #include"" #include"" #define Max 20 ertex=a; irstedge=NULL; irstedge; G->adjlist[i].firstedge=s; irstedge; R[i] 留在原位 【最新整理，下载后即可编辑】 XX师范学院大学本科专业教学大纲中文课程名称：数据结构 英文课程名称：Data Structures 适用专业：信息管理与信息系统 制定单位：商学院 执笔人： 审核人： 单位负责人： 制定时间：2017-2-10 XX师范学院教务处 二〇一七年一月 《数据结构》课程教学大纲 一、课程基本信息 （一）课程代码及课程名称 1.课程代码：06151090 2.课程名称（中/英文）：数据结构/Data Structures （二）课程类别及课程性质 专业教育必修课程 （三）学时及学分： 总学时数：64；总学分数：3。 其中，讲授学时：32 ，实践（实验）学时：32。 （四）适用专业及开设学期 适用专业：信息管理与信息系统（本科） 开设学期：第二学期 （五）先修课程与后续课程 先修课程：大学计算机基础、高等数学、C语言程序设计 后续课程：数据库原理与应用、管理信息系统分析与设计、管理信息系统、Java程序设计(高级) 二、课程简介 “数据结构”是信息管理与信息系统专业一门重点专业基础 课程，也是学科专业核心专业基础课程之一，属于专业学位必修课程。本课程的教学任务是针对大量的信息处理对象，介绍对象信息与数据表示的各种抽象的、基本的逻辑结构及其上的基本运算操作。通过研究各种基本数据结构内在的逻辑关系和它们在计算机中的存储表示方式，初步建立数据结构上基本运算操作的正确性概念，同时，结合各种典型问题讨论其上的各种基本运算操作及其基本算法，讲授各种数据结构的特点、适用范围，以及对一些基本算法效率的定性和定量分析方法，为后续课程提供必要的数据结构基础。此外，配合实验课程的教学中，学生应理论联系实际，理论指导实践，通过规范地完成一系列数据结构实验进一步巩固所学的相关书本知识，在知识、能力、素质上得到进一步的提高。 三、教学目的与基本要求 （一）该课程教学目的与专业培养要求对应关系矩阵 学期：2010-2011学年第一学期指导教师：杨华莉成绩： 实验一顺序表的基本操作 一、实验目的 1．掌握使用VC++6.0调试程序的基本方法； 2．掌握线性表的顺序存储结构的类型定义； 3．掌握顺序表的基本操作的实现,如：插入、删除、遍历、查找、排序、修改、合并等； 4．掌握顺序表的应用。 二、实验要求 1．认真阅读和掌握本实验的示例程序。 2．上机运行示例程序，打印出程序的运行结果，并作必要的说明。 3．对示例程序，按照对线性表的操作需要，在程序中至少添加2个顺序表的相关操作。如： i.查找并显示分数在区间[a，b）的学生信息； ii.查找并显示最高分或最低分学生信息； iii.统计不及格或及格人数及所占比例； iv.将信息表按学号、姓名或分数升序或降序排列； v.按学号顺序进行数据元素的插入； vi.删除指定学号或姓名的学生信息； vii.修改某个学生的信息； viii.其它。 4．重新改写主函数（要求必需调用自己添加的操作），打印出文件清单（自己添加的函数、修改后的主函数和运行结果）。 5．对修改后的程序，分析每一个算法（函数）的时间复杂度。 6．根据上述要求撰写实验报告，并简要给出算法设计小结和心得。 三、实验环境 1．台式计算机每人一台； 2．软件：Visual C++6.0 四、实验内容和实验结果 一．示例程序运行结果及说明 二．自己添加的新函数(至少2个)，要求加必要的注释。 SqList Delete_SqList(SqList &L)//删除学生信息 { Elemtype x; int i=0; int choice=DMenu(); char name[25]; int num,k; if(!L.length) { printf("表为空，无法删除!"); exit(0); } switch(choice) { case 1: //按姓名删除 printf("\n请输入要删除的学生的姓名\n"); scanf("%s",&name); k=strcmp(name,L.data[i].name);//比较姓名 if(k==0) { x=L.data[i-1]; for(int m=L.length-1;m>=i-1;--m) L.data[i-1]=L.data[i]; --L.length; break; } case 2: //按学号删除 printf("\n请输入要删除学生的学号\n"); scanf("%d",&num); if(num==L.data[i].num) { for(int m=L.length-1;m>=i-1;--m) L.data[i-1]=L.data[i]; --L.length; break; } case 3:break; } return L; 数据结构实验报告-答案 数据结构(C语言版)实验报告专业班级学号姓名实验1实验题目：单链表的插入和删除实验目的：了解和掌握线性表的逻辑结构和链式存储结构，掌握单链表的基本算法及相关的时间性能分析。 实验要求：建立一个数据域定义为字符串的单链表，在链表中不允许有重复的字符串；根据输入的字符串，先找到相应的结点，后删除之。 实验主要步骤：1、分析、理解给出的示例程序。 2、调试程序，并设计输入数据（如：bat，cat，eat，fat，hat，jat，lat，mat，#），测试程序的如下功能：不允许重复字符串的插入；根据输入的字符串，找到相应的结点并删除。 3、修改程序：（1）增加插入结点的功能。 （2）将建立链表的方法改为头插入法。 程序代码:#include“stdio.h“#include“string.h“#include“stdlib.h“#include“ctype. h“typedefstructnode//定义结点{chardata[10];//结点的数据域为字符串structnode*next;//结点的指针域}ListNode;typedefListNode*LinkList;//自定义LinkList单链表类型LinkListCreatListR1();//函数，用尾插入法建立带头结点的单链表LinkListCreatList(void);//函数，用头插入法建立带头结点的单链表ListNode*LocateNode();//函数，按值查找结点voidDeleteList();//函数，删除指定值的结点voidprintlist();//函数，打印链表中的所有值voidDeleteAll();//函数，删除所有结点，释放内存 《数据结构》课程教学大纲 课程代码：090131110 课程英文名称：Data structure 课程总学时：48 讲课：40 实验（上机）：8 适用专业：信息与计算科学专业 大纲编写（修订）时间：2017.11 一、大纲使用说明 （一）课程的地位及教学目标 本课程是信息与计算科学专业的一门重要的专业基础课,它较详细地阐述了使用计算机解 决具体问题时所建立的数学模型的逻辑结构与存储结构的多种类型以及对数据具体进行操作的算法实现。通过本课程的学习，使学生了解和掌握使用高级语言编程时组织数据的基本理论和方法，是学生进一步学习计算机方面相关专业课程的必备基础。 （二）知识、能力及技能方面的基本要求 1.基本知识：掌握时间效率和空间效率的概念，掌握数据结构中的线性表、树、图等基本结构。 2.基本理论和方法：掌握线性表的基本操作，栈、队列、串、数组的基本操作，树的应用方法，图的应用方法及数据的查找、排序操作等。 3.基本技能:学生应该能够使用高级语言正确定义数据的逻辑结构和选择有效的存储结构 解决具体问题，其算法实现应注重时间效率和空间效率。数据对象查找与排序操作等较常用基本操作，学生应掌握算法学会合理使用。 （三）实施说明 1．教学方法：课堂讲授中要重点对基本概念、基本方法和解题思路的讲解；采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，培养学生的自学能力；增加讨论课，调动学生学习的主观能动性；注意培养学生提高利用标准、规范及手册等技术资料的能力。讲课要联系实际并注重培养学生的创新能力。 2．教学手段：在教学中采用电子教案及多媒体教学系统等先进教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。 （四）对先修课的要求 要求学生有高级语言的基础知识与编程经验，应该学习过C语言程序设计等课程。 （五）对习题课、实验环节的要求 1.对习题课的要求 学习完每部分内容，都要做相关的练习题，加深对课堂所学知识的理解，检验学生对所学内容的掌握程度，引导学生对所讲例题举一反三，从而达到熟练编程的能力。 2.对实验环节的要求 上机实践环节在理论课后一周左右进行。通过上机调试运行自编程序，熟练掌握程序设计、调试程序的方法。 3. 本课程的课程设计单独设课，单独考核，具体要求参见相应的课程设计教学大纲。 （六）课程考核方式 1．考核方式：考试 2．考核目标：在考核学生对数据结构基本知识、基本方法的基础上，重点考核学生的分析能力及算法设计能力。 云南大学软件学院数据结构实验报告 （本实验项目方案受“教育部人才培养模式创新实验区（X3108005）”项目资助）实验难度： A □ B □ C □ 学期：2010秋季学期 任课教师: 实验题目: 查找算法设计与实现 姓名: 王辉 学号: 20091120154 电子邮件: 完成提交时间： 2010 年 12 月 27 日 云南大学软件学院2010学年秋季学期 《数据结构实验》成绩考核表 学号：姓名：本人承担角色： 综合得分：（满分100分） 指导教师：年月日（注：此表在难度为C时使用，每个成员一份。） （下面的内容由学生填写，格式统一为，字体: 楷体, 行距: 固定行距18，字号: 小四，个人报告按下面每一项的百分比打分。难度A满分70分，难度B满分90分）一、【实验构思（Conceive）】(10%) 1 哈希表查找。根据全年级学生的姓名，构造一个哈希表，选择适当的哈希函数和解决冲突的方法，设计并实现插入、删除和查找算法。 熟悉各种查找算法的思想。 2、掌握查找的实现过程。 3、学会在不同情况下运用不同结构和算法求解问题。 4 把每个学生的信息放在结构体中： typedef struct //记录 { NA name; NA tel; NA add; }Record; 5 void getin(Record* a)函数依次输入学生信息 6 人名折叠处理，先将用户名进行折叠处理折叠处理后的数，用除留余数法构造哈希函数，并返回模值。并采用二次探测再散列法解决冲突。 7姓名以汉语拼音形式，待填入哈希表的人名约30个，自行设计哈希函数，用线性探测再散列法或链地址法处理冲突；在查找的过程中给出比较的次数。完成按姓名查询的操作。将初始班级的通讯录信息存入文件。 二、【实验设计(Design)】(20%) （本部分应包括：抽象数据类型的功能规格说明、主程序模块、各子程序模块的伪码说明，主程序模块与各子程序模块间的调用关系） 1抽象数据类型的功能规格说明和结构体： #include 《数据结构实验》的实验题目及实验报告模板 实验一客房管理（链表实验） ●实现功能：采用结构化程序设计思想，编程实现客房管理程序的各个功能函数，从而熟练 掌握单链表的创建、输出、查找、修改、插入、删除、排序和复杂综合应用等操作的算法 实现。以带表头结点的单链表为存储结构，实现如下客房管理的设计要求。 ●实验机时：8 ●设计要求： #include 邻接矩阵的实现 1. 实验目的 （1）掌握图的逻辑结构 （2）掌握图的邻接矩阵的存储结构 （3）验证图的邻接矩阵存储及其遍历操作的实现2. 实验内容 （1）建立无向图的邻接矩阵存储 （2）进行深度优先遍历 （3）进行广度优先遍历3．设计与编码MGraph.h #ifndef MGraph_H #define MGraph_H const int MaxSize = 10; template int vertexNum, arcNum; }; #endif MGraph.cpp #include 《数据结构》实验教学大纲 课程代码： B03203 课程名称：数据结构 英文名称： Data Structures 课程总学时： 60 （其中理论课 46 学时，实验 14 学 时）学分： 2.5 课程类别：必修课程性质：专业基础课 先修课程：计算机导论、Java语言程序设计 面向专业：软件技术、计算机网络技术 开课单位：软件工程系 一、实验教学的性质地位和任务 数据结构实验课是计算机类专业的一门专业基础实验课，是后续专业课程的基础；该课程的主要任务是：进一步掌握和拓展所学的理论知识，初步掌握解决问题的基本结构以及建立在该结构上的算法，培养学生的综合能力；本课程主要内容包括：线性表及其应用实验，串及其应用实验，树及其应用实验，图及其应用实验，查找实验，内部排序实验；通过本实验课的学习，学生应学会分析研究计算机加工的数据结构的特性，培养数据抽象的能力，训练学生进行复杂程序设计的技能，培养良好程序设计的习惯，初步掌握算法的时间分析和空间分析的技术。 二、实验内容与要求 项目一、线性表及其应用 （1）实验目标 1．加深理解线性表的顺序表示与链式表示的意义和区别，理解不同存储结构下插入与删除操作的算法； 2．熟练掌握线性表的顺序存储方式及其插入、删除等基本操作的算法实现； 3．熟练掌握线性表的链式存储方式及其插入、删除等基本操作的算法实现； （2）具体内容 1．设计一组输入数据并编写主程序分别调用上述算法（顺序表示的算法为InitList_Sq、ListInsert_Sq、ListDelete_Sq等，链式表示的算法为 InitList_L、ListInsert_L、ListDelete_L等），调试程序并对相应的输出作出分析；修改输入数据，预期输出并验证输出的结果，加深对有关算法的理解； 2．设计一个可以容纳40位数的求n!的程序。 （3）主要仪器设备与工具 PC机一台/每人。 项目二、栈及其应用 （1）实验目标 1．理解栈的概念； 2．掌握利用数组实现栈的基本操作； 3．应用栈结构来解决表达式求值的问题。 2009级数据结构实验报告 实验名称：约瑟夫问题 学生姓名：李凯 班级：21班 班内序号：06 学号：09210609 日期：2010年11月5日 1．实验要求 1）功能描述：有n个人围城一个圆圈，给任意一个正整数m，从第一个人开始依次报数，数到m时则第m个人出列，重复进行，直到所有人均出列为止。请输出n个人的出列顺序。 2）输入描述：从源文件中读取。 输出描述：依次从显示屏上输出出列顺序。 2. 程序分析 1）存储结构的选择 单循环链表 2）链表的ADT定义 ADT List{ 数据对象：D={a i|a i∈ElemSet,i=1,2,3,…n,n≧0} 数据关系：R={< a i-1, a i>| a i-1 ,a i∈D,i=1,2,3,4….,n} 基本操作： ListInit(&L)；//构造一个空的单链表表L ListEmpty(L); //判断单链表L是否是空表，若是，则返回1，否则返回0. ListLength(L); //求单链表L的长度 GetElem（L，i）；//返回链表L中第i个数据元素的值； ListSort(LinkList [内容要求] 1、存储结构：顺序表、单链表或其他存储结构，需要画示意图，可参考书上P59 页图2-9 2.2 关键算法分析 结点类： template数据结构-教学大纲
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