《数据结构》教学大纲滨州学院Word文档下载推荐.docx

1、具备一定的阅读、分析和设计算法的能力；能掌握常规设计方法和技巧。二、课程内容、基本要求与学时分配（一）课时分配表章节次数章 节 名 称学时数总学时理论其他1绪论10642线性表1683栈和队列12串5数组和广义表树和二叉树7图149查找内部排序（二）各章节基本内容及要求第一章 绪论教学目的：数据结构的基本概念和术语，抽象数据类型的表示与实现，算法和算法分析。基本要求：1. 理解各名词、术语的含义，掌握基本概念（结合一定的实际问题举例说明）。2. 了解类C语言，掌握用类C语言书写算法的格式和要求。3. 了解抽象数据类型的表示与实现，掌握用C语言实现抽象数据类型的基本思路和格式。4. 掌握算法的概

2、念，理解算法的五个重要特征的确切含义，了解算法设计的要求。5. 熟练掌握算法时间复杂度的分析方法。重点与难点：数据结构的基本概念、算法的时间复杂度和空间复杂度的概念与分析教学时数：6学时教学内容：1.绪论1.1 什么是数据结构1.2 基本概念和术语1.3 抽象数据类型的表示与实现1.4 算法和算法分析1.4.1 算法1.4.2 算法设计的要求1.4.3 算法效率的度量1.4.4 算法的存储空间需求第二章 线性表线性表的类型定义，线性表的顺序表示和实现，线性表的链式表示和实现。1.了解线性表的逻辑结构特性，了解线性表的ADT定义。2. 掌握线性表的两种存储结构：顺序存储结构和链式存储结构。3.

3、顺序表：掌握C描述方法，熟练掌握查找、插入、删除算法；掌握构造一个空的顺序线性表的算法，并掌握在此空表的基础上进行其他基本操作（取元素、求前驱元素、求后继元素等）算法的实现。4. 单链表：掌握顺序、逆序建立单链表的算法；学会如何建立一张空表的算法，并掌握在此表基础上进行其他基本操作（求表长、取元素、清空和销毁等）算法的实现。5、 熟练掌握循环链表、双向循环链表的C描述方法，了解其遍历、插入、删除算法思想。7. 掌握算法的时间复杂度的概念，掌握计算语句频度和估算算法时间复杂度的方法。了解算法的空间复杂度的概念，了解计算算法的空间复杂度的方法能够从时间和空间复杂度的角度综合比较线性表两种存储结构的

4、不同特点及其适用场合。顺序表和单链表的插入、删除算法；顺序存储和链式存储的性能分析8学时2. 线性表2.1 线性表的类型定义2.2 线性表的顺序表示和实现2.3 线性表的链式表示和实现2.3.1 线性链表2.3.2 循环链表2.3.3 双向链表第三章 栈和队列栈和队列的定义、存储结构、基本操作和实现算法。1掌握栈的有关概念和特点。2. 熟练掌握栈类型的两种实现方法（顺序栈和链栈），特别应注意栈满和栈空的条件以及它们的描述方法。3.熟练掌握初始化栈、进栈和出栈操作的实现算法。3. 掌握队列的有关概念和特点。5. 熟练掌握循环队列和链队列的基本操作（队列初始化、入队列和出队列）实现算法，特别注意队

5、满和队空的描述方法。6. 会在相应的应用问题中正确选用栈和队列，注意理解操作受限的含义。栈和队列的操作特点、循环队列的运算特点。3. 栈和队列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3.4 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第四章 串串及串的一些相关概念，串的存储方法，串的基本运算及实现算法。1、 掌握串的概念。2、 掌握空串、空格串、子串、主串、位置、两串相等的概念。3、掌握串有哪些基本操作。

6、4、 掌握定长顺序存储结构的表示。5、 掌握基本操作在定长顺序存储结构上的实现。6、 掌握定长顺序存储结构串操作的特点。串的表示实现教学内容:4. 串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 串的块链存储表示第五章 稀疏矩阵和广义表数组的存储结构及特殊矩阵的压缩存储，广义表的概念基本要求：1、 掌握数组的概念。2、 理解数组的顺序存储的含义，掌握顺序存储的定位公式3、 矩阵的压缩存储 5、 掌握广义表的概念。6、 掌握广义表的三个重要结论。矩阵的压缩存储、广义表的结构4学时5. 数组和广义表5.1 数组的定义5.2 数组的顺序表

7、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 广义表的定义第六章树和二叉树树的定义和基本术语，二叉树的定义、性质和存储结构，遍历二叉树和线索二叉树，树和森林，哈夫曼树及其应用。1. 掌握树和二叉树的定义和基本术语。2. 熟练掌握二叉树的结构特性和五大性质定理，了解相应性质的证明方法。3. 熟悉二叉树的各种存储结构的特点及适用范围，熟练掌握二叉链表存储结构。4. 遍历二叉树是二叉树各种操作的基础。掌握采用不同的存储结构实现的二叉树遍历算法。熟练掌握遍历二叉树的递归算法，并能够结合二叉树的五种基本形态灵活运用遍历算法实现二叉树的其它操作。掌握按层次遍历二叉树的算法。

8、能够熟练写出给定二叉树的各种遍历序列，也会根据给定的遍历序列画出二叉树。5. 理解二叉树线索化的实质是建立结点与其在相应序列中的前驱或后继之间的直接联系。了解二叉树的线索化过程以及在中序线索化树上找给定结点的前驱和后继的方法。能够熟练地画出给定二叉树的各种线索。6. 了解树的各种存储结构及其特点，掌握树和森林与二叉树的转换方法，了解遍历树和森林的方法以及与遍历二叉树的对比。了解实现树的各种操作的算法。7. 了解最优树（哈夫曼树）的特性，掌握建立最优树和哈夫曼编码的方法，会计算树的带权路径长度（WPL）。遍历二叉树的递归算法、二叉树线索化、建立最优树和哈夫曼编码的方法10学时6. 树和二叉树6.

9、1 树的定义和基本术语6.2 二叉树6.2.1 二叉树的定义6.2.2 二叉树的性质6.2.3 二叉树的存储结构6.3 遍历二叉树和线索二叉树6.3.1 遍历二叉树6.3.2 线索二叉树6.4 树和森林6.4.1 树的存储结构6.4.2 森林与二叉树的转换6.4.3 树和森林的遍历6.6 赫夫曼树及其应用6.6.1 最优二叉树（赫夫曼树）6.6.2 赫夫曼编码第七章 图图的定义和术语，图的存储结构，图的遍历，图的连通性问题（最小生成树），有向无环图及其应用（拓扑排序、关键路径），最短路径。1. 掌握图的概念和术语。2. 熟练掌握图的各种存储结构及其构造方法，了解各种存储结构的特点，了解算法的效

10、率和采用的存储结构有密切联系。3. 熟练掌握图的两种搜索路径的遍历。要掌握遍历的逻辑定义，深度优先搜索和广度优先搜索的算法。4. 掌握图的算法，学会手工计算：求无向图的连通分量的方法；求最小生成树的普里姆（Prim）算法和克鲁斯卡尔（Kruskal）算法；求有向图的拓扑排序序列算法；求AOE网的关键路径的算法；求最短路径的迪杰斯特拉（Dijkstra）算法和弗洛伊德（Floyd）算法。深度优先搜索和广度优先搜索的算法7. 图7.1 图的定义和术语7.2 图的存储结构7.2.1 数组表示法7.2.2 邻接表7.2.3 十字链表7.2.4 邻接多重表7.3 图的遍历7.3.1 深度优先搜索7.3.

11、2 广度优先搜索7.4 图的连通性问题7.4.1 无向图的连通分量和生成树7.4.3 最小生成树7.5 有向无环图及其应用7.5.1 拓扑排序7.5.2 关键路径7.6 最短路径7.6.1 从某个源点到其余各顶点的最短路径7.6.2 每一对顶点之间的最短路径第九章 查找1. 熟练掌握静态查找表：顺序表（顺序查找）和有序表（二分查找）的查找算法，理解平均查找长度的计算方法。2. 熟练掌握动态查找表：二叉排序树（包括平衡二叉树）的构造和查找方法，掌握在二叉排序树中插入和删除结点的方法，注意当二叉平衡树失去平衡时要学会如何做相应的调整。3. 了解B-树、B+树的特点以及它们的建树和查找的过程。4.

12、熟练掌握哈希表的构造方法，学会如何去寻找哈希函数及处理冲突的方法。深刻理解哈希表与其它结构的表的实质性的差别。5. 掌握按定义计算各种查找方法在等概率情况下查找成功时的平均查找长度。二叉排序树（包括平衡二叉树）的构造、查找和插入、删除的方法；哈希表的构造方法9. 查找9.1 静态查找表9.1.1 顺序表的查找9.1.2 有序表的查找9.1.4 索引顺序表的查找9.2 动态查找表9.2.1 二叉排序树和平衡二叉树9.2.2 B-树和B+树9.3 哈希表9.3.1 什么是哈希表9.3.2 哈希函数的构造方法9.3.3 处理冲突的方法9.3.4 哈希表的查找及其分析第十章 内部排序1. 了解排序的定

13、义和各种排序方法的特点。熟悉各种方法的排序过程及其依据的原则，对给定关键字的序列能够熟练写出各种排序算法的排序过程。2. 掌握各种排序方法的时间复杂度。了解各种排序算法的平均情况和最坏情况的时间性能。3. 理解排序方法“稳定”或“不稳定”的含义。4. 掌握各种内部排序方法的比较以及得出的结论。各种排序算法的排序过程和算法；各种排序算法的平均情况和最坏情况的时间性能及比较10. 内部排序10.1 概述10.2 插入排序10.2.1 直接插入排序10.2.2 其他插入排序10.2.3 希尔排序10.3 快速排序10.4 选择排序10.4.1 简单选择排序10.4.2 树形选择排序10.4.3 堆排

14、序10.5 归并排序10.6 基数排序10.6.1 多关键字的排序10.6.2 链式基数排序10.7 各种内部排序方法的比较讨论考核方式及要求：闭卷考试三、参考教材及资料：序号名 称类别作者出版社或刊物名称出版或刊发时间页码数据结构（C语言版）教材严蔚敏 吴伟民清华大学出版社19971-334数据结构（C语言描述）徐孝凯 贺桂英20041-275姚菁机械工业出版社20011-219数据结构（C语言）曲建民20051-212数据结构与算法分析-C语言描述著作（美）Mark Allen Weiss著 冯舜玺译1-252 执笔人：庄波 教研室主任： 系主任：谭业武 计算机科学技术系（部）软件教研室 2006年3 月 23 日仅供个人用于学习、研究；不得用于商业用途。For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur fr den persnlichen fr Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l tude et la recherche uniquement des fins personnelles; pas des fins commerciales. , , . 以下无正文