数据结构说课(课堂PPT)

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数据结构 课件PPT

数据结构 课件PPT
数据对象是性质相同的数据元素的集合,是数据的一个子集。
数据元素(Data Element)
数据元素是组成数据的基本单位,是计算机程序加工处理的基本单位,在计算机中通常 作为一个整体进行考虑和处理。
数据项(Data Item)
数据项(Data Item)是有独立含义的最小单位。一个数据元素可由一个或多个数据 项组成,此时的数据元素通常称为记录(Record)。 例如:表1.1所示,学生信息表是数据,一行表示一个学生的记录,每一条记录就是一个数据 元素,每一个数据元素都是由学号、姓名、性别、出生日期、政治面貌5个数据项组成。
设计算法
编写代码
数值问题 非数值问题
数学方程式 设计合理的数据结构(表、树、图等)
数据结构是一门研究非数值计算程序设计问题中的操作对象,以及 它们之间的关系和操作等相关问题的学科。
数据结构的3种基本结构---线性结构
线性结构
实例:学生信息管理系统
数据结构的3种基本结构---树结构
树结构
实例:八皇后问题
1.5 算法与性能分析---算法的设计要求
算法的设计要求
1.正确性 程序中不含语法错误、算法的执行结果应当满足预先规定的功能和性能要求。
2.可读性 一个好的算法首先应该便于人们理解和相互交流,其次才是机器可执行。可读 性好的算法有助于人对算法的理解,难懂的算法易于隐藏错误且难于调试和修 改。
3.健壮性 一个好的算法,当输入的数据非法时,也能适当地做出正确反应或进行相应的 处理,而不会产生一些莫名其妙的输出结果。
1.5 算法与性能分析---算法的特性
算法的特性
(1)有穷性:有限步骤之内正常结束,不能形成无穷循环,并且每一步骤在可接 受的时间内完成。这里的有穷的概念并不是纯数学意义的,而是在实际应用当 中合理的、可以接受的“有边界”。

数据结构ppt3

数据结构ppt3

54
6
6
到一位8进制数则进栈
6
0
6
保存,转换完毕后依
所以:(3456)10 =(6613)8
次出栈则正好是转换 结果。
3.1 栈
3.1.4 栈的应用实例
例3.4
算法设计: 当N>0时,重复(1),(2):
(1)若 N≠0,则将N % r 压入栈s中 ,执行2;若N=0,将栈 s的内容依次出栈,算法结束。
3.1 栈
3.1.1 栈的定义和运算
栈的定义:
栈是只能在一端进行插入和删除的线性表(运算受限)。 由此,栈具有后进先出(LIFO)的特性。
入栈(插入)
栈顶元素
an

a2 a1
出栈(删除) 栈顶:插入、删除的一端
栈底:栈顶的另一端
3.1 栈
3.1.1 栈的定义和运算
栈的基本运算:
(1) 初始化栈init_stack(S): 设置栈S为空。
量top来标识栈顶位置。 类型定义如下:
#define maxsize 50 typedef struct
{ elementtype data[maxsize]; int top;
} seqstack; //定义了一个栈类型seqstack seqstack s1,*s; //定义了栈变量s1和指向栈类型的指针s
为此,可采用循环结构来解决,即将Q->data[0]做为Q>data[maxsize-1]的下一个存储位置——循环队列。
3.2 队列
3.2.2 顺序队列与循环队列
1、存储结构
Q->rear
1
Q->data: 0
maxsize-1
Q->front

数据结构ppt教学课件

数据结构ppt教学课件
图形表示 1 2 3 4 5 6 7
Data Structure
2021/4/16
Page 21
逻辑结构
❖ 对数据元素之间存在的逻辑关系的描述; ❖ 可以用一个数据元素的集合和定义在此集合上的若干关系表示。
物理结构(存贮结构)
❖ 数据逻辑结构在计算机中的表示和实现。 ❖ 包含数据元素的映象和关系的映象。
非数值计算问题的数学模型正是本课程要讨论的数据结构。
Data Structure
2021/4/16
Page 11
例如
例1-1:图书馆的书目检索自动化问题
Data Structure
书目卡片
登录号: 书名: 作者名: 分类号: 出版单位: 出版时间: 价格:
2021/4/16
Page 12
例如
例1-1:图书馆的书目检索自动化问题
Data Structure
2021/4/16
Page 20
数据结构的形式定义
❖ 数据结构是一个二元组 Data_Structure=(D,S) 其中,D是数据元素的有限集,S是D上关系的有限集。
例如: list=(D,R) 其中:D={1,2,3,4,5,6,7}
R={<1,2>,<2,3>,<3,4>,<4,5>,<5,6>,<6,7>}
第一章 绪论
重点和难点
❖ 重点:了解有关数据结构的各个名词和术语的含义,以及语句频 度和时间复杂度、空间复杂度的估算。
❖ 难点:无
知识点
❖ 数据、数据元素、数据结构、数据类型、抽象数据类型、算法及 其设计原则、时间复杂度、空间复杂度
Data Structure

数据结构精选课件(ppt 82页)

数据结构精选课件(ppt 82页)
不同点
10.01.2020
11
1.2 数据结构的内容
逻辑结构 存储结构 运算集合
10.01.2020
12
逻辑结构
定义: 数据的逻辑结构是指数据元素之间逻辑关系描述。
形式化描述: Data_Structure=(D,R)其中D是数据元素的
有限集,R是D上关系的有限集。
四类基本的结构 集合结构、线性结构、树型结构、图状结构。
10.01.2020
13
集合结构
定义: 结构中的数据元素之间除了同属于
一个集合的关系外,无任何其它关系。
例如:
集合
10.01.2020
14
线ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ结构
定义: 结构中的数据元素之间存在着一对
一的线性关系。
例如:
线性表
10.01.2020
15
树型结构
定义: 结构中的数据元素之间存在着一对
多的层次关系。
数据结构课件
用C语言描述
西北师范大学经济管理学院
----信息管理系
10.01.2020
1
第1章 绪 论
1.1 数据结构的基本概念(定义) 1.2 数据结构的内容(研究范围) 1.3 算法设计 1.4 算法描述工具 1.5 对算法作性能评价 1.6 数据结构与C语言表示
●1.7 关于学习数据结构
100001 张爱芬 女 345.67 145.45 30.00 451.12
100002 李 林 男 445.90 185.60 45.00 586.50
100003 刘晓峰 男 345.00 130.00 25.00 450.00
100004 赵 俊 女 560.90 225.90 65.00 721.80

数据结构第十章PPT教案

数据结构第十章PPT教案
请写出直接插入排序的具体实现过程*。表示后一个25
解:假设该序列已存入一维数组V[7]中,将V[0]作为缓冲或 暂存单元(Temp)。则程序执行过程为:
初态:
22410暂存55698*
021816
21516
2425591*
2459*
214569*
49 08
0 123456
完成!
i=1 i=2 i=3 i=4 i=5 i=6
20
例:关键字序列 T=(49,38,65,97, 76, 13, 27, 49*,55, 04),请写
出希尔排序的具体实现过程。
r[i]
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
初 态:
49 38 65 97 76 13 27 49* 55 04
第1趟 (dk=5)
1439 3287 4695* 9575 0746 1439 2378 4695* 5957 0746
限制:必须采用顺序存储方式。
16
例:有6个记录,前5 个已排序的基础上,对第6个记录排序。 [ 15 27 36 53 69 ] 42
low
mid
( 42>36 )
[ 15 27 36 53
high
69 ] 42
[ 15 27 36
low high mid ( 42<53 )
53 69 ] 42
// 复制为哨兵
for (j=i-2; LT(L.r[0].key, L.r[j].key); --j)
L.r[j+1] = L.r[j];
// 记录后移
L.r[j+1] = L.r[0];
// 插入到正确位置
}
} // InsertSort

《数据结构》排序》PPT课件.ppt

《数据结构》排序》PPT课件.ppt

结束
结束
[50 65] 76 [97]
50 [65]
结束
结束
[13 38 38 49 50 65 76 97]
(b) 快速排序的全过程
图9.4 快速排序示例
算法9.4 快速排序算法。
void Quick_Sort(NODE array[],int start,int end)
/* 对从array[start]到array[end]的记录快速排序 */
}
}
9.1.2 希尔排序
希尔排序是一种步长递减的插入排序,又称为
“缩小增量排序”。该排序方法是,将直接插入分成插入 步长由大到小不同的若干趟来进行。初始,步长较大,相 当于把待排记录序列分成若干子序列,各子序列中记录的 间隔为步长距离,由于子序列的长度小,所以子序列的插 入排序的效率较高。以后各趟逐步减小步长,随着步长的 减小,子序列的长度在增加,但子序列中包含了上一趟经 过大的步长插入排序的结点,因此,已有部分结点有序, 这样,在排序中记录移动的次数就少,排序的效率也就高。 最后一趟是步长为1,即:对整个序列直接插入排序,但 这时整个序列已基本有序,只要做少量记录移动,就可将 该序列排成有序。
问题,但它的排序速度要比直接插 入排序快,另外,它是一种不稳定 排序
9.2 交换排序
交换排序基本思想:比较二个待排序记录的关键字, 若为逆序,则交换位置,反之,保持原序。
9.2.1 冒泡(简单交换排序)
冒泡排序的方法是:首先比较array[n-1].key和array[n-2]. key,若为逆序则交换之,然后比较array[n-2].key和array[n3].key,依此类推,直到比较array[1].key和array[0].key,称为 一趟“冒泡”,其结果是将具有最小关键字的记录排到序列 的第1个位置上。然后再array[n-1]到array[1]之间进行一趟“ 冒泡”,将具有次小关键字的记录排到序列的第2个位置上。 依此类推,直到第n-1趟,在array[n-1]和array[n-2]之间进行“ 冒泡”后,待排序序列已排成有序。

数据结构.ppt

数据结构.ppt

2020/2/15
数据结构
17
2.1 线性表的概念及运算
一、逻辑结构 1.描述: 线性表是由n (n>=0)个数据元素(点)a1,a2,….,ai,….,an
组成的有限序列。其中,数据元素的个数n定义为表长。 当n=0时称为空表,非空的线性表(n>0)记为: (a1,a2,….,ai,…..,an)
2020/2/15
数据结构
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第一章 概 论
1.4 算法分析
一、算法评价五要素 (1)正确性 (2)执行算法所耗费的时间 (3)执行算法所耗费的空间 (4)可读性 (5)健壮性
2020/2/15
数据结构
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第一章 概 论
二、算法的时间复杂度
•一个算法所耗费的时间:该算法中每条语句的执行时间之和。 •每条语句的执行时间:该语句的执行次数乘以该语句执行一次 所需时间。 •频度:语句重复执行的次数 •算法的时间耗费T(n)=每条语句的执行的时间
2020/2/15
数据结构
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一、链表
2.3 线性表的链式存储
1、 链式存储:用一组任意的存储单元存储线性表, 逻辑上 相邻的结点在物理位置上不一定相邻,结点间 的逻辑关系由存储结点时附加的指针字段表示
2、链表:采用链式存储方法的线性表称为链表。
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数据结构
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2.3.1 单链表
1、单链表的特点:每个结点只有一个链域,指向其直接后继 (尾结点除外)。
依据数据集中可能出现的最坏情况估算出的时间复杂度 称为最坏时间复杂度。
五、平均时间复杂度
在假设数据集的分布是等概率的条件下,估算出的时间 复杂度称为平均时间复杂度。
例:顺序查找

32数据与结构课件(共17张PPT)

32数据与结构课件(共17张PPT)

最小生成树问题
最小生成树问题是图论中的另一类重要问题。 Kruskal算法和Prim算法是解决最小生成树问题的 常用算法。
图的匹配问题
图的匹配问题是图论中的一个经典问题,主要研 究如何在图中找到最大的匹配或者完美匹配。匈 牙利算法是解决图的匹配问题的常用算法。
06
查找与排序算法
查找算法分类及思想
• 选择排序实现原理:在未排序序列中找到最小(大)元素,存放到排序序列的 起始位置;再从剩余未排序元素中继续寻找最小(大)元素,然后放到已排序 序列的末尾;重复第二步,直到所有元素均排序完毕。
• 交换排序实现原理:以冒泡排序为例,比较相邻的元素。如果第一个比第二个 大,就交换他们两个;对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾 的最后一对。在这一点,最后的元素应该会是最大的数;针对所有的元素重复 以上的步骤,除了最后一个;持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤,直 到没有任何一对数字需要比较。
03
栈和队列
栈定义及特点
栈的特点 具有后进先出的特性,即最后进入栈的元素最先出栈

栈(Stack)是一种特殊的线性数据结构,其元 素的添加和移除遵循后进先出(LIFO, Last In First Out)的原则。
只能在栈顶进行元素的添加和删除操作。
栈基本操作
01
02
03
04
入栈(Push):在栈顶 添加一个元素。
二叉树遍历方法
01
02
03
04
前序遍历
先访问根节点,然后遍历左子 树,最后遍历右子树。
中序遍历
先遍历左子树,然后访问根节 点,最后遍历右子树。
后序遍历
先遍历左子树,然后遍历右子 树,最后访问根节点。
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四、考核与评价
评分内容 平时表现(出勤)
平时作业及测试
标准
1.无故旷课一次扣2分 2.事假、病假一次扣1分
1.选择4次作业,按时交作业者3-5分 2.只交2次作业,2-3分,未交0分 3.平时测试(2次):全部完成5分;完成部分2-4分;未完 成0分。
技能考核
1.课上给出操作任务90%以上完成者,28-30分; 2.完成80%-90%,学习态度认真者25-27分; 3.完成50%-80%,18-24分; 4.完成<50%,态度认真,18分 5.未参加者,0分
一、课程设置
课程目标:
通过本课程学习,学生掌握数据结构相关的 基础知识和基本技能,了解这些知识与技能在实践 中的应用,使学生学会如何把现实世界的问题转化 为计算机内部的表示和处理。培养科学的认知理念、 认知方法和实事求是、勇于实践的学习态度;培养 科学、独立的思考和辨识能力;培养学生爱岗敬业, 细心踏实、勇于创新的职业精神。
二、教学设计与实施
课程内容
• 数据结构的概念 • 各种线性结构(线性表、串、队列和栈)的特点 • 非线性数据结构(图和树)的特点 • 数据结构的存储方式(顺序存储、链式存储) • 各种数据结构上操作(包括增、删、改、查) • 各种查找算法的分析比较(顺序查找、分块查找、二分查
找以及树表的查找、哈希表查找等) • 各种排序算法的分析比较(插入排序、交换排序、选择排
采用教材:李春葆主编的《数据结构教程》 (C#语言描述),清华大学出版社出版。
一、课程设置
课程定位
本课程为计算机软件专业技术人员提供必要 的专业基础知识和技能训练。通过本课程的学习, 使学生熟练掌握计算机程序设计中常见的各种数据 的逻辑结构、存储结构及相应的运算,初步掌握算 法的时间复杂度分析和空间复杂度分析的技术,并 能根据计算机加工的数据特性运用数据结构的知识 和技巧设计出更好的算法和程序,并进一步培养良 好的程序设计及编写风格。
近三年共发表相关研究论文3篇,主持云南省教育 厅科研基金项目一项,校内科研基金项目一项,建设精 品课程一门,作为副主编编写教材一本。
序号
1
姓名
刘艺琴
性别

专业技术职务
副教授
学历
硕士
教龄
22
2
司马碧荣

副教授
硕士
12
三、教学保障
实践条件
软件工程教研室拥有2个专业实验室,基于云平 台的软件基础实验室学院A305(共有50台可用台式 机),软件开发综合实验室学院A301(共有台式机器 60台);一个校企合作校外实训基地。
一、课程设置
能力目标:
(1)专业能力:能够掌握不同的数据结构的不同存 储表示和基本操作,能够掌握各种不同的查找算法 的思想以及算法的编写,比较各种查找算法的区别 以及不同的使用场合。能够熟练掌握各种排序算法 的基本思想,各种排序方法的使用场合。
(2)方法能力:学习设计算法、编写程序、进行 程序调试,形成良好的程序设计风格,提高逻辑思 维和抽象思维的能力。
•建设课程网站,提供更好的教学服务和学习 交流;
•课件更新,完善,丰富,努力建设精品课程 课件;
•设计开放的数据结构教学资源库,实现数据 结构教学资源的网络共享和使用;
六、课程建设思考
强调实际动手能力:鼓励独立思考,强调合作
互动,引入IT行业主流的软件工程思想和技术
课内课外结合:课堂上要求必须完成的项目任务
外,根据个体情况布置课下实践内容,能力强的进行 深入扩展实践,能力稍弱的进行性强化训练。
六、课程建设思考
1. 建设步骤
•自编新的数据结构教材,实验教材,自编题 库; 充分体现基于项目驱动的设计思想,突出 职业能力培养的思路。
分值 10分
10分 30分
期末考核 合计
根据教学情况,选择下面考核方式之一: 笔试; 综合项目开发:给出项目需求,学生按要求完成项目编程 任务,并提交项目源程序及项目设计报告。
50分
100分
五、课程特色
采用先进的教学方法与教学手段:理实一体化
的项目驱动教学方法,利用多媒体辅助教学、案例精 讲、分层教学的先进教学思想
• 多媒体辅助教学,大屏幕多媒体联机演示 • 分层教学(针对不同基础、不同学习能力的学生进行不
同的项目任务安排,确保基础弱的同学能够完成任务, 提升信心;基础好的同学能够进行深入构课程教师队伍由2名具有高级职称的教师 担任,都具有硕士及以上学位,主讲教师拥有丰富的教 学经验以及较强的教学实践能力;
(3)社会能力:学会如何把现实世界的问题转化为 计算机内部的表示和处理。学会组织数据,选择合 适的逻辑结构和存储结构。
一、课程设置
知识目标
(1)理解《数据结构》课程的基本概念、主要数 据结构类型和算法,尤其是数据结构的三要素、 存储结构的实现和算法的评价策略。
(2)学会分析研究计算机加工的数据的结构特性, 以便为实际应用问题所涉及到的数据选择适当 的逻辑结构、存储结构及其算法。
序、归并排序) • 算法的时间复杂度以及空间复杂度的分析比较等。
二、教学设计与实施
教学方法与手段
• 理实一体化(理论与实践相结合,理论与实践交替交互 进行)
• 项目驱动(针对每个知识点设计具有针对性的项目进行 实践,多个知识点完成后设置相应的较综合的项目进行 训练,将多个知识点进行融合,课程结束后设计一个综 合项目,将所有知识点进行综合应用,融会贯通,强化 训练)
(3) 逐步掌握算法的时间分析和空间分析的技术。
(4)培养数据抽象能力;训练复杂程序设计的技 能;要求编写的程序结构清楚和正确易读,养 成良好程序设计习惯。
一、课程设置
素质目标(体现教书育人、培养素质的理念)
培养科学的认知理念、认知方法和实事求是、 勇于实践的学习态度;培养科学、独立的思考和辨 识能力;培养学生爱岗敬业,细心踏实、勇于创新 的职业精神。
主要内容:
课程设置 教学设计与实施 教学保障 考核与评价 课程特色 课程建设思考
一、课程设置
课程性质:
本课程为计算机软件工程专业的专业基础必 修课程,课程代码为71093305,课程学时为48课时, 其中理论课32学时,上机16学时,期末实训一周28 课时。该课程的前导课程为离散数学和C#程序设计, 后续课程为操作系统、数据库程序设计。
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