计算机与信息科学系教案Word文档格式.docx
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3、算法
重
点
难
1、数据的逻辑结构、存储结构与运算方法之间的关系
2、算法时间复杂度的衡量
手
段
讲授法、案例教学法
作
业
、
讨
论
思
考
思考：
1、抽象数据类型与数据类型的区别？
2、时间复杂度的比较？
课
后
小
结
本章重点讲解了数据结构的相关概念、几种常见的数据结构，难点是抽象数据类型的定义以及算法时间复杂度的分析。
参
资
料
[1］严蔚敏等，《数据结构题集》,1995
［2］WilliamFord，WilliamTopp，《DataStructurewithC++》清华大学出版社PrenticeHall联合出版,1996
[3]李春葆等，《数据结构与算法教程》，清华大学出版社，2005
[4]（美）MarkAllenWeiss著冯舜玺译，《数据结构与算法分析—c语言描述》，机械工业出版社，2004（6）
[5]郝文化，《数据结构考研辅导教程》，北京希望电子出版社，2005（9）。
[6]数据结构教程李春葆编著清华大学出版社
2
第2周第3-4次课
第2章线性表
4学时
1、掌握线性表的逻辑表示
2、掌握线性表的顺序表示和算法的实现
3、掌握线性表的链式表示和算法实现
2.1线性表的逻辑表示
2.2顺序表
2.2.1顺序表的表示
2.2.2顺序表的实现
2.3单链表
2.3.1链表的表示
2.3.2单链表的实现
2.3.3循环链表的表示与实现
重点：
1、顺序表的表示
2、链表的表示
3、算法的实现
难点：
1、链表的表示与实现
讨论：
1、顺序表与链表的使用环境？
2、顺序表与链表各自的优缺点？
本章介绍了一种简单的数据结构—线性结构的表示与实现，要求掌握的内容：
1.线性表的逻辑表示
2.顺序表，利用高级语言实现顺序表的算法。
3.链表的表示与实现
[1］严蔚敏等，《数据结构》（第二版）清华大学出版社,1993
3
第3周第5次课
1、掌握线性表的应用
1、线性表的合并；
2、一元多项式的相加的实现
1、线性表的应用
1、一元多项式的链式实现
1、一元多项式相加与有序表的合并有什么异同？
本节介绍了线性结构的应用实例—有序表的合并和一元多项式的相加。
4
第3周第6次课
第4章栈与队列
教学
目的
及要
1、栈
2、栈的应用
§
3.1栈
3.1.1抽象数据类型栈的定义
3.1.2栈的表示和实现
§
3.2栈的应用举例
3.2.1数制转换
3.2.2括号匹配的检验
3.2.3行编辑程序
3.2.4迷宫求解
3.2.5表达式求值
3.3栈与递归的实现
重点及难
1、抽象数据类型栈的定义
2、栈的表示和实现
手段
作业
讨论
思考
1、顺序栈与链栈之间的区别？
2、链栈的抽象数据类型的表示？
3、链栈抽象数据类型的实现？
本章主要介绍了线性表中的一个特例—栈，它其实是操作受限制的线性表，即总在一端进行操作。
它的特点是先进后出。
在函数调用和操作系统中的应用非常的广泛。
5
第4周第7-8次课
第3章栈与队列
1、掌握队列的抽象数据类型的定义
2、掌握队列的实现
3、理解队列的特点
4、掌握队列的应用
3.4队列
3.4.1抽象数据类型队列的定义
3.4.2链队列----队列的链式表示和实现
3.4.3循环队列-----队列的顺序表示和实现
3.5离散事件模拟（选讲）
1、队列的抽象数据类型的表示
2、队列的实现
1、队列的应用
1、链式队列是否受限制？
2、链式队列的实现与表示？
1、掌握队列与线性表之间的联系；
2、了解队列与栈之间的区别；
3、区分栈与队列在实现细节上的不同；
4、熟悉栈的特点是先进后出，队列的特点是先进先出；
6
第5周第9-10次课
第4章串
通过本章的学习，应使学生掌握串的各种基本操作以及串的实际应用。
4.1串类型的定义
4.2串的表示和实现
4.2.1定长顺序存储表示
4.2.2堆分配存储表示
4.2.3串的块链存储表示
4.3串的模式匹配算法
4.3.1求子串位置的定位函数Index（S，T，pos）
4.3.2模式匹配的一种改进算法
4.4串操作应用举例（选讲）
4.4.1文本编辑
4.4.2建立词索引表
1、串在定长顺序存储结构下的各种基本操作；
2、理解有回溯的模式匹配和无回溯的模式匹配（KMP）算法数组的应用
模式匹配算法
1、讨论串的两种表示的不同？
2、串的模式匹配与传统的匹配有那些方面的改进？
本章介绍了串的表示与实现，以及串的应用——模式匹配算法，该算法在图形图像处理方面应用非常的广泛。
本章主要的讲解内容如下：
1．串的存储方式
2．在不同的存储方式下的实现
3．模式匹配算法
7
第6-7周第11－14次课
第5章数组与广义表
7学时
1、掌握数组的抽象数据类型的定义；
2、熟练掌握稀疏距阵的表示与地址的计算；
3、掌握三元组的定义和使用；
4、了解广义表的定义；
5、掌握广义表的各种计算；
6、了解广义表的各种存储方式；
5.1数组的定义
5.2数组的顺序表示和实现
5.3矩阵的压缩存储
5.3.1特殊矩阵
5.3.2稀疏矩阵
5.4广义表的定义
5.5广义表存储结构
5.6m元多项式的表示
5.7广义表的递归算法
5.7.1求广义表的深度
5.7.2复制广义表
5.7.3建立广义表的存储结构
1、稀疏矩阵的定义与表示
2、三元组的定义和应用
3、广义表各种计算
1、稀疏矩阵求地址
2、三元组的应用
3、广义表的存储结构的表示
1、稀疏矩阵中各种特殊矩阵的地址的计算？
2、用三元组实现一元多项式的相加？
3、广义表中各种操作的实现？
1、掌握对特殊矩阵的压缩存储以及三元组存储
2、熟练运用特殊矩阵的基本操作
3、了解广义表的概念、应用范围和基本操作
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第8-9周第15－18次课
第6章树和二叉树
8学时
1、了解树的基本概念；
2、理解二叉树的性质和存储结构；
3、掌握遍历二叉树和线索二叉树；
4、熟悉树的存储结构和遍历；
5、了解集合的一种表示方法；
6、掌握哈夫曼树及其应用
1、树的定义和存储结构（1学时）
2、二叉树的定义、性质、存储结构（2学时）
3、二叉树的遍历、线索算法（2学时）
4、树和二叉树的转换（1学时）
5、哈夫曼树及其应用（2学时）
1、二叉树的概念、性质；
2、二叉树的遍历方式；
3、构造二叉排序树
1、二叉树的遍历方式；
2、二叉排序树的构造方法；
3、二叉树的线索化。
。
完成课本中没有完成的有关二叉树的基本操作的实现。
树及二叉树在实际应用中使用很广，通过本章的学习，学生要熟练掌握二叉树的性质、基本操作以及二叉树的各种应用。
教研室：
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第10-11周第19-21次课
第7章图
理论课（是）；
1、学习图的基本概念；
2、掌握图的存储结构；
3、理解图的遍历及应用{最小生成树,最短路径等}；
4、理解并掌握拓扑排序和关键路径等内容的学习，能解决生活中网络问题。
1、图的定义
2、图的存储结构
3、图的遍历操作（2学时）
4、图的几个典型应用问题（4学时
1、图的存储结构、典型应用问题
图的典型应用问题
编程完成拓扑排序、最短路径和关键路径。
本章介绍了一种重要的数据结构——图，图的逻辑描述和物理描述都是比较复杂的，因此，在存储上也比较复杂，同时有4中不同类型的图的存在，丰富的类型，导致了图的广泛应用，尤其在网络描述上用的更多；
几种常见的应用是需要同学们理解并掌握的：
最小生成树、最短路径、拓扑排序和关键路径。
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第11－12周第21－24次课
第9章查找
1、掌握静态查找表（顺序表,有序表,索引顺序表）；
2、理解动态查找表（二叉排序树,平衡二叉树的建立和查找；
3、掌握哈希表的建立，查找及分析的查找性能，在应用中选择合适的查找方法。
1、静态查找表及查找算法：
顺序查找、折半查找（2学时）
2、动态查找表及查找算法：
二叉排序树（2学时）
3、哈希表及查找算法（2学时）
1、二叉排序树的构造方法；
2、二叉平衡树的建立方法；
3、哈希表的构造、应用；
1、二叉排序树的构造及应用；
2、哈希表的构造方法；
3、查找的性能分析
1、举例完成一个静态查找：
要求用三种不同的查找方法实现，并指出用二分查找的注意事项；
2、用一个实例完成二叉排序树，并将顺序打乱，看看相同的数据，不同的顺序构造的二叉排序树是否相同？
并描述影响二叉排序树性能的因素；
3、了解平衡二叉树的构造，当一棵树不是平衡二叉树时如何调整成一棵平衡二叉树；
4、分析哈希表与其他存储方式的不同，并比较哈希查找与构造哈希表之间的联系。
本章主要介绍了三种不同的查找方法：
静态查找和动态查找以及哈希查找方法。
其中静态查找有三种典型的算法：
顺序查找——适用于任何数据结构；
二分查找——只用于顺序存储的有序表的查找；
索引查找。
动态查找介绍了两种典型的查找算法——二叉排序树和平衡二叉树。
哈希表是一种特殊的查找方式，必须先找到一种构造查找表的函数即哈希函数，然后根据哈希函数得到关键字的存储位置，构造查找表，查找过程和构造表的过程相同，在构造哈希表的时候要注意冲突的处理。
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第13－14周第25－28次课
第10章内部排序
掌握插入排序、交换排序（起泡排序,快速排序）、选择排序（简单选择,树形选择,堆）、归并排序、基数排序等算法。
1、插入排序（2学时）
2、交换排序（2学时）
3、选择排序（2学时）
4、归并排序
5、基数排序（2学时）
1、各种排序方法的特点及其应用；
实现排序的各种算法
各种排序算法的时间复杂度分析及应用中排序方法的选择
1、用一组数据，采用不同的方法进行排序，比较各种排序方法在最好和最坏的情况下的比较次数。
2、分析各种排序方法的适用场合。
本章主要介绍了多种内部排序方法：
插入排序、选择排序等等，这些排序方法在日常工作和生活中应用广泛，是需要同学们掌握并能运用的，关键的是要掌握各种排序方法的思路和特点，在实际应用中能快速的选择一种合适的算法。
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第15周第29－30次课
第12章文件
1、了解文件的定义
2、掌握文件的组织方式
1、文件的概念
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