文档介绍：数据结构与算法
课程编号:12050307
类〓〓别:夜大学
层〓〓次:本科
授课学时:68〖HTSS〗
〖BT1〗一、本课程的地位、作用和任务
《数据结构与算法》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各专业的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、数据库系统和其他系统软件和应用软件的重要基础。
通过本课程的学习,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。
课程的内容重点立足于基础知识和基础理论的传授和应用能力的培养。从数据结构的逻辑结构、存储结构和数据的运算三个方面掌握线性表、树、二元树、图和文件等常用的数据结构。掌握在各种常用数据结构上实现的查找和排序算法。对算法的时间和空间复杂性有一定的分析能力。针对简单的应用问题,能够选择合适的数据结构设计有效的算法。
二、对先修课的要求(与相关课程的联系)
本课程的先修可称为离散数学和高级语言程序设计,后续可称为操作系统、数据库系统原理和编译原理等。
数据结构中的存储结构及基本运算的实现需要程序设计的基本知识和编程能力和经验,本课程大部分实例和实验均是用C语言实现的,故要求叫熟练地掌握C语言。
三、选用的教材及参考书
教材选用《数据结构与算法》,大连理工大学出版社,作者郭福顺、廖明宏等。参考书为《数据结构C语言版》,清华大学出版社出版,严蔚敏、吴伟民编著。
四、教学内容及课时分配
以线性表、树、二元树、图和文件等常用的数据结构的逻辑结构、存储结构和数据的运算以及各种常用数据结构上实现的查找和排序算法为主要内容,培养和训练对算法的复杂性的分析能力以及选择合适的数据结构对简单的应用问题进行有效算法的设计能力。
课时分配:讲授68学时
绪论
教学要求:
要求掌握数据结构中常用的各种基本概念和术语,掌握算法描述和分析方法。重点掌握数据结构的逻辑结构、存储结构及数据运算三方面的概念及相互关系,难点是算法复杂性的分析方法。
教学内容:
(识记)
数据、数据元素、数据项、数据结构等基本概念。
数据结构的逻辑结构、存储结构及数据运算的含义及其相互关系。
数据结构的两大类逻辑结构和四种常用的存储表示方法。
(识记)。
数据结构在各种软件系统中所起的作用。
选择合适的数据结构是解决应用问题的关键步骤。
(领会)
、算法的时间复杂度和空间复杂度、最坏的和平均的时间复杂度等概念。
,也取决于输入实例的初始状态。
,对于一般算法能分析出时间复杂度。
学时要求:4个学时
线性表
教学要求:
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。
教学内容
(识记)
线性表的逻辑结构特征。
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。
(综合应用)
顺序表含义及特点,即顺序表如何反映线性表中元素之间的逻辑关系。
顺序表上的插入、删除操作及其平均时间性能分析。
利用顺序表设计算法解决简单的应用问题。
(综合应用)
链表如何表示线性表中元素之间的逻辑关系。
链表中头指针和头结点的使用。
单链表、双链表、循环链表链接方式上的区别。
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。
单循环链表以及单循环链表上的算法与单链表上相应算法的异同点。
双链表的定义及其相关的算法。
利用链表设计算法解决简单的应用问题。
(领会)
顺序表和链表的主要优缺点。
针对线性表上所需要执行的主要操作,知道选择顺序表还是链表作为其存储结构才能
取得较优的时空性能。
学时要求:6个学时
栈和队列
教学要求:
本章目的是介绍栈和