数据结构与算法-教学编制.docxVIP

PAGE 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc308701350 1.需求分析 PAGEREF _Toc308701350 \h 1 HYPERLINK \l _Toc308701351 2.概要设计 PAGEREF _Toc308701351 \h 2 HYPERLINK \l _Toc308701352 3.详细设计 PAGEREF _Toc308701352 \h 3 HYPERLINK \l _Toc308701353 4.测试分析 PAGEREF _Toc308701353 \h 6 HYPERLINK \l _Toc308701356 课程设计总结 PAGEREF _Toc308701356 \h 9 HYPERLINK \l _Toc308701357 参 考 文 献 PAGEREF _Toc308701357 \h 10 1. 需求分析 根据课程之间的依赖关系制定课程安排计划，输入课程数及课程之间的关系。需要利用代码实现排序，以及对各个学期课程安排进行排序并输出。 1.1问题描述 大学的每个专业都要制定教学计划。假设任何专业都有固定的学习年限，每学年含两学期，每学期的时间长度和学分上限值均相等，每个专业开设的课程都是确定的，而且课程在开设时间的安排必须满足先修关系。每门课程有哪些先修课程是确定的，可以有任意多门，也可以没有。每门课恰好占一个学期。试在这样的前提下设计一个教学计划编制程序。 1.2设计思路 首先利用拓扑排序对课程先后顺序进行分析，邻接表位主要存储结构，栈为主要辅助结构，给出课程之间的先后关系比如AOV网，然后进行拓扑排序，但当又向图中存在环时，无法查找该图的一个拓扑排序，当图中的所有顶点全部输出，表示对该图排序成功，实现拓扑排序算法时，相应的建立邻接表存储AOV网，为了避免重复检测入度为零的顶点，建立一个栈来对入度为零的顶点进行存放。根据课程的先后关系，对个学期的课程进行排序，输出。 1.3设计环境、原理 设计环境和器材： 硬件：计算机；软件：Microsoft Visula C++。 设计原理说明：运用图的拓扑排序对课程先修排列的实现，并调用递归完成拓扑排序。 1.4实验目的 培养学生用学到的书本知识解决实际问题的能力；培养实际工作所需要的动手能力；培养学生以科学理论和工程上能力的技术，规范地开发大型、复杂、高质量的应用软件和系统软件具有关键性作用。通过课程设计的实践，学生可以在程序设计方法、上机操作等基本技能和科学作风方面受到比较系统和严格的训练。 1.5实验内容 针对计算机系本科课程，根据课程之间的依赖关系（如离散数学应在数据结构之前开设）制定课程安排计划，并满足各学期课程数目大致相同。 2.概要设计： 2.1流程图 void FindInDegree(ALGraph G, int indegree[])//求图中各节点的入度（如下左图）void CreatGraph(ALGraph *G)//构件图（如下右图）。 void TopologicalSort_1(ALGraph G,int numterm,int uplcredit) //有向图G采用邻接表存储结构(如下左图)； void TopologicalSort_2(ALGraph G,int numterm,int uplcredit) //有向图G采用邻接表存储结构（如下右图）。 主函数： void main() 2.2抽象数据类型图的定义 ADT Graph{ 数据对象V:V是具有相同特性的数据元素的集合,称为顶点集. 数据关系R: R={VR} VR={(v,w)|v,w∈V,(v,w)表示v和w之间存在直接先修关系} 基本操作P: void CreatGraph(ALGraph *); void FindInDegree(ALGraph , int * ); void TopologicalSort_1(ALGraph G,int numterm,int maxcredit); void TopologicalSort_2(ALGraph G,int numterm,int maxcredit); }ADT Graph 栈的定义: ADT Stack{ 数据对象:D={ai|ai∈ElemSet,i=1,2,…n,n=0} 数据关系:R1={﹤ai-1 ai﹥|ai-1,ai∈D,i=2,…,n} 基本操作: void InitStack (SqStack *S); int StackEmpty(SqStack S); void Push(SqStack *S, int ); int Pop(SqStack *S, in