软件工程数据结构实验教案
数据结构c语言版实验教案

数据结构C语言版实验教案一、实验目的1. 理解数据结构的基本概念和原理。
2. 掌握C语言在数据结构中的应用和实现。
3. 培养动手实践能力和团队协作精神。
二、实验内容1. 线性表的实现与操作:顺序存储结构、链式存储结构。
2. 栈和队列的实现与操作。
3. 线性排序算法实现与分析。
4. 树与二叉树的实现与操作。
5. 图的实现与操作。
三、实验环境1. 编程语言:C语言。
2. 开发工具:Visual Studio、Code::Blocks等。
3. 操作系统:Windows、Linux或Mac OS。
四、实验步骤1. 实验准备:了解实验内容,阅读相关教材和资料,明确实验目标和任务。
2. 设计实验方案:根据实验内容,设计相应的数据结构和算法。
3. 编写实验代码:按照实验方案,用C语言编写代码。
4. 调试和测试:运行代码,检查功能是否符合预期,发现问题并及时修改。
五、实验评价1. 代码质量:代码结构清晰,注释详细,可读性强。
2. 功能实现:实验要求的功能全部实现,且运行稳定。
3. 算法效率:分析并优化算法,提高程序运行效率。
4. 实验报告:内容完整,包括实验目的、内容、步骤、总结等。
5. 团队协作:积极参与讨论,与团队成员共同解决问题。
六、实验一:线性表的实现与操作1. 实验目的:掌握顺序存储结构线性表的实现。
掌握链式存储结构线性表的实现。
熟悉线性表的基本操作,如插入、删除、查找等。
2. 实验内容:实现一个顺序存储结构线性表。
实现一个链式存储结构线性表。
实现线性表的插入、删除、查找等操作。
3. 实验步骤:设计顺序存储结构线性表的数据类型和操作函数。
实现链式存储结构线性表的数据类型和操作函数。
编写测试代码,验证线性表操作的正确性。
4. 实验评价:线性表结构设计合理,代码清晰。
能够正确实现线性表的基本操作。
测试代码全面,能够验证操作的正确性。
七、实验二:栈和队列的实现与操作1. 实验目的:理解栈和队列的基本概念。
掌握栈和队列的顺序存储结构实现。
数据结构教学设计教案

数据结构教学设计教案教学设计教案:数据结构一、教学目标本教学设计旨在帮助学生全面了解数据结构的基本概念、常用数据结构及其应用,并能够运用所学知识解决实际问题。
具体目标如下:1. 掌握数据结构的基本概念,包括数据、数据元素、数据对象、数据项、数据类型等。
2. 理解数据结构的逻辑结构,包括线性结构、树形结构、图形结构等,并能够灵活运用。
3. 熟悉常用的数据结构,如数组、链表、栈、队列、树、图等,了解它们的特点、操作和应用场景。
4. 能够分析和评价不同数据结构的优缺点,选择合适的数据结构解决实际问题。
5. 能够运用所学知识设计和实现简单的数据结构,如线性表、二叉树等。
二、教学内容本教学设计主要包括以下几个方面的内容:1. 数据结构的基本概念和逻辑结构的介绍。
2. 常用数据结构的特点、操作和应用场景。
3. 数据结构的算法分析和评价。
4. 数据结构的设计和实现。
三、教学方法本教学设计采用以下教学方法:1. 讲授法:通过讲解理论知识,介绍数据结构的基本概念、逻辑结构和常用数据结构的特点、操作等。
2. 实例法:通过实际案例分析,演示数据结构的应用场景和解决问题的方法。
3. 实践法:通过编写程序,实现简单的数据结构,加深学生对数据结构的理解和应用能力。
四、教学步骤1. 引入:通过引入一个实际问题,引发学生对数据结构的兴趣和思考,激发学习的动力。
2. 理论讲解:首先介绍数据结构的基本概念,如数据、数据元素、数据对象等,然后详细讲解不同逻辑结构的特点和应用场景。
3. 实例分析:通过具体案例,演示不同数据结构的应用,如使用数组实现线性表、使用链表实现栈等,让学生理解不同数据结构的操作和使用方法。
4. 算法分析:介绍数据结构的算法分析方法,如时间复杂度和空间复杂度的计算,让学生能够评价不同数据结构的优劣。
5. 设计实现:引导学生设计和实现简单的数据结构,如线性表、二叉树等,加深对数据结构的理解和应用能力。
6. 总结归纳:对本节课的内容进行总结和归纳,强调重点和难点,解答学生的疑问。
数据结构实验指导书

数据结构实验指导书一、实验目的数据结构是计算机科学中的重要基础课程,通过实验,旨在帮助学生更好地理解和掌握数据结构的基本概念、原理和算法,提高学生的编程能力和问题解决能力。
具体而言,实验的目的包括:1、加深对常见数据结构(如数组、链表、栈、队列、树、图等)的理解,掌握其特点和操作方法。
2、培养学生运用数据结构解决实际问题的能力,提高算法设计和程序实现的能力。
3、增强学生的逻辑思维能力和调试程序的能力,培养学生的创新意识和团队合作精神。
二、实验环境1、操作系统:Windows 或 Linux 操作系统。
2、编程语言:C、C++、Java 等编程语言中的一种。
3、开发工具:如 Visual Studio、Eclipse、Code::Blocks 等集成开发环境(IDE)。
三、实验要求1、实验前,学生应认真预习实验内容,熟悉相关的数据结构和算法,编写好实验程序的代码框架。
2、实验过程中,学生应独立思考,认真调试程序,及时记录实验过程中出现的问题及解决方法。
3、实验完成后,学生应撰写实验报告,包括实验目的、实验内容、实验步骤、实验结果、问题分析与解决等。
四、实验内容(一)线性表1、顺序表的实现与操作实现顺序表的创建、插入、删除、查找等基本操作。
分析顺序表在不同操作下的时间复杂度。
2、链表的实现与操作实现单链表、双向链表的创建、插入、删除、查找等基本操作。
比较单链表和双向链表在操作上的优缺点。
(二)栈和队列1、栈的实现与应用实现顺序栈和链式栈。
利用栈解决表达式求值、括号匹配等问题。
2、队列的实现与应用实现顺序队列和链式队列。
利用队列解决排队问题、广度优先搜索等问题。
(三)树1、二叉树的实现与遍历实现二叉树的创建、插入、删除操作。
实现二叉树的前序、中序、后序遍历算法,并分析其时间复杂度。
2、二叉搜索树的实现与操作实现二叉搜索树的创建、插入、删除、查找操作。
分析二叉搜索树的性能。
(四)图1、图的存储结构实现邻接矩阵和邻接表两种图的存储结构。
数据结构实验教案

• 实验内容:(二) • 1、利用顺序队列实现各种基本运算的算法 (实验3),做修改变成循环队列。 • 2、实现链队列实现各种基本运算的算法(实 验4) • 3、完成上次没完成的内容。
数据结构实验教学课件
• 实验内容: • 1、利用顺序栈各种基本运算的算法实现括号 匹配检验的算法。 • 2、实现顺序队列各种基本运算的算法。 • 3、实现链栈各种基本运算的算法。(选做) • 4、实现链队列各种基本运算的算法.(选做)
• Int Depth(BTree *T) • { int m,max,rear,front,level[MaxSize]; BTree *qu[MaxSize] ,*p; //循环队列 • max=0;rear=0;front=0; • rear++;qu[rear]=T;level[rear]=1;//根结点入队 • while(front!=rear) • { • front=(front+1)%maxsize;//出队列 • p=qu[front];m=level[front]; • if(m>max) max=m; •
/*输入顶点数与边数*/
• for(i=0;i<g->Vexnum;i++) • {scanf(“%c”,&g->Vertices[i].data); /*读入顶点信
息*/
• g->vertices[i].firstarc=NULL; • } /*初始化一维数组
•
• /*建立各单链表*/ • for(k=0;k<g->Arcnum;k++) /*循环e次建立边表*/ • { scanf("%d%d",&i,&j); /*输入无序对(i,j)*/ • s=(Arcnode *)malloc(sizeof(Arcnode)); • s->adjvex=j; /*邻接点序号为j*/ • s->next=g->Vertices[i].firstarc; • g->Vertices[i].firstarc=s; /*将新结点*s插入顶点vi的边表头 部*
《软件工程》实验教案

《软件工程》实验教案一、实验目的1. 让学生了解软件工程的基本概念、原则和方法。
2. 培养学生运用软件工程知识分析和解决实际问题的能力。
3. 加深学生对软件开发过程的理解,提高团队协作和沟通能力。
二、实验内容1. 实验一:软件工程概述了解软件工程的定义、目的、历史和发展趋势。
掌握软件开发过程中的基本活动和相关工具。
2. 实验二:需求分析学习需求分析的基本方法,如问卷调查、访谈、观察等。
实践使用需求分析工具,如UseCase图、DFD图等。
3. 实验三:软件设计掌握软件设计的基本原则,如模块化、抽象、封装等。
学习软件设计的方法,如结构化设计、面向对象设计等。
4. 实验四:编码与实现熟悉编程语言的基本语法和编程规范。
5. 实验五:软件测试了解软件测试的目的、方法和过程。
学习使用测试工具进行单元测试、集成测试和系统测试。
三、实验步骤1. 实验一:软件工程概述讲解软件工程的定义、目的、历史和发展趋势。
介绍软件开发过程中的基本活动和相关工具。
2. 实验二:需求分析讲解需求分析的基本方法。
练习使用需求分析工具,如UseCase图、DFD图等。
3. 实验三:软件设计讲解软件设计的基本原则和方法。
练习进行结构化设计和面向对象设计。
4. 实验四:编码与实现讲解编程语言的基本语法和编程规范。
5. 实验五:软件测试讲解软件测试的目的、方法和过程。
练习使用测试工具进行单元测试、集成测试和系统测试。
四、实验要求1. 实验一:软件工程概述2. 实验二:需求分析完成一个简单的需求分析案例,绘制UseCase图和DFD图。
3. 实验三:软件设计完成一个简单的软件设计案例,包括结构化设计和面向对象设计。
4. 实验四:编码与实现5. 实验五:软件测试五、实验评价1. 实验一:软件工程概述评价学生对软件工程基本概念的理解程度。
2. 实验二:需求分析评价学生对需求分析方法的掌握程度。
3. 实验三:软件设计评价学生对软件设计原则和方法的掌握程度。
数据结构教学设计教案

数据结构教学设计教案引言概述:数据结构是计算机科学中的重要基础知识,对于学习和理解算法设计和程序开辟具有重要意义。
本文将针对数据结构教学设计教案进行详细阐述,旨在匡助教师更好地组织和实施数据结构的教学活动。
一、教学目标1.1 培养学生对数据结构的理解和应用能力1.2 培养学生的问题解决和算法设计能力1.3 培养学生的团队合作和沟通能力二、教学内容2.1 数据结构的基本概念和分类2.1.1 介绍数据结构的定义和作用2.1.2 解释线性结构、树形结构和图形结构的概念及其特点2.1.3 比较各种数据结构的优缺点和适合场景2.2 常见数据结构的实现和应用2.2.1 介绍数组、链表、栈和队列的基本原理和实现方式2.2.2 分析各种数据结构的时间复杂度和空间复杂度2.2.3 探讨各种数据结构在实际问题中的应用案例2.3 算法设计与分析2.3.1 讲解算法的基本概念和分类2.3.2 引导学生学习常见的算法设计方法,如贪心算法、动态规划等2.3.3 分析算法的复杂度和效率,并进行实际案例的演示和讨论三、教学方法3.1 理论讲授结合实例解析3.1.1 通过讲解数据结构的基本概念和分类,引导学生理解其暗地里的原理和思想3.1.2 通过实例解析,匡助学生理解各种数据结构的实现方式和应用场景3.2 实践操作与编程实现3.2.1 设计实践性的数据结构实验,让学生亲自动手实现和应用各种数据结构3.2.2 引导学生通过编程实现算法,加深对数据结构和算法的理解和掌握3.3 团队合作与项目实践3.3.1 组织学生进行团队合作项目,如设计和实现一个简单的信息管理系统3.3.2 培养学生的团队合作和沟通能力,提高问题解决和项目管理能力四、教学评价与反馈4.1 设计合理的测验和考试,评估学生对数据结构的理解和应用能力4.2 提供个人化的反馈和指导,匡助学生发现和解决问题4.3 鼓励学生参加数据结构相关的竞赛和项目,激发学习兴趣和动力五、教学资源与参考资料5.1 教材:《数据结构与算法分析》、《算法导论》等5.2 在线资源:数据结构相关的教学视频、教学网站和在线编程平台5.3 实验室设备和软件:计算机实验室、编程软件等结论:通过本文对数据结构教学设计教案的详细阐述,我们可以看到,教师在数据结构教学中应该注重培养学生的理论基础、实践操作和团队合作能力。
数据结构实验教案

数据结构课程实验教案
合二为一。
数据结构课程实验教案
数据结构课程实验教案
合二为一。
数据结构课程实验教案
合二为一。
数据结构课程实验教案
合二为一。
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数据结构课程实验教案
填表说明:1、每项页面大小可自行添减;2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
数据结构课程实验教案
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填表说明:1、每项页面大小可自行添减;2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
11。
数据结构课程设计(软工)

《数据结构》课程设计一个人:1,9 15二个人:3,4,6,7,8,11,12,13,14,16三个人:2,5,10一、数据结构课程设计的目的与要求1、目的:(1)要求学生达到熟练掌握C语言的基本知识和技能;(2)基本掌握面向对象程序设计的基本思路和方法;(3)能够利用所学的基本知识和技能,解决简单的程序设计问题。
2、基本要求:(1)要求利用VC的编程思想来完成系统的设计;(2)要求在设计的过程中,建立清晰的结构体层次;(3)在系统的设计中,至少要做到基本管理要求。
(4)学生必须仔细阅读《数据结构》课程设计方案,认真主动完成课设的要求。
有问题及时主动通过各种方式与教师联系沟通。
(5)学生要发挥自主学习的能力,充分利用时间,安排好课设的时间计划,并在课设过程中不断检测自己的计划完成情况,及时的向教师汇报。
(6)独立思考,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。
(7)课程设计按照教学要求需要一周时间完成,一周中每天(按每周5天)至少要上3-4小时的机来调试C语言设计的程序,总共至少要上机调试程序18小时。
3、创新要求:在基本要求达到后,可进行创新设计,如根据排序名次评定奖学金。
4、写出设计说明书。
数据结构是一门涉及多门课程的课程,难度较大,需要较好的C语言的程序设计和调试能力,如果学生能够按照要求,从时间和精力上保证完全的投入,相信能够有很大的收获,几分投入几分收获,努力吧,同学们,不在此时更待何时二、课程设计的题目1、一元多项式计算任务:能够按照指数降序排列建立并输出多项式;能够完成两个多项式的相加、相减,并将结果输入;要求:在上交资料中请写明:存储结构、多项式相加的基本过程的算法(可以使用程序流程图)、源程序、测试数据和结果、算法的时间复杂度、另外可以提出算法的改进方法;2、运动会分数统计任务:参加运动会有n个学校,学校编号为1……n.比赛分成m个男子项目,和w个女子项目.项目编号为男子1......m,女子m+1......m+w.不同的项目取前五名或前三名积分;取前五名的积分分别为:7、5、3、2、1,前三名的积分分别为:5、3、2;哪些取前五名或前三名由学生自己设定。
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enum Error_code {success,underflow,overflow};
3.
这个题目的主要目的是熟悉队列这个数据结构,而为了说明问题又用了一个模拟飞机场的程序,因此这个实验项目在程序的找错误调试编译,读源代码上对大家也是一个锻炼。
仔细阅读教科书中关于模拟飞机场这一部分,阅读源代码。实验题目中的源代码并不完整并且有些语法等等的错误,其缺少生成随机数这一个类,附录一会把这个类给大家,有兴趣的话,可以看教科书中的附录,有些介绍。另外,也可以使用随机数生成函数(当然主函数要做相应修改去使用现有的随机数生成函数),使用示例见附录二。
(2)注意要使用c++的输入输出需要加上几行语句如下,因为cout和cin是在命名空间std中的:
#include<iostream>
usingnamespacestd;
2.
这里可以把题目二和题目三合成一个题目,在一个程序中完成就可以了。
合并后的题目如下:自己编程程序实现一个简单的栈,并用于替换题目1中对标准模板库中的栈的使用,同时对自己实现的栈的功能进行扩充,添加实现如下几个函数
1.
读懂实验指导书中的Task1中的程序(使用栈进行序列的顺序反转),并编译运行,通过此了解如果要实现一个栈类,里面需要的基本的成员函数。这个程序在书上也有。
(1)由于程序是用了STL(标准模板库,可以简单的看成是一个函数库,在其中有各种有用的类、函数和算法),栈在其中有实现。栈在STL中的实现用到了类模板,也就是说其栈是独立于类型的,模板提供参数化类型,也就是能将类型名作为参数传递给接收方来建立类或函数。比如stack<double> numbers;中就是声明了一个栈,这个栈中存放的数据类型为double。
另外大家把代码读懂后就可以复制粘贴到编译环境中了,主要是读懂代码。但是,一定要知道,这样直接粘贴的代码并不能直接运行,需要修改其中的一些bug。
这个题目的要求是能读懂代码,明白实现,而且要把代码放到VC中编译调试,使其能正常运行。并通过此,能对程序的编译调试查找错误较为熟悉。
注意,一定要使警告也为0个。
{
seed=seed*multiplier+add_on;
returnseed;
}
Random::Random(boolpseudo)
{
/*Post:The values of seed ,add-on, and multiplier are initialized. The seed is initialized randomly only if pseudo==false*/
一些补充代码如下:
(1)enum Plane_status {null, arriving, departing};
(2)enum Error_code {success,underflow,overflow};
(3)typedef Plane Queue_entry;
一个模拟时间点可以有飞机想起飞,或者有飞机想降落。但是该模拟时间点只能有一架飞机能起飞或者一架飞机能降落(假设飞机场只有一条跑道)
实验教案
重点:
1.掌握如何使用STL中的栈
2.掌握如何自己编写栈的代码
难点:
用数组实现栈的原理,并能用c++描述
具体实验讲解如下:
本实验是要通过几段代码的编写,熟悉栈和队列的编写和应用
在实验指导书中有4个题目,其中题目1、2、3是关于栈的,题目4是关于队列的。其中题目1难度小,题目2和题目3是有联系的,经过努力可以做出,但是题目4难度大些,属于选作内容
具有的类如下:
(1)Extended_queue:队列,实际上是作为飞机场的等待起飞和降落的排队队列,该队列里面放的是飞机类
(2)Plane:飞机类
(3)Rumway:飞机场类,该类中有两个队列作为类成员,分别是等待起飞和降落的队列。由于假设飞机场只有一条跑道,所以,同一时间点只能有一架飞机起飞或者降落。
doublemax=INT_MAX+1.0;
doubletemp=reseed();
(4)Random
附录一
下面是Random类,用于生成随机数,核心代码来自教科书的附录
//Random.h
#ifndefRANDOM_H_
#defineRANDOM_H_
classRandom
{
public:
Random(boolpseudo=true);
//declare random-number generation methods here
(a) clear(b) full() size。
使用新添加的栈函数,显示在进行数字序列反转时输入的十进制数的个数。
注意:
(1)实验题目文档中已经把大部分的代码都给出来了。栈可以用链表或者数组实现,这里是用数组实现。
(2)实验题目中给出的仅仅是部分的代码,自己还需要在看懂的前提下,进行修改补充,才可以达到具体的要求,不明白的地方也可以参考书上这一部分。
};
#endif
//Random.cpp
#include"Random.h"
#include<limits.h>
#include<time.h>
#include<math.h>
intRandom::reseed()
//Post:The seed is replaced by a psuedorandom successor
if(pseudo)
{
seed=1;
}
else
{
seed=static_cast<int>(time(NULL)%INT_MAX);
multiplier=2743;
add_on=5923;
}
}
doubleRandom::random_real()
{
/*Post:A random real number between 0 and 1 is returned*/
doublerandom_real();
intpoisson(doublemean);
private:
intreseed();//re-randomize the seed
intseed;
intmultiplier,add_on;//constants for use in arithmetic operations