数据结构课设final

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数据结构课程设计完整版

数据结构课程设计完整版

通讯录操作系统一.需求分析当今时代是飞速发展的信息时代。

在各行各业中离不开信息管理以及处理,这正是计算机被广泛应用于管理系统的原因。

计算机管理的好处在于利用它能够进行信息储存以及信息编辑。

用计算机储存和控制,大大提高了工作效率也减少了好多人的工作量。

通讯录信息系统不仅仅帮助了人们记忆,同时也为不少管理者提供了方便。

其设计理念较简单,将传统的纸张与笔录方式改为计算机自动化进行通讯录信息管理,既省时间又提高工作效率。

用c语言构建的通讯录系统设计,通过课上学到一些关于结构体、数组、指针、函数以及循环函数的运用和字符串的处理等基本知识可以初步的实现通讯录的输入、显示、查找、删除等简单实用功能,给人们带来更多的方便。

通讯录信息系统的主要功能清单如下:1) 建立通讯录链表;2) 通讯者结点的插入(按编号的次序插入有序通讯录表);3) 通讯者信息的查询(按编号或姓名查找通讯者信息);4) 通讯者信息的删除(按编号或姓名删除通讯者信息);5) 通讯录的显示(显示所有通讯者信息列表);6) 通讯录信息系统的退出测试数据见调试分析。

二.详细设计算法分析:↓↓↓↓↓↓主函数流程图:主函数流程图创建函数流程图:显示通讯录流程图:查找函数流程图(1)find函数:find函数流程图(2)search函数Search函数流程图删除操作流程图:插入函数流程图:退出函数流程图:图11退出函数流程图3)调试分析及测试结果进入系统后,系统会出现图所示菜单:在主菜单中输入1后,系统会给出提示,如图所示:在主菜单中输入3后,输入要找的姓名。

在系统没有要找信息时或链表为空时,系统会给出提示,确认用户是否继续查找,如图所示:(链表为空时的查找)若要继续查找则按1 ,不是则按0,如图所示:(链表非空的查找)在主菜单中输入0后,系统会给出提示,提示用户输入相关信息,如图所示:依次输入提示信息输入信息:1wuyifeinv139********Wuhan2wwnv132********Wuhan再在主菜单输入1后,程序显示如图所示:在主菜单中输入2后输入要删除的编号,系统便自动删除要删除的通讯录信息,如图15所示:按1显示查看是否删除如图:输入4进行插入操作,如图所示:插入信息如下2wyfnv12345678912wuhan按1进行显示如下图:现在如果没有其他的操作则可按5退出,操作如图所示:实验心得:通过这次课程设计,我熟练的掌握了结构体、数组、指针、函数以及循环函数的运用和字符串的处理,了解代码中出现错误寻找错误的方法,初步了解到了一个完整的应用程序,应该如何处理美观与实用之间的关系,如何处理实际需求与操作难度之间的关系,并让我深刻了解到数据结构这门课的重要性和实用性,在以后的学习中,我将更加努力的学习并动手实践这门课程。

《数据结构》课程设计要求及进度安排和成绩评定方法

《数据结构》课程设计要求及进度安排和成绩评定方法

《数据结构》课程设计要求及进度安排和成绩评定方法一、设计要求1、设计的题目要求达到一定工作量,并具有一定的深度和难度,程序代码不得少于300行。

2、对设计问题进行分析研究,运用所学知识,确定设计思路及方案,并有相应文档产生。

3、要求设计的软件能够正确运行,达到题目要求。

4、编写出课程设计说明书(并附程序源代码),以电子文档方式上交教师批阅。

设计说明书要求见附件。

5、课设总结总结可以包括:课程设计过程的收获、遇到问题、遇到问题解决问题过程的思考、程序调试能力的思考、对数据结构这门课程的思考、在课程设计过程中对《数据结构》课程的认识等内容。

(保存在word文档中并与课程设计说明书一同上交老师批阅)二、进度安排正确理解所设计的题目并进行问题抽象,确定设计方案 2天编代码 3天调试和测试 3天编写设计说明书 1天系统验收及成绩评定 1天三、设计成绩评定评定依据:1.问题的理解及解决能力。

2.设计过程中独立工作能力。

2.设计说明书﹑程序清单﹑开发的程序质量与工作量。

4.设计题目的先进性和实用价值。

5.创新能力。

评定等级:百分制四、设计成绩评定办法及标准1.成绩评定办法出勤20%,课程设计说明书40%,成果展示40%。

2.成绩评定标准90及以上:按时完成设计题目的全部内容,程序结构设计合理,功能完善,有一定的创造性,表现了较强的独立工作能力。

说明书文字通顺准确,层次清楚。

80~89:按时完成设计题目的全部内容,程序结构设计合理,功能较完善,有一定能力。

说明书基本正确,文字通顺。

70~79:按时完成设计题目的全部内容,程序结构设计基本合理,在解决实际问题上有一定的工作能力。

说明书内容基本正确,文字通顺。

60~69:基本完成设计题目的全部内容,程序结构设计基本合理,功能不太完善,依靠指导人的帮助。

独立工作能力较差,设计中有明显的缺点或错误,说明书基本齐全,但质量较差。

60以下:有下列情况之一者成绩为不及格:(1)独立工作能力很差;没有完成设计的基本要求的内容;程序结构不合理。

《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、引言数据结构是计算机科学中的一门重要课程,它是计算机程序设计的基础。

本文旨在设计一套整体教学方案,以帮助学生全面理解数据结构的概念、原理和应用,并培养学生的问题分析和解决能力。

二、教学目标1. 理解数据结构的基本概念,如数组、链表、栈、队列、树、图等。

2. 掌握各种数据结构的实现方式,包括顺序存储和链式存储。

3. 熟悉数据结构的基本操作,如插入、删除、查找、排序等。

4. 理解算法与数据结构之间的关系,能够灵活地选择适合的数据结构解决实际问题。

5. 培养学生的团队协作和沟通能力,通过小组项目实践提升实际应用能力。

三、教学内容及安排1. 基础知识教学(2周)a) 介绍数据结构的定义、分类和基本概念。

b) 详细讲解数组、链表、栈和队列的基本原理和实现方法。

c) 引导学生通过编程实践掌握基础数据结构的使用。

2. 高级数据结构教学(3周)a) 介绍树、图等高级数据结构的定义和应用场景。

b) 分析树、图的特点和基本操作,包括遍历、搜索和最短路径等算法。

c) 引导学生通过实例理解和实现高级数据结构及其相关算法。

3. 算法与数据结构的关系(1周)a) 介绍算法的基础概念,如时间复杂度和空间复杂度。

b) 分析常用算法与数据结构之间的关系,如排序算法与数组、查找算法与树等。

c) 培养学生运用不同数据结构解决实际问题的能力。

4. 小组项目实践(4周)a) 学生自行组成小组,选定一个实际问题进行分析和解决方案设计。

b) 引导学生选择合适的数据结构和算法,实现项目需求。

c) 指导学生撰写项目报告,总结项目经验和收获。

四、教学方法与策略1. 合理运用多媒体技术,辅助教学内容的讲解和演示。

2. 结合示例和实践,引导学生进行课堂互动和编程实践。

3. 组织小组合作学习,促进学生的团队协作和沟通能力。

4. 鼓励学生积极参与讨论和提问,激发学习兴趣和思考能力。

5. 提供适当的学习资源和参考资料,帮助学生进行自主学习。

数据结构课程设计(5篇)

数据结构课程设计(5篇)

数据结构课程设计(5篇)第一篇:数据结构课程设计课程设计说明书设计名称:数据结构课程设计题目:设计五:二叉树的相关操作学生姓名:专业:计算机科学与技术班级:学号:指导教师:日期: 2012 年 3 月 5 日课程设计任务书计算机科学与技术专业年级班一、设计题目设计五二叉树的相关操作二、主要内容建立二叉树,并对树进行相关操作。

三、具体要求1)利用完全二叉树的性质建立一棵二叉树。

(层数不小于4层)2)统计树叶子结点的个数。

3)求二叉树的深度。

4)能够输出用前序,中序,后序对二叉树进行遍历的遍历序列。

四、进度安排依照教学计划,课程设计时间为:2周。

本设计要求按照软件工程的基本过程完成设计。

建议将时间分为三个阶段:第一阶段,根据题目要求,确定系统的总体设计方案:即系统包括哪些功能模块,每个模块的实现算法,并画出相应的流程图.同时编写相应的设计文档;第二阶段,根据流程图编写程序代码并调试,再将调试通过的各个子模块进行集成调试;第三阶段,归纳文档资料,按要求填写在《课程设计说明书》上,并参加答辩。

三个阶段时间分配的大概比例是:35: 45: 20。

五、完成后应上交的材料本课程设计要求按照学校有关规范的要求完成,在课程设计完成后需要提交的成果和有关文档资料包括课程设计的说明书,课程设计有关源程序及可运行程序(含运行环境)。

其中课程设计说明书的格式按学校规范(见附件),其内容不能过于简单,必须包括的内容有:1、课程设计的基本思想,系统的总功能和各子模块的功能说明;2、课程设计有关算法的描述,并画出有关算法流程图;3、源程序中核心代码的说明。

4、本课程设计的个人总结,主要包括以下内容:(1)课程设计中遇到的主要问题和解决方法;(2)你的创新和得意之处;(3)设计中存在的不足及改进的设想;(4)本次课程设计的感想和心得体会。

5、源代码要求在关键的位置有注释,增加程序的可读性。

程序结构和变量等命名必须符合有关软件开发的技术规范(参见有关文献)。

数据结构课设

数据结构课设

数据结构课设数据结构是计算机科学中非常重要的一门课程,它研究各种数据的组织方式和处理方法。

在数据结构课中,学生通常需要完成一个课程设计,以巩固所学知识并增强实践能力。

本文将介绍数据结构课设的一般要求和常见的设计方案。

一、课设要求1. 问题定义:课设通常会给出一个具体的问题或需求,要求学生使用数据结构的知识和算法来解决。

2. 设计思路:学生需要提供一个清晰的设计思路,包括问题的分析、解决方案的选择、数据结构的设计和算法的实现等。

3. 数据结构的选择:学生需要根据问题的性质和要求选择合适的数据结构,如数组、链表、栈、队列、树等。

4. 算法的实现:学生需要实现相应的算法来解决问题,包括数据的插入、删除、查找等操作。

5. 性能分析:学生需要对设计的数据结构和算法进行性能分析,评估其时间复杂度和空间复杂度,并根据分析结果进行优化。

6. 测试与验证:学生需要设计充分的测试用例来验证程序的正确性和性能,确保解决方案的可行性和有效性。

二、设计方案1. 数组:数组是一种线性数据结构,可用于存储一组相同类型的数据。

在课设中,可以使用数组来实现各种结构和算法,如栈、队列、图等。

2. 链表:链表是一种动态数据结构,可用于解决插入和删除操作频繁的问题。

课设中的链表设计可以包括单链表、双链表、循环链表等。

3. 栈和队列:栈和队列是两种常用的数据结构,栈是一种后进先出(LIFO)的数据结构,队列是一种先进先出(FIFO)的数据结构。

可以利用栈和队列解决许多实际问题。

4. 树:树是一种非线性数据结构,具有分层和层次结构。

可以使用二叉树、红黑树、AVL树等来解决与树相关的问题,如查找、排序、遍历等。

5. 图:图是一种复杂的数据结构,用于表示各种实际问题中的关系和连接。

可以使用邻接矩阵或邻接表来表示图,并利用图的各种算法解决相关问题。

6. 其他数据结构:除了上述常见的数据结构,还有许多其他数据结构可以应用于数据结构课设,如哈希表、堆、并查集等。

数据结构课程设计计划

数据结构课程设计计划

信息工程学院14级计科、软件工程专业数据结构课程设计计划设计名称《数据结构》课程设计专业、班级计科1401-1403,软件1401-1402 课程性质必修设计周数1周课程学期学时数64学时学期学分4分指导教师签字系主任审核签字一.课程设计的目的通过课程设计的综合训练,旨在帮助学生进一步系统的掌握数据结构这门课的主要内容,并进一步培养学生分析问题和解决问题的能力,主要体现在能够让学生针对实际问题有效地组织数据,选择合适的数据结构,并进行正确和高效的算法设计,并用程序实现算法。

该课的课程设计是一个良好的程序设计技能训练的过程使学生能够:1.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;2.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;3.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;4.训练用系统的观点和软件开发一般规范进行软件开发,培养软件工程专业学生所应具备的科学的工作方法和作风。

二.课程设计安排三.课程设计内容1.设计题目题目1:运动会分数统计【问题描述】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。

(m<=20,n<=20)。

【基本要求】(1) 可以输入各个项目的前三名或前五名的成绩;(2) 能统计各学校总分;(3) 可以按学校编号或名称、学校总分、男女团体总分排序输出;(4) 可以按学校编号查询学校某个项目的情况;可以按项目编号查询取得前三或前五名的学校;(5) 学生自己根据系统功能要求自己设计存储结构,但是要求运动会的相关数据要存储在数据文件中并能随时查询;(6) 输入数据形式和范围:可以输入学校的名称,运动项目的名称;(7) 使用汉字显示。

数据结构课程设计(附代码)-数据结构设计说明

应用技术学院课程设计报告课程名称《数据结构课程设计》设计题目猴子选大王;建立二叉树;各种排序;有序表的合并;成绩管理系统;院系计算机科学与信息工程专业计算机科学与技术班级学号指导教师日期一.目的与要求1. 巩固和加深对常见数据结构的理解和掌握2. 掌握基于数据结构进行算法设计的基本方法3. 掌握用高级语言实现算法的基本技能4. 掌握书写程序设计说明文档的能力5. 提高运用数据结构知识及高级语言解决非数值实际问题的能力二.课程设计容说明1. 项目一(1) 对设计任务容的概述学生成绩管理**任务:要现对学生资料的录入、浏览、插入和删除等功能。

输入:设学生成绩以记录形式存储,每个学生记录包含的信息有:学号和各门课程的成绩,设学生成绩至少3门以上。

存储结构:采用线性链式结构。

(2) 详细设计LinkList *create():输入学生成绩记录函数;void print(LinkList *head):显示全部记录函数LinkList *Delete(LinkList *head):删除记录函数LinkList *Insert(LinkList *head):插入记录函数void menu_select():菜单选择void ScoreManage():函数界面(3) 程序流程图(4) 程序模块及其接口描述该程序可以分为以下几个模块:1、菜单选择:void menu_select();提供五种可以选择的操作,在main函数过switch语句调用菜单menu_select()函数,进入不同的功能函数中完成相关操作。

2、输入功能:LinkList *create();通过一个for循环语句的控制,可以一次完成无数条记录的输入。

并将其存入链表。

3、输出功能:void print(LinkList *head);通过一个while的循环控制语句,在指针p!=NULL时,完成全部学生记录的显示。

知道不满足循环语句,程序再次回到菜单选择功能界面。

《数据结构》课程设计

《数据结构》课程设计一、课程目标《数据结构》课程旨在帮助学生掌握计算机科学中基础的数据组织、管理和处理方法,培养其运用数据结构解决实际问题的能力。

课程目标如下:1. 知识目标:(1)理解基本数据结构的概念、原理和应用,如线性表、栈、队列、树、图等;(2)掌握常见算法的设计和分析方法,如排序、查找、递归、贪心、分治等;(3)了解数据结构在实际应用中的使用,如操作系统、数据库、编译器等。

2. 技能目标:(1)能够运用所学数据结构解决实际问题,具备良好的编程实践能力;(2)掌握算法分析方法,能够评价算法优劣,进行算法优化;(3)能够运用数据结构进行问题建模,提高问题解决效率。

3. 情感态度价值观目标:(1)激发学生对计算机科学的兴趣,培养其探索精神和创新意识;(2)培养学生团队合作意识,学会与他人共同解决问题;(3)增强学生的责任感和使命感,使其认识到数据结构在信息技术发展中的重要性。

本课程针对高中年级学生,结合学科特点和教学要求,将目标分解为具体的学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。

课程注重理论与实践相结合,旨在提高学生的知识水平、技能素养和情感态度价值观。

二、教学内容《数据结构》教学内容依据课程目标进行选择和组织,确保科学性和系统性。

主要包括以下部分:1. 线性表:- 线性表的定义、特点和基本操作;- 顺序存储结构、链式存储结构及其应用;- 线性表的相关算法,如插入、删除、查找等。

2. 栈和队列:- 栈和队列的定义、特点及基本操作;- 栈和队列的存储结构及其应用;- 栈和队列相关算法,如进制转换、括号匹配等。

3. 树和二叉树:- 树的定义、基本术语和性质;- 二叉树的定义、性质、存储结构及遍历算法;- 线索二叉树、哈夫曼树及其应用。

4. 图:- 图的定义、基本术语和存储结构;- 图的遍历算法,如深度优先搜索、广度优先搜索;- 最短路径、最小生成树等算法。

5. 排序和查找:- 常见排序算法,如冒泡、选择、插入、快速等;- 常见查找算法,如顺序、二分、哈希等。

《数据结构》课程设计报告

《数据结构》课程设计报告一、课程目标《数据结构》课程旨在帮助学生掌握计算机科学中数据结构的基本概念、原理及实现方法,培养其运用数据结构解决实际问题的能力。

本课程目标如下:1. 知识目标:(1)理解数据结构的基本概念,包括线性表、栈、队列、串、数组、树、图等;(2)掌握各类数据结构的存储表示和实现方法;(3)了解常见算法的时间复杂度和空间复杂度分析;(4)掌握排序和查找算法的基本原理和实现。

2. 技能目标:(1)能够运用所学数据结构解决实际问题,如实现字符串匹配、图的遍历等;(2)具备分析算法性能的能力,能够根据实际问题选择合适的算法和数据结构;(3)具备一定的编程能力,能够用编程语言实现各类数据结构和算法。

3. 情感态度价值观目标:(1)培养学生对计算机科学的兴趣,激发其探索精神;(2)培养学生团队合作意识,提高沟通与协作能力;(3)培养学生面对问题勇于挑战、善于分析、解决问题的能力;(4)引导学生认识到数据结构在计算机科学中的重要地位,激发其学习后续课程的兴趣。

本课程针对高年级学生,课程性质为专业核心课。

结合学生特点,课程目标注重理论与实践相结合,强调培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。

在教学过程中,教师需关注学生的个体差异,因材施教,确保课程目标的达成。

通过本课程的学习,学生将具备扎实的数据结构基础,为后续相关课程学习和职业发展奠定基础。

二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括以下几部分:1. 数据结构基本概念:线性表、栈、队列、串、数组、树、图等;教学大纲:第1章 数据结构概述,第2章 线性表,第3章 栈和队列,第4章 串。

2. 数据结构的存储表示和实现方法:教学大纲:第5章 数组和广义表,第6章 树和二叉树,第7章 图。

3. 常见算法的时间复杂度和空间复杂度分析:教学大纲:第8章 算法分析基础。

4. 排序和查找算法:教学大纲:第9章 排序,第10章 查找。

教学内容安排和进度如下:1. 第1-4章,共计12课时,了解基本概念,学会使用线性表、栈、队列等解决简单问题;2. 第5-7章,共计18课时,学习数据结构的存储表示和实现方法,掌握树、图等复杂结构;3. 第8章,共计6课时,学习算法分析基础,能对常见算法进行时间复杂度和空间复杂度分析;4. 第9-10章,共计12课时,学习排序和查找算法,掌握各类算法的实现和应用。

数据结构 课程设计

数据结构课程设计数据结构课程设计是计算机科学与技术专业中的一门重要课程,旨在帮助学生掌握数据结构的基本原理和应用技巧。

本文将从不同角度探讨数据结构课程设计的重要性以及如何进行有效的设计。

数据结构是指在计算机存储和操作数据的方式和技术。

它是计算机科学的核心基石,为算法设计和程序优化提供了基础。

数据结构的设计可以帮助解决各种问题,如字符串匹配、图论、排序、搜索等。

因此,掌握数据结构的基本概念与应用是计算机科学与技术专业学生的基本素养。

在数据结构课程设计中,学生需要根据老师的要求和实际需求制定设计方案。

首先,学生需要在选择数据结构时考虑问题的特点。

例如,如果需要进行大量的数据查找和插入操作,可以选择散列表或二叉搜索树。

如果需要解决图相关的问题,可以选择邻接矩阵或邻接表等数据结构。

选择合适的数据结构可以提高算法效率和程序性能。

其次,学生需要编写代码实现所选择的数据结构。

代码的编写应符合良好的编码习惯和规范,提高代码的可读性和可维护性。

同时,在编写代码时,需要考虑数据结构的操作和性能。

例如,可以通过采用动态内存分配和指针操作来提高数据结构的灵活性和效率。

数据结构课程设计还需要学生进行算法设计和优化。

学生需要设计高效的算法来解决实际问题。

例如,可以通过采用递归、分治法、动态规划等算法策略来提高程序的执行效率。

同时,还需要学生进行算法的分析和评估,评估算法的时间复杂度和空间复杂度,选择最优的算法并进行实现。

在数据结构课程设计过程中,学生还需要进行测试和调试。

测试可以验证程序的正确性和可靠性。

常见的测试方法包括黑盒测试和白盒测试。

黑盒测试是通过输入已知的测试用例来检查程序的输出是否与预期一致。

白盒测试是基于代码的内部逻辑来设计测试用例。

通过测试和调试,可以发现并解决程序中的错误和问题。

最后,对于数据结构课程设计的复杂问题,学生还可以借助相关的开源项目和资源,提高设计和开发效率。

开源项目提供了丰富的数据结构和算法实现,可以作为学习和参考的资源。

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《数据结构》课程设计课程设计题目:编译器中若干基本功能的实现作者所在系部:计算机学院作者所在专业:计算机科学与技术作者学号:作者姓名:指导教师姓名:完成时间:2011年11月5日课程设计任务书课题名称编译器中若干基本功能的实现完成时间2011.11.5 指导教师职称教授学生姓名班级总体设计要求总体设计要求:【数据结构】课程设计给出规范的题目需求,要求学生独立地完成相应的课题,由教师分阶段检查和最后的验收。

涉及内容:词法分析、语法分析、语义分析生成中间代码工作内容及时间进度安排整个课程设计分为四个阶段:第一阶段:布置课程设计题目:于8月1日在“教育在线”公布课程设计题目第二阶段:学生按照题目要求,1-10周独立完成课程设计的课题第三阶段:学生按照要求撰写课程设计报告。

第1-9周完成三个阶段的全部任务第四阶段:检查验收课程设计11月7日、11月8日(第10周周一、周二)。

课程设计成果1、课程设计报告书一份2、源程序清单一份3、成果使用说明书一份目录目录 ...................................................................................................................................................................- 2 - 内容摘要...............................................................................................................................................................- 3 - 第一章绪论....................................................................................................................................................- 4 -1.1课程设计目的 (4)1.2课程设计的背景与意义 (4)编译器实现技术是一大宝库,一方面以编译器的实现为背景可以实践几乎全部在数据结构与算法分析课程中学到的主要数据结构与算法;另一方面,编译器设计中使用的问题求解方法、处理问题的思路被广泛地用于自动数据处理(转换)及其它一些新的研究领域。

没有编译器的出现就没有现代数字计算机的发展。

(4)1.3课程设计总体要求 (4)1.4【实现提示】 (4)1.5课程设计环境 (6)第二章课程设计分析及解决方案 ...........................................................................................................- 7 -2.1课程设计分析 (7)2.2课程设计解决方案 (7)第三章程序设计及实现................................................................................................................................- 7 -3.1程序设计 (8)1.主要流程 .................................................................................................................................................. - 8 - 第四章测试与结果...........................................................................................................................................- 9 - 4.1程序测试数据和结果 (9)总结 ................................................................................................................................................................ - 10 - 参考文献............................................................................................................................................................ - 11 - 附录 A ........................................................................................................................................................... - 12 -内容摘要编译器实现技术是一大宝库,一方面以编译器的实现为背景可以实践几乎全部在数据结构与算法分析课程中学到的主要数据结构与算法;另一方面,编译器设计中使用的问题求解方法、处理问题的思路被广泛地用于自动数据处理(转换)及其它一些新的研究领域。

没有编译器的出现就没有现代数字计算机的发展。

本次课设即以“语法规则的存储与显示”、“句子的生成”、“语法(分析)树的建立”等等这些编译器中的一些基本功能的实现为题,引导同学对高级程序设计语言在计算机中的表达和相关的处理有一个初步认识,提前领略“数据的自动转换与处理”这一计算机问题求解的核心技术。

尽管这些功能的实现并不涉及较深入的编译技术,但也需要带着问题预先学习、掌握有关形式语言、编译原理与技术的若干基本概念,这正好是锻炼同学自学能力和创新意识的契机,自然也是本课题的魅力所在。

采用文件的形式有效组织存储高级语言的语法规则和测试用例(如:是否是换乘站点等信息),可以实现“语法规则的存储与显示”、“句子的生成”、“语法(分析)树的建立”并以图形界面的形式显示。

第一章绪论1.1课程设计目的课程设计是【数据结构】课程教学的一个重要环节,是将理论与实际联系的必要过程。

通过课程设计,使学生们加深对课程内容的理解,掌握各种数据结构的应用方式,提高进行软件设计与制作的能力,为培养具有良好的程序设计素质的计算机人才打下坚实的基础。

1.2 课程设计的背景与意义编译器实现技术是一大宝库,一方面以编译器的实现为背景可以实践几乎全部在数据结构与算法分析课程中学到的主要数据结构与算法;另一方面,编译器设计中使用的问题求解方法、处理问题的思路被广泛地用于自动数据处理(转换)及其它一些新的研究领域。

没有编译器的出现就没有现代数字计算机的发展。

1.3课程设计总体要求给定若干描述某种高级程序设计语言组成部分的语法规则及测试用例:1、设计恰当的数据结构实现语法规则的计算机存储并加以显示;2、对于给定语法规则的句子,能动态显示“句子的生成”;3、对于给定语法规则的句子(或句型),完成该句子(句型)的“语法(分析)树的建立”,并用图形界面显示;1.4【实现提示】1、基本概念(1)文法(即形式语言的语法):文法G为一个四元组:G = (VT,VN,P,S)VT:终结符(Terminal)集VN:非终结符(Variable)集,VT∩VN=ΦS:开始符号(Start Symbol),S∈VNP:产生式(Product)集合α→β,被称为产生式(定义式),读作:α定义为β。

其中α∈(VT∪VN)+,且α中至少有VN中元素的一个出现。

β∈(VT∪VN)*。

α称为产生式α→β的左部(Left Part),β称为产生式α→β的右部(Right Part) 。

(2)推导:根据产生式对符号串进行变换的过程A→γ是文法G的一个产生式,且α、β∈(VT∪VN)*,称αAβ的直接推导/派生(Derive)出αγβ,也称αγβ直接归约(Reduce)为αAβ。

注意到是根据A→γ而将αγβ中的γ变成了A,所以,一般称将γ归约为A记为αAβ⇒αγβ(αγβ⇐αAβ)(3)最左推导:每次推导都施加在句型的最左边的语法变量上——与最右归约对应;(4)语法(分析)树:(Parse Tree,又称语法分析树或分析树)⏹用树的形式表示句型的结构⏹树根:开始符号⏹中间结点:非终结符⏹叶结点:终结符或者非终结符⏹每个推导对应一个中间结点及其儿子——一个二级子树-直接短语显然,如果一个中间结点v标记为A,v的儿子从左到右依次为v1,v2,……,vn,并且它们分别标记为X1,X2,……,Xn,则A→X1X2……Xn∈P设有文法G的一棵语法树T, T的所有叶子顶点从左到右依次标记为X1,X2,…,Xn,则称符号串X1X2…Xn是T的结果(Yield)(5)二义性(歧义性):形象地看,就是一个句子(如:id+id*id)对应两棵不同的语法树。

即有如下两个不同的最左推导:如果一个文法的句子存在两棵分析树,那么,该句子是二义性的;如果一个文法包含二义性的句子,则称这个文法是二义性的; 否则,该文法是无二义性的。

(a) 一般来说,高级程序设计语言存在无二义性文法,但有时用二义性文法。

如:表达式文法、条件语句文法E→E+E|E-E|E*E|E/E|( E )| idS→ if expr then S∣if expr then S else S∣ other二义性的句子: if e1 then if e2 then s1 else s2(b) 对于任意一个CFG,不存在算法判定它是无二义性的;但能给出一组充分条件,满足这组充分条件的文法是无二义性的。

1.5 课程设计环境实验环境:Windows Xp 操作系统实验软件:C++ builder第二章课程设计分析及解决方案2.1课程设计分析编译器主要利用所给的文法,以及所给的式子,显示出通过文法变换最终产生出式子的生成过程。

2.2课程设计解决方案(1)从文件中读取语法,将语法存入所设置好的变量中,以便之后对于输入句子的判断。

(2)输入句子,将输入的句子存入result数组中,在输入句子完成后,输入一个‘;’,以使得跳出循环。

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