数据结构实验教学大纲(教育技术).docVIP

《数据结构》实验教学大纲 课程总学时：64＋32 学分：5 实验学时：32 　 实验个数： 实验学分： 1 课程性质：必做 适用专业： 计算机科学与技术、软件工程、网络工程 教材及参考书： 数据结构（C语言版），严蔚敏 吴伟民，清华大学出版社，2002年9月第1版 ； 数据结构题集（C语言版）实习题部分，清华大学出版社； 数据结构实验教程，王玲 刘芳 贺春林等，四川大学出版社，2002年10月， 大纲执笔人：刘芳 　 大纲审定人： 一、实验课的性质与任务 计算机编程中加工处理的对象是数据，而数据具有一定的组织结构，所以学习编写计算机程序仅仅了解计算机语言是不够的，还必须掌握数据组织、存储和运算的一般方法，这是数据结构课程中学习和研究的内容。由于数据结构的原理和算法较抽象，而该课程一般在本科低年级开设，对于计算机程序设计知识的初学者，理解和掌握其中的原理就显得较为困难。 《数据结构》实验课程着眼于原理和应用的结合点，使读者学会如何将书上学到的知识用于解决实际问题，培养软件工作需要的动手能力；另一方面，能使书上的知识变“活”，起到深化理解和灵活掌握教学内容的目的。平时练习较偏重于如何编写功能单一的“小”算法，而实习题是软件设计的综合训练，包括问题分析、总体结构设计、用户界面设计、程序设计基本技能和技巧，多人合作，以至一整套软件工作规范的训练和科学作风的培养。此外，还有很重要的一点是：机器是比任何老师更严厉的检查者。 训练的重点在于基本的数据结构，而不是强调面面俱到。各实习单元与教科书的各章只具有粗略的对应关系，一个实习题常常涉及到几部分教学内容。 二、实验课程目的与要求 实验目的 根据《数据结构》课程的任务与要求，帮助学生拓宽知识面。并达到以下教学要求： 学会分析研究计算机加工的数据结构的特性，以便为应用涉及的数据选择适当的逻辑结构、存储结构及其相应的算法，并初步掌握算法的时间分析和空间分析的技术；掌握各种基本数据结构的逻辑结构和存储结构及相应算法 熟悉各种基本数据结构的定义，性质和特点初步掌握算法分析的基本技巧以及如何根据实际问题设计一个有效的算法。 三、实验项目及内容提要 数据结构实验课程 （课程编号） 序号 实验项目编号 实验名称 学时 必做 选做 学分数 实验类型 内容提要 基本操作 验证 综合 设计 1 抽象数据类型的表示与实现 2 √ √ √ 抽象数据类型的表示与实现 2 线性表实验 6 √ √ √ 线性表的存储实现及有关应用 3 栈和队列实验 8 √ √ √ 栈和队列的基本操作及其实现，以及典型应用举例 4 树和二叉树实验 6 √ √ 树的两种种存储结构，及各种操作的算法实现（建立、遍历、线索化、最优二叉树） 5 图及其应用实验 6 √ √ 图的两种基本存储结构，及各种操作的算法实现（建立、遍历） 6 查找和排序实验 4 √ √ √ 一种基本的查找和排序算法及其实现分析 四、实验内容安排： 实验一 抽象数据类型的表示与实现 （ 验证性实验 2 学时） 1.目的要求： 熟悉类C语言的描述方法，学会将类C语言描述的算法转换为C源程序实现； 理解抽象数据类型的定义，编写完整的程序实现一个抽象数据类型（如三元组）。 认真阅读和掌握本实验的程序上机运行程序保存和打印出程序的运行结果，并结合程序进行分析。Turbo C 2.0 或Visual C++　认真阅读和掌握本实验的程序上机运行本程序 保存和打印出程序的运行结果，并结合程序进行分析。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线性表基本操作的实现创建、插入、删除和查找Turbo C 2.0 或Visual C++　 实验三 栈、队列实验 （ 验证性试验 8学时） 1.目的要求： 掌握栈和队列这两种特殊的线性表，熟悉它们的特性，在实际问题背景下灵活运用它们。 本实验训练的要点是“栈”和“队列”的观点； 2.实验内容： 利用栈，实现数制转换。 利用栈，实现任一个表达式中的语法检查（选做）。 编程实现队列在两种存储结构中的基本操作Turbo C 2.0 或Visual C++ 实验四 树及二叉树实验 （ 验证性 、应用性 6 学时） 1.目的要求： 树是一种重要的非线性数据结构，要求掌握二叉树的两种基本的存储结构，及各种操作的算法实现（建立、遍历）以及应用。 本实验训练的要点是：递归算法的设计方法以及二叉树的应用。 2.实验内容： 按先序次序输入二叉树中结点的值，二叉链表存储结构二叉树，然后按中序顺