《数据结构》课程整体教学设计

《数据结构》课程整体教学设计
《数据结构》课程整体教学设计

《数据结构》课程整体教学设计

一、教学目的

《数据结构》是计算机专业一门重要的专业基础课。通过本课程的学习,使得学生从数据逻辑结构、存储结构和基本运算算法设计三个层面掌握基本的数据组织和数据处理方法,能够从问题出发设计面向数据结构的求解算法,并能够对算法进行时间复杂度与空间复杂度分析。为后续课程学习打下基础。

二、教学要求

通过讲授和上机实验,使学生了解《数据结构》的原理和特点。掌握线性表、栈和队列、串、递归、数组和广义表、树和二叉树、图、查找、内排序、外排序和文件等基本数据结构及其相关算法的设计。具备较高水准的采用数据结构方法求解实际问题的能力。

三、课程知识点

四、课程能力点

五、授课课时安排

六、其他课时安排

七、教学案例安排

八、教材及参考用书

(1)教材

数据结构教程(第5版),李春葆等,北京:清华大学出版社,2017

(2)习题集

【1】数据结构教程(第5版)学习指导,李春葆等,北京:清华大学出版社,2017 【2】数据结构教程(第5版)上机实验指导,李春葆等,北京:清华大学出版社,2017 【3】新编数据结构习题与解析,清华大学出版社,李春葆等,2013.5

(3)参考用书

【1】数据结构基础,Horowitz,E.(朱仲涛译),北京:清华大学出版社,2009

【2】数据结构,严蔚敏等,北京:清华大学出版社,2002

【3】算法导论,Cormen,T,H,等(潘金贵等译),北京:机械工业出版社,2006

九、考核

(1)课内考核环节

(2)期末考试

期末考试形式为笔试,一般以闭卷方式进行。

(3)课程成绩评定方法

课程成绩构成有:期末笔试成绩、平时讨论与课后作业、随堂测试成绩、平时上机实验报告与综合程序设计实验报告。后三项所占成绩比例加起来不低于50%

循环结构说课教案

《循环结构》说课稿 高一数学组 宋喆 【教材分析】 (一)教学目标: 1.知识与技能目标 ①理解循环结构,能识别和理解简单的框图的功能。 ②能运用循环结构设计程序框图解决简单的问题。 2.过程与方法目标 通过模仿、操作、探索,学习设计程序框图表达,解决问题的过程,发展有条理的思考与表达的能力,提高逻辑思维能力。 3.情感、态度与价值观目标 通过本节的自主性学习,让学生感受和体会算法思想在解决具体问题中的意义,增强学生的创新能力和应用数学的意识。三、教法分析 (二)教学重点、难点 重点:理解循环结构,能识别和画出简单的循环结构框图, 难点:循环结构中循环条件和循环体的确定。 【教法及学法】 本节课我遵循引导发现,循序渐进的思路,采用问题探究式教学。运用多媒体,投影仪辅助。倡导“自主、合作、探究”的学习方式。 【教学过程】 (一)创设情境,温故求新 引例:写出求100321++++ 的值的一个算法,并用框图表示你的算法。 此例由学生动手完成,投影展示学生的做法,师生共同点评。鼓励学生一题多解——求创。 设计引例的目的是复习顺序结构,提出递推求和的方法,导入新课。此环节旨在提升学生的求知欲、探索欲,使学生保持良好、积极的情感体验。 (二)讲授新课 1.循序渐进,理解知识 【1】选择“累加器”作为载体,借助“累加器”使学生经历把“递推求和”转化为“循环求和”的过程,同时经历初始化变量,确定循环体,设置循环终止条件3个构造循环结构的关键步骤。 (1)将“递推求和”转化为“循环求和”的缘由及转化的方法和途径 引例“求100321++++ 的值”这个问题的自然求和过程可以表示为:n s s s s s s s s n n +=+=+=+=-1342312,,4,3,2 )100,,3,2( =n 用递推公式表示为:???+==-n s s s n n 111 )100,,3,2( =n 直接利用这个递推公式构造算法在步骤n s s n n +=-1中使用了100321,,,,s s s s 共100个变量,计算机执行这样的算法时需要占用较大的内存。为了节省变量,充分体现计算机能以极快的速度进行重复.. 计算的优势,需要从上述递推求和的步骤

数据结构课程设计

1.一元稀疏多项式计算器 [问题描述] 设计一个一元稀疏多项式简单计算器。 [基本要求] 输入并建立多项式; 输出多项式,输出形式为整数序列:n, c1, e1, c2, e2,……, cn, en ,其中n是多项式的项数,ci, ei分别是第i项的系数和指数,序列按指数降序排序; 多项式a和b相加,建立多项式a+b; 多项式a和b相减,建立多项式a-b; [测试数据] (2x+5x8-3.1x11)+(7-5x8+11x9)=(-3.1x11+11x9+2x+7) (6x-3-x+4.4x2-1.2x9)-(-6x-3+5.4x2-x2+7.8x15)=(-7.8x15-1.2x9-x+12x-3) (1+x+x2+x3+x4+x5)+(-x3-x4)=(x5+x2+x+1) (x+x3)+(-x-x3)=0 (x+x2+x3)+0=(x3+x2+x) [实现提示] 用带头结点的单链表存储多项式,多项式的项数存放在头结点中。 2.背包问题的求解 [问题描述] 假设有一个能装入总体积为T的背包和n件体积分别为w1, w2, …,wn的物品,能否从n件物品中挑选若干件恰好装满背包,即使w1+w2+…+wn=T,要求找出所有满足上述条件的解。例如:当T=10,各件物品的体积为{1,8,4,3,5,2}时,可找到下列4组解:(1,4,3,2)、(1,4,5)、(8,2)、(3,5,2) [实现提示] 可利用回溯法的设计思想来解决背包问题。首先,将物品排成一列,然后顺序选取物品转入背包,假设已选取了前i件物品之后背包还没有装满,则继续选取第i+1件物品,若该件物品“太大”不能装入,则弃之而继续选取下一件,直至背包装满为止。但如果在剩余的物品中找不到合适的物品以填满背包,则说明“刚刚”装入背包的那件物品“不合适”,应将它取出“弃之一边”,继续再从“它之后”的物品中选取,如此重复,直至求得满足条件的解,或者无解。 由于回溯求解的规则是“后进先出”因此自然要用到栈。 3.完全二叉树判断 用一个二叉链表存储的二叉树,判断其是否是完全二叉树。 4.最小生成树求解(1人) 任意创建一个图,利用克鲁斯卡尔算法,求出该图的最小生成树。 5.最小生成树求解(1人) 任意创建一个图,利用普里姆算法,求出该图的最小生成树。 6.树状显示二叉树 编写函数displaytree(二叉树的根指针,数据值宽度,屏幕的宽度)输出树的直观示意图。输出的二叉树是垂直打印的,同层的节点在同一行上。 [问题描述] 假设数据宽度datawidth=2,而屏幕宽度screenwidth为64=26,假设节点的输出位置用 (层号,须打印的空格数)来界定。 第0层:根在(0,32)处输出;

《数据结构》教学纲要(doc 9页)

《数据结构》教学纲要(doc 9页)

《数据结构》教学大纲 2001年9月 一、开课系(部):经济信息管理系 二、教学对象:信息管理与信息系统专业本科 三、教学目的: 数据结构是高等教育计算机信息管理专业中的一门专业基础课,在计算机软件的各个领域中均会使用到数据结构的有关知识。本课程的目的和任务是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,提高运用数据结构解决实际问题的能力。 四、教学要求: 1. 从数据结构的逻辑结构、存储结构和数据的运算三个方面去掌握线性表、栈、队列、串、数组、广义表、树、图和文件等常用的数据结构。 2. 掌握在各种常用的数据结构上实现的排序和查找运算。 3. 对算法的时间和空间复杂性有一定的分析能力。 4. 针对简单的应用问题.应能选择合适的数据结构及设计有效的算法解决之。 五、教学课时: 教学内容课内学时 第1章绪论 2 第2章线性表 4 第3章栈和队列 6 第4章串 4 笫5章数组和广义表 4 第6章树和二叉树 6 第7、8章略 第9章查找 4 第10章内部排序 4 课程总复习 2 六、考核形式: 期末考试与平时讨论相结合(80%和20%)。 期末试卷结构: 单项选择填空简答应用算法设计 20 15分20分15分30分

态。 3.3 算法描述和算法分析的方法,对于一般算法能分析出时间复杂度。 第2章线性表 (一)课程内容 2.1 线性表的逻辑结构 2.2 线性表的顺序存储结构 2.3 线性表的链式存储结构 2.4 顺序表和链表的比较 (二)学习目的与要求 本章目的是介绍线性表的逻辑结构和各种存储表示方法,以及定义在逻辑结构上的各种基本运算及其在存储结构上如何实现这些基本运算。要求在熟悉这些内容的基础上,能够针对具体应用问题的要求和性质,选择合适的存储结构设计出相应的有效算法,解决与线性表相关的实际问题。本章重点是熟练掌握顺序表和单链表上实现的各种基本算法及相关的时间性能分析,难点是能够使用本章所学到的基本知识设计有效算法解决与线性表相关的应用问题。 (三)考核知识点与考核要求 1. 线性表的逻辑结构,要求达到“识记”层次。 1.1 线性表的逻辑结构特征。 1.2 线性表上定义的基本运算,并能利用基本运算构造出较复杂的运算。 2. 线性表的顺序存储结构.要求达到“综合应用”层次。 2.1 顺序表的含义及特点,即顺序表如何反映线性表中元素之间的逻辑关系。 2.2 顺序表上的插入、删除操作及其平均时间性能分析。 2.3 利用顺序表设计算法解决筒单的应用问题。 3. 线性表的链式存储结构,要求达到“综合应用”层次。 3.1 链表如何表示线性表中元素之间的逻辑关系。 3.2 链表中头指针和头结点的使用。 3.3 单链表、双链表、循环链表链接方式上的区别。 3.4 单链表上实现的建表、查找、插入和删除等基本算法,并分析其时间复杂度。 3.5 循环链表上尾指针取代头指针的作用,以及单循环链表上的算法与单链表上相应算法的异同点。 3.6 双链表的定义及其相关的算法。 3.7 利用链表设计算法解决简单的应用问题。 4.顺序表和链表的比较.要求达到“领会”层次。

C语言FOR循环说课稿

C语言FOR循环说课稿 各位评委老师上午好,我今天说课的内容是“FOR循环”(板书),下面我将从教材的地位及作用、学生学情、教学目标、教学重难点、教法、学法、教学过程、教学效果的预测与反思这八个方面开始本次的说课。 教材的地位及作用: C语言程序设计是中职学校计算机专业的一门重要的课程,该课程旨在培养学生严谨的程序设计思想、灵活的逻辑思维及较强的动手能力,是其他专业课程学习的基础,。 该课程可以分为四大模块,分别是C基本概念、三种基本程序设计结构、数组与指针、函数。三种基本程序设计结构分别是顺序结构、选择结构和循环结构,三种结构中循环结构是重点,并且也是较难的一种,而循环中for循环是程序中运用最多的。在学习本节内容之前已经学习了顺序结构和选择结构,学生已经有了一定的结构化程序设计思想,这为本节课的学习起到了一个很好的铺垫作用。同时for循环作为循环结构的第一课时,是学习循环结构的基础,同时也为即将学习的while循环和do-while 循环以及多重循环做准备,因此本节课的学习在本课程中具有举足轻重的地位,起着承上启下的作用。 学生学情: 对教材有了一定的了解之后,我们来说一下学生 我所面向的是中职学生,这些学生有一定的数学逻辑思维基础,之前已经学习过顺序、选择结构程序,并具有编写调试简单程序的能力。但是C语言这门课程知识逻辑性强,较为枯燥,部分学生的学习兴趣不高,并且中职学生对于上机实际操作要比学习理论知识更为兴趣,但解决实际应用问题的能力较差,同时学生编写代码、调试程序的能力,存在较大差异。因此,在教学中要立足学生之间的差异,合理安排教学活动,在教学过程中注意激发学生的学习兴趣,培养学生理论联系实际的能力,从而达到最佳的教学效果。 教学目标: 基于以上对教材和学生学情分析,结合大纲要求,我制定了了如下教学目标: 教学重难点: 基于以上分析,我将本节课的教学重点确定为:for语句语法规则、for语句执行过程,而教学难点则是深入理解循环的思想、对for语句执行过程的理解、利用for循环解决实际问题。 教法和学法: 教师的职责是授人与渔而不是授人以鱼,要教会学生自己学习和自主探索的能力。有由于学生在基础知识状况、兴趣爱好、智力水平、潜在能力、等方面存在差异,因此:本课采用的主要教学方法有讲授法、演示法、范例分析法、任务驱动法,体现了以学生为主体,以“学生发展为本”的新课程教学理念。 学法上选取自主探究学习、小组协作学习为主的方法并配合练习法,让学生自己发现问

数据结构课程设计报告模板

课程设计说明书 课程名称:数据结构 专业:班级: 姓名:学号: 指导教师:成绩: 完成日期:年月日

任务书 题目:黑白棋系统 设计内容及要求: 1.课程设计任务内容 通过玩家与电脑双方的交替下棋,在一个8行8列的方格中,进行棋子的相互交替翻转。反复循环下棋,最后让双方的棋子填满整个方格。再根据循环遍历方格程序,判断玩家与电脑双方的棋子数。进行大小判断,最红给出胜负的一方。并根据y/n选项,判断是否要进行下一局的游戏。 2.课程设计要求 实现黑白两色棋子的对峙 开发环境:vc++6.0 实现目标: (1)熟悉的运用c语言程序编写代码。 (2)能够理清整个程序的运行过程并绘画流程图 (3)了解如何定义局部变量和整体变量; (4)学会上机调试程序,发现问题,并解决 (5)学习使用C++程序来了解游戏原理。 (6)学习用文档书写程序说明

摘要 本文的研究工作在于利用计算机模拟人脑进行下黑白棋,计算机下棋是人工智能领域中的一个研究热点,多年以来,随着计算机技术和人工智能技术的不断发展,计算机下棋的水平得到了长足的进步 该程序的最终胜负是由棋盘上岗双方的棋子的个数来判断的,多的一方为胜,少的一方为负。所以该程序主要运用的战术有削弱对手行动战术、四角优先战术、在游戏开局和中局时,程序采用削弱对手行动力战术,即尽量减少对手能够落子的位置;在游戏终局时则采用最大贪吃战术,即尽可能多的吃掉对手的棋子;而四角优先战术则是贯穿游戏的始终,棋盘的四角围稳定角,不会被对手吃掉,所以这里是兵家的必争之地,在阻止对手进角的同时,自己却又要努力的进角。 关键词:黑白棋;编程;设计

《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

数据结构课程设计报告(完整版)[1]

第二题:电梯模拟 1、需求分析: 模拟某校九层教学楼的电梯系统。该楼有一个自动电梯,能在每层停留。九个楼层由下至上依次称为地下层、第一层、第二层、……第八层,其中第一层是大楼的进出层,即是电梯的“本垒层”,电梯“空闲”时,将来到该层候命。 乘客可随机地进出于任何层。对每个人来说,他有一个能容忍的最长等待时间,一旦等候电梯时间过长,他将放弃。 模拟时钟从0开始,时间单位为0.1秒。人和电梯的各种动作均要消耗一定的时间单位(简记为t),比如:有人进出时,电梯每隔40t测试一次,若无人进出,则关门;关门和开门各需要20t;每个人进出电梯均需要25t;如果电梯在某层静止时间超过300t,则驶回1层侯命。 而题目的最终要求输出时: 按时序显示系统状态的变化过程,即发生的全部人和电梯的动作序列。 2、设计 2.1设计思想: (1)数据结构设计 本题中的电梯的变化,是一个动态变化的过程,要在动态过程中实现 正常跳转,首先要确定各种跳转的状态,因而这里我使用枚举类型来 表示电梯的各种状态的: enum {up,down,stop,home}State(home); 同时初始化最初状态为电梯在本垒层。而在电梯的运行过程中对于乘 客来说,显然有一个进入电梯与出电梯的队列,因而在这里我是用的 链表来实现这个过程的,同时用结构体来保存该乘客的信息: typedef struct passage { int now;//乘客当前所在的位置 int dis;//乘客的目地地 int wait;//最长的等待的时间 int waitnow;//已经等待的时间 struct passage *next; }Passage; 虽然电梯中的状态是由枚举类型来实现的,但是在整个程序的运行过 程中,我还是为电梯设置了一个结构体类型,以便保存更多的信息: typedef struct lift { int count_C;//计数电梯已到达的层数 int count_A;//系统的总时间计数器记得必须初始化为0 int flag_in[High];//九个楼层有无请求的标志哪个楼层如果有请 求该标志置1 int num;//等待队列中的人数记得要进行初始化为0 int people;//电梯中人数

数据结构专升本模拟题及参考答案讲课教案

作业题(一) 一、单项选择题 1. 从逻辑上可以把数据结构分为()两大类。 A.动态结构、静态结构 B.顺序结构、链式结构 C.线性结构、非线性结构 D.初等结构、构造型结构 2. 链表不具有的特点是() A.插入、删除不需要移动元素 B.可随机访问任一元素 C.不必事先估计存储空间 D.所需空间与线性长度成正比 3.下面程序段的时间复杂度的量级为()。 For(i=1;i<=n;i++) For(j=1;j<=I;j++) For(k=1;k<=j;k++) X=x+1; A.O(1) B.O(n) C.O(n2) D.O(n3) 4.在一个带头结点的双向循环链表中,若要在p所指向的结点之前插入一个新结点,则需要相继修改()个指针域的值。 A.2 B.3 C.4 D.6 5、一个顺序存储线性表的第一个元素的存储地址是90,每个元素的长度是2,则第6个元素的存储地址是()。 A.98 B.100 C.102 D.106 6、判定一个栈s(最多元素为m0)为空的条件是()。 A.s-〉top! =0 B.s-〉top= =0 C.s-〉top! =m0 D.s-〉top= =m0 7、循环队列用数组A[m](下标从0到m-1)存放其元素值,已知其头尾指针分别是front和rear,则当前队列中的元素个数是()。 A.(rear-front+m)%m B.rear-front+1 C.rear-front-1 D. rear-front 8、设有两个串S1与S2,求串S2在S1中首次出现位置的运算称作()。 A.连接 B.求子串 C.模式匹配 D.判子串 9、设串S1='ABCDEFG',S2='PQRST',函数con(x,y)返回x和y串的连接串,subs(s,i,j)返回串S的的从序号i的字符开始的j个字符组成的子串,len(s)返回串S的长度,则con(subs(S1,2,len(S2)),subs(S1,len(S2),2))的结果是()。

数据结构课程设计题目

“数据结构”课程设计题目 1、城市链表(3) [问题描述] 将若干城市的信息,存入一个带头结点的单链表。结点中的城市信息包括:城市名,城市的位置坐标。要求能够利用城市名和位置坐标进行有关查找、插入、删除、更新等操作。 [基本要求] (1)给定一个城市名,返回其位置坐标; (2)给定一个位置坐标P和一个距离D,返回所有与P的距离小于等于D的城市。 [测试数据] 由学生依据软件工程的测试技术自己确定。注意测试边界数据。 2、约瑟夫生死者游戏(3) [问题描述] 约瑟夫(Joeph)问题的一种描述是:编号为1,2,…,n的n个人按顺时针方向围坐一圈,每人持有一个密码(正整数)。一开始任选一个正整数作为报数上限值m,从第一个人开始按顺时针方向自1开始顺序报数,报到m时停止报数。报m的人出列,将他的密码作为新的m值,从他在顺时针方向上的下一个人开始重新从1报数,如此下去,直至所有人全部出列为止。试设计一个程序求出出列顺序。 [基本要求] 利用单向循环链表存储结构模拟此过程,按照出列的顺序印出各人的编号。 [测试数据] m的初值为20;密码:3,1,7,2,4,8,4(正确的结果应为6,1,4,7,2,3,5)。 [实现提示] 程序运行后首先要求用户指定初始报数上限值,然后读取各人的密码。设n≤30。 [选作内容] 向上述程序中添加在顺序结构上实现的部分。 3、括号匹配的检验(3) [问题描述] 假设表达式中允许有两种括号:圆括号和方括号,其嵌套的顺序随意,即(()[ ])或[([ ] [ ])]等为正确格式,[( ])或(((]均为不正确的格式。检验括号是否匹配的方法可用“期待的紧迫程度”这个概念来描述。例如:考虑下列的括号序列:

《循环的嵌套》说课

《循环的嵌套》说课 【说教材】 本课程所用教材是中等职业教育国家规划教材(计算机及应用专业),所讲内容为循环的嵌套,本章内容作为学习较复杂程序设计的基础十分重要,特别是循环结构几乎是设计各种程序必不可少的,所以正确理解、运用其形式结构更是基础的基础。 【说教学目标】 1.知识目标:理解并掌握循环嵌套的形式;阅读复杂的程序;编写简单程序;2.能力目标:培养学生分析能力,逻辑判断能力,想象力,实践能力,合作精神; 3.创业目标:以就业为导向,培养专业思想,提高创业意识,为适应职业岗位需要和具备继续学习能力打下良好的基础; 4.情感目标:培养学生愉悦的学习心情,以积极的态度接受并扩展所学知识。【说教学重点、难点】 教学重点1.循环嵌套的基本概念 2.循环执行过程及阅读程序 3.编写简单的程序 教学难点:应用循环嵌套设计程序 【说学生】 职业学校的学生基础知识相对薄弱,记忆能力、理解能力、实验操作能力也不能与普通高中的学生相比,但作为C语言这门学科,实践性比较强,只要稍加用心,就会见到效果。而且不需要太多的理论基础,都是计算机入门课程,只要在教学中加以正确的引导,让他们体验学习上成功喜悦,从而积极有效地增强了学生的学习动机。 【教学策略】 课前准备:1.学生分组 2.课件制作 教学方法:预习—示范—讲解—练习—指导法

教学课时:1课时(45分钟) 教学课型:新授课 教学用具:投影仪、多媒体电脑 【说教学过程】 一、复习提问 1.循环语句有哪几种? 有三种:(1)while() (2)do while(); (3)for() 2.什么是选择结构的嵌套? 在一个选择语句中又包括另一个选择语句。 二、新课教学 (一)基本概念(启发式讲解) 什么是循环嵌套呢? (由选择嵌套引出新课,大屏幕展示) ●在循环体语句中又包含有另一个完整的循环结构的形式,称为循环的嵌 套。如果内循环体中又有嵌套的循环语句,则构成多重循环。 ●嵌套在循环体内的循环体称为内循环,外面的循环称为外循环。 ●while 、do-while、for三种循环都可以互相嵌套.循环嵌套的形式 (大屏幕展示几种形式,启发学生思考,说出其它形式) while( ) { do { }while ( ); } for( ) { for( ) { } } do { while( ) { } }while(); for( ) { while( ) { } } 通过对比,进一步掌握循环嵌套的形式:

数据结构课程设计报告

《数据结构课程设计》报告 题目:课程设计题目2教学计划编制 班级:700 学号:09070026 姓名:尹煜 完成日期:2011年11月7日

一.需求分析 本课设的任务是根据课程之间的先后的顺序,利用拓扑排序算法,设计出教学计划,在七个学期中合理安排所需修的所有课程。 (一)输入形式:文件 文件中存储课程信息,包括课程名称、课程属性、课程学分以及课程之间先修关系。 格式:第一行给出课程数量。大于等于0的整形,无上限。 之后每行按如下格式“高等数学公共基础必修6.0”将每门课程的具体信息存入文件。 课程基本信息存储完毕后,接着给出各门课程之间的关系,把每门课程看成顶点,则关系即为边。 先给出边的数量。大于等于0的整形。 默认课程编号从0开始依次增加。之后每行按如下格式“1 3”存储。此例即为编号为1的课程与编号为3的课程之间有一条边,而1为3的前驱,即修完1课程才能修3课程。 例: (二)输出形式:1.以图形方式显示有向无环图

2.以文本文件形式存储课程安排 (三)课设的功能 1.根据文本文件中存储的课程信息(课程名称、课程属性、课程学分、课程之间关系) 以图形方式输出课程的有向无环图。 拓展:其显示的有向无环图可进行拖拽、拉伸、修改课程名称等操作。 2.对课程进行拓扑排序。 3.根据拓扑排序结果以及课程的学分安排七个学期的课程。 4.安排好的教学计划可以按图形方式显示也可存储在文本文件里供用户查看。 5.点击信息菜单项可显示本人的学好及姓名“09070026 尹煜” (四)测试数据(见六测设结果)

二.概要设计 数据类型的定义: 1.Class Graph即图类采用邻接矩阵的存储结构。类中定义两个二维数组int[][] matrix 和Object[][] adjMat。第一个用来标记两个顶点之间是否有边,为画图服务。第二个 是为了实现核心算法拓扑排序。 2.ArrayList list用来存储课程信息。DrawInfo类是一个辅助画图的类,其中 包括成员变量num、name、shuxing、xuefen分别代表课程的编号、名称、属性、 学分。ArrayList是一个DrawInfo类型的数组,主要用来在ReadFile、DrawG、DrawC、SaveFile、Window这些类之间辅助参数传递,传递课程信息。 3.Class DrawInfo, 包括int num;String name;String shuxing;float xuefen;四个成员变量。 4.Class Edge包括int from;int to;double weight;三个成员变量。 5.Class Vertex包括int value一个成员变量。 主要程序的流程图: //ReadFile.java

《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。

数据结构课程设计

《数据结构》 课程设计报告 学号 姓名 班级 指导教师 安徽工业大学计算机学院 2010年6月

建立二叉树和线索二叉树 1.问题描述: 分别用以下方法建立二叉树并用图形显示出来: 1)用先序遍历的输入序列 2)用层次遍历的输入序列 3)用先序和中序遍历的结果 2.设计思路: 分三个方式去实现这个程序的功能,第一个实现先序遍历的输入数列建立二叉树;第二个是用层次遍历的方法输入序列;第三个是用先序和后序遍历的结果来建立二叉树;三种方法建立二叉树后都进行输出。关键是将这三个实现功能的函数写出来就行了;最后对所建立的二叉树进行中序线索化,并对此线索树进行中序遍历(不使用栈)。 3.数据结构设计: 该程序的主要目的就是建立二叉树和线索二叉树,所以采用树的存储方式更能完成这个程序; 结点的结构如下: typedef struct bnode { DataType data; int ltag,rtag; struct bnode *lchild, *rchild; } Bnode, *BTree; 4.功能函数设计: BTree CreateBinTree() 用先序遍历的方法讲二叉树建立; BTree CREATREE() 用队列实现层次二叉树的创建; void CreatBT(); 用先序和中序遍历的结果建立二叉树; void InThread(BTree t,BTree pre) 中序线索化; 5.编码实现: #include #include #define max 100 typedef struct bnode { char data; int ltag,rtag; struct bnode *lchild,*rchild; }Bnode,*BTree; BTree Q[max]; BTree CREATREE() { char ch; int front=1,rear=0;

数据结构课程设计教学任务书

《数据结构》课程设计教学任务书 计算机2007-1 课程设计周数:第20周指导老师:刘文娟 一、课程设计的目的 数据结构课程主要是研究非数值计算的程序设计问题中所出现的计算机操作对象以及它们之间的关系和操作的学科。数据结构是介于数学、计算机软件和计算机硬件之间的一门计算机专业的核心课程,它是计算机程序设计、数据库、操作系统、编译原理及人工智能等的重要基础,广泛的应用于信息学、系统工程等各种领域。 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。通过此次课程设计主要达到以下目的: ?了解并掌握数据结构与算法的设计方法,具备初步的独立分析和设计能力; ?初步掌握软件开发过程的问题分析、系统设计、程序编码、测试等基本方法和技能; ?提高综合运用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力; ?训练用系统的观点和软件开发一般规范进行软件开发,培养软件工作者所应具备的科 学的工作方法和作风。 二、课程设计的基本要求 1、独立思考,独立完成:课程设计中各任务的设计和调试要求独立完成,遇到问题可以讨论,但不可以拷贝。 2、做好上机准备:每次上机前,要事先编制好准备调试的程序,认真想好调试步骤和有关环境的设置方法,准备好有关的文件。 3、按照课程设计的具体要求建立的功能模块,每个模块要求按照如下几个内容认真完成; 其中包括: a)需求分析: 在该部分中叙述,每个模块的功能要求 b)概要设计 在此说明每个部分的算法设计说明(可以是描述算法的流程图),每个程序中使用的存储结构设计说明(如果指定存储结构请写出该存储结构的定义)。 c)详细设计 各个算法实现的源程序,对每个题目要有相应的源程序(可以是一组源程序,每个功能模块采用不同的函数实现) 源程序要按照写程序的规则来编写。要结构清晰,重点函数的重点变量,重点功能部分要加上清晰的程序注释。 d)调试分析 测试数据,测试输出的结果,时间复杂度分析,和每个模块设计和调试时存在问题的思考(问题是哪些?问题如何解决?),算法的改进设想。 e)课程设计总结:(保存在word文档中)总结可以包括:课程设计过程的收获、遇到

数据结构课程设计题目(1)

数据结构课程设计题目 1.表达式求值 问题描述: 一个算术表达式是由操作数(operand)、运算符(operator)和界限符(delimiter)组成的。假设操作数是正整数,运算符只含加减乘除等四种运算符,界限符有左右括号和表达式起始、结束符“#”,如:#(7+15)*(23-28/4)#。引入表达式起始、结束符是为了方便。编程利用“算符优先法”求算术表达式的值。 基本要求: (1)从键盘读入一个合法的算术表达式,输出正确的结果。 (2)显示输入序列和栈的变化过程。 选作内容: (1)扩充运算符集合。 (2)引入变量操作数。 (3)操作数类型扩充到实数。 2. 简单的员工管理系统 问题描述: 每个员工的信息包括编号、姓名、性别、出生年月、学历、职务、电话、住址等。系统的功能如下。 实习要求: (1)查询:按特定条件查找员工。 (2)修改:按编号对某个员工的某项信息进行修改。 (3)插入:加入新员工的信息。 (4)删除:按编号删除已离职的员工的信息。 (5)排序:按特定条件对所有员工的信息进行排序。 3. 迷宫问题 问题描述: 迷宫实验是取自心理学的一个古典实验。在该实验中,把一只老鼠从一个无顶大盒子的门放入,在盒中设置了许多墙,对行进方向形成了多处阻挡。盒子仅有一个出口,在出口处放置一块奶酪,吸引老鼠在迷宫中寻找道路以到达出口。对同一只老鼠重复进行上述实验,一直到老鼠从入口到出口,而不走错一步。老鼠经多次实验终于得到它学习走迷宫的路线。设计一个计算机程序对任意设定的迷宫,求出一条从入口到出口的通路,或得出没有通路的结论。 实现提示: 可以利用一个二维数组maze[i][j]表示迷宫,其中1<=i<=m,1<=j<=n,m和n分别代表迷宫的行数和列数。数组元素值为1表示该位置是墙壁,不能通行;元素值为0表示该位置是通路。假定从maze[1][1]出发,出口位于maze[m][n],移动方向可以是8个方向(东、东南、南、西南、西、西北、北和东北)。计算机解迷宫时,通常用的是“穷举求解”的方法,即从入口出发,顺某一方向向前探索,若能走通,则继续往前走;否则沿原路退回,换一个方向再继续探索,直至所有可能的通路都探索到为止。为了保证在任何位置上都能沿原路退回,需要用一个后进先出的栈结构来保存从入口到当前位置的路径。 4.最小生成树的两种算法 要求:任意创建一个图,分别用Prime算法和kruskal算法,求出该图的最

C语言程序设计说课教案.docx

C语言程序设计说课教案 《C语言程序设计》说课教案 从以下方面说明 : 一、课程性质、地位 二、教学对象分析及要求 三、课程体系 四、课程的重点、难点及突破 五、教学方法与教学手段 六、学生考核 七、教学计划 一、课程性质、地位 1.课程的性质 《C语言程序设计》课程是高职高专通信类和电子信息类各专业职业素质必修 课,旨在培养高职学生运用计算机进行逻辑思维的能力,掌握运用 C 语言编程来解决岗位工作中实际问题的方法和步骤,为提高职业能力和拓展职业空间打下坚实基 础。所以,本课程主要针对培养这类人才基本程序设计能力的目的而设置的课程。 学生毕业后工作岗位主要有计算机管理员、单片机应用设计员、网络应用等, 在计算机控制、单片机应用、电子技术、通信技术等相关行业中都将使用 C 语言作为应用系统开发设计语言, C语言也是其它编程语言类课程的前导课程,也是信息产业部计算机专业和软件专业水平资格考试 ( 程序员、网络管理员等 ) 考试中要求的主要程序设计语言。 应用程序设计 软件工程

C++、 VC、VB 数据结构 C语言程序设计 2.课程的地位 通信技术 ( 计算机网络方向 ) 专业和电子信息技术专业,C语言室基础,是计算机应用设计的基础。是学习其他程序语言的前导及基础。二、教学对象分析及要求 1( 教学对象 本系学习 C 语言课程的生源是高中生源和中专生源。高中生文化基础扎 1 实,但计算机专业知识薄弱,开始学习时较困难,但入门提高较快。中专 生,文化基础薄弱,但计算专业已经学习一些,开始学习不会很困难,但 是知识转换能力方面会有困难,学习进度会慢一点。针对不同生源学生在 教学方法和重难点方面有所区别。 ( 对同一生源不同程度学生采取如下策略2 状态策略 1 厌学扎实其理论基础,找到实践成功点 2 较差结合实际案例,提高解决问题的能力 3 乐学知识转换,提高具体的应用能力 4 较好知识转换,提高综合的应用能力 高职智力不差,但自控能力相比较差。所以要从非智力因素入手,培养 学生的学习积极性,提高实际动手能力。 3( 在教学中教与学 问题教学演示探究教

数据结构课程设计

一、高校社团管理 在高校中,为了丰富学生的业余生活,在学校的帮助下,会成立许多社团,少则几个,多则几十个。为了有效管理这些社团,要求编写程序实现以下功能:1.社团招收新成员; 2.修改社团相应信息 3.老成员离开社团 4.查询社团情况; 5.统计社团成员数; 二、简单文本编辑器 设计一个文本编辑器,允许将文件读到内存中,也就是存储在一个缓冲区中。这个缓冲区将作为一个类的内嵌对象实现。缓冲区中的每行文本是一个字符串,将每行存储在一个双向链表的结点中,要求设计在缓冲区中的行上执行操作和在单个行中的字符上执行字符串操作的编辑命令。 基本要求: 包含如下命令列。可用大写或小写字母输入。 R:读取文本文件到缓冲区中,缓冲区中以前的任何内容将丢失,当前行是文件的第一行; W:将缓冲区的内容写入文本文件,当前行或缓冲区均不改变。 I:插入单个新行,用户必须在恰当的提示符的响应中键入新行并提供其行号。 D:删除当前行并移到下一行; F:可以从第1行开始或从当前行开始,查找包含有用户请求的目标串的第一行; C:将用户请求的字符串修改成用户请求的替换文本,可选择是仅在当前行中有效的还是对全文有效的。 Q:退出编辑器,立即结束; H:显示解释所有命令的帮助消息,程序也接受?作为H的替代者。 N:当前行移到下一行,也就是移到缓冲区的下一行; P:当前行移到上一行,也就是移到缓冲区的上一行;

B:当前行移到开始处,也就是移到缓冲区的第一行; E:当前行移到结束处,也就是移到缓冲区的最后一行; G:当前行移到缓冲区中用户指定的行; V:查看缓冲区的全部内容,打印到终端上。 三、电话客户服务模拟 一个模拟时钟提供接听电话服务的时间(以分钟计),然后这个时钟将循环的 自增1(分钟)直到达到指定时间为止。在时钟的每个"时刻",就会执行一次检查来看看对当前电话服务是否已经完成了,如果是,这个电话从电话队列中删除,模 拟服务将从队列中取出下一个电话(如果有的话)继续开始。同时还需要执行一个检查来判断是否有一个新的电话到达。如果是,其到达时间被记录下来,并为其产生一个随机服务时间,这个服务时间也被记录下来,然后这个电话被放入电话队列中,当客户人员空闲时,按照先来先服务的方式处理这个队列。当时钟到达指定时间时,不会再接听新电话,但是服务将继续,直到队列中所偶电话都得到处理为止。 基本要求: (1)程序需要的初始数据包括:客户服务人员的人数,时间限制,电话的到达速率,平均服务时间 (2)程序产生的结果包括:处理的电话数,每个电话的平均等待时间 四、停车场管理 设停车场是一个可停放n辆车的狭长通道,且只有一个大门可供汽车进出。在停车场内,汽车按到达的先后次序,由北向南依次排列(假设大门在最南端)。若停车场内已停满n辆车,则后来的汽车需在门外的便道上等候,当有车开走时,便道上的第一辆车即可开入。当停车场内某辆车要离开时,在它之后进入的车辆必须先退出停车场为它让路,待该辆车开出大门后,其他车辆再按原次序返回车场。每辆车离开停车场时,应按其停留时间的交费(从进入便道开始计时)。在这里假设汽车从便道上开走时不收取任何费用 基本要求: (1)汽车的输入信息格式为(到达/离去的标识,汽车牌照号码,到达/离去的时间)

数据结构课程设计报告

数据结构课程设计报告 题目:5 班级:计算机1102 学号:4111110030 姓名:陈越 指导老师:王新胜

一:需求分析 1.运行环境 TC 2.程序所需实现的功能 几种排序算法的演示,要求给出从初始开始时的每一趟的变化情况,并对各种排序算法性能作分析和比较: (1)直接插入排序; (2)折半插入排序; (3)冒泡排序; (4)简单选择排序; (5)快速排序; (6)堆排序; (7)归并排序. 二:设计说明 1.算法设计的思想 1)、直接插入排序 排序过程:整个排序过程为n-1趟插入,即先将序列中第1个记录看成是一个有序子序列,然后从第2个记录开始,逐个进行插入,直至整个序列有序。 2)、折半插入排序 排序过程:用折半查找方法确定插入位置的排序叫折半插入排序。 3)、冒泡排序

排序过程:将第一个记录的关键字与第二个记录的关键字进行比较,若为逆序r[1].key>r[2].key,则交换;然后比较第二个记录与第三个记录;依次类推,直至第n-1个记录和第n个记录比较为止——第一趟冒泡排序,结果关键字最大的记录被安置在最后一个记录上。对前n-1个记录进行第二趟冒泡排序,结果使关键字次大的记录被安置在第n-1个记录位置。重复上述过程,直到“在一趟排序过程中没有进行过交换记录的操作”为止 4)、简单选择排序 排序过程:首先通过n-1次关键字比较,从n个记录中找出关键字最小的记录,将它与第一个记录交换。再通过n-2次比较,从剩余的n-1个记录中找出关键字次小的记录,将它与第二个记录交换。重复上述操作,共进行n-1趟排序后,排序结束。 5)、快速排序 基本思想:通过一趟排序,将待排序记录分割成独立的两部分,其中一部分记录的关键字均比另一部分记录的关键字小,则可分别对这两部分记录进行排序,以达到整个序列有序。 排序过程:对r[s……t]中记录进行一趟快速排序,附设两个指针i和j,设枢轴记录rp=r[s],x=rp.key。初始时令i=s,j=t。首先从j所指位置向前搜索第一个关键字小于x的记录,并和rp交换。再从i所指位置起向后搜索,找到第一个关键字大于x的记录,和rp交换。重复上述两步,直至i==j为止。再分别对两个子序列进行快速排序,直到每个子序列只含有一个记录为止。 6)、堆排序 排序过程:将无序序列建成一个堆,得到关键字最小(或最大)的记录;输

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