《数据结构与算法》课程教学大纲(计.pdfVIP

《数据结构与算法》课程教学大纲

（DataStructuresAlgorithms）

一、基本信息

课程编号：E1132107

课程类别：学科基础必修课

适用层次：本科

适用专业：计算机科学与技术、网络工程、软件工程

开课学期：3

总学分：4.5

总学时：72学时（理论课54学时，实验课18学时）

考核方式：考试

二、课程教育目标

《数据结构与算法》是计算机学科基础的一门核心课程，它对提高学生的程序

设计和算法设计与分析能力具有十分重要的作用。通过本门课程的学习，使学生学

会合理地组织数据、有效地表示数据和有效地处理数据，培养和训练学生能够根据

实际问题的要求选择和设计合适的数据结构，编写质量高、风格好的应用程序，并

具有初步的算法设计分析能力。

三、教学内容与要求

1.理论课教学内容

1）绪论

主要包括：数据、数据元素、数据对象、数据结构、数据类型、抽象数据类型；

算法、算法描述与算法分析。

基本要求：了解数据结构的重要性；了解算法分析的重要性；理解数据结构与

算法的关系；掌握数据结构的基本概念和抽象数据类型。

2）线性表

主要包括：线性表的（逻辑）定义与基本运算；线性表的顺序存储结构及基本

运算的实现；线性表的链式存储结构（单链表、循环链表、双向链表）及其基本运

算；一元多项式的表示及简单运算。

基本要求：掌握一般线性表的特点、存储表示、相应算法和实现方法及其典型

应用。并初步掌握基本算法分析技术。

3）栈和队列

主要包括：栈和队列的结构特性、基本操作及其在顺序存储结构和链式存储结

构上基本操作的实现；栈和队列的应用、递归算法的设计。

基本要求：掌握栈和队列的特点、存储表示、相应算法和实现方法及其典型应

用。

4）字符串

主要内容：字符串的定义、基本运算、存储结构、匹配算法及其应用。

基本要求：掌握字符串的的特点、存储表示、相应算法和实现方法及其典型应

用。

5）数组和广义表

主要内容：数组的定义、运算、存储结构、特殊矩阵及稀疏矩阵的压缩存储。

广义表的逻辑结构和存储结构以及广义表的遍历。

基本要求：掌握数组的特点、存储表示、相应算法和实现方法及其典型应用。

了解广义表的特点及其使用。

6）二叉树和树

主要内容：树的基本概念、存储结构；二叉树的定义、性质、存储结构；二叉

树的遍历；线索二叉树；树、森林与二叉树的相互转换及遍历；哈夫曼树及其应用。

基本要求：掌握各线性表、二叉树、树、图等的特点、存储表示、相应算法和实现方法

及其典型应用。

7）图

主要内容：图的基本概念、存储表示（邻接矩阵、邻接表、十字链表，邻接多

重表）；图的遍历、图的连通性问题；拓扑排序、关键路径；最短路径。

基本要求：掌握图的特点、存储表示、相应算法和实现方法及其典型应用。

8）查找和排序

主要内容：查找表是集合类型的数据结构，其操作借助静态查找表、动态查找

表、哈希表实现，包括顺序查找、二分法查找、分块查找、树表查找、Hash查找。

排序分为内部排序和外部排序。内部排序介绍插入排序、快速排序（交换排序）、选

择排序、归并排序、基数排序等排序的基本思想和算法分析。

基本要求：掌握查找和排序的基本方法。包括基于线性表、散列表等常见的检

索技术及其时间和空间开销；包括简单排序、Shell排序、堆排序、快速排序、基数

排序等常用的各种排序算法及其时间和空间开销。

9）文件

主要内容：文件的基本概念与物理结构；顺序文件、随机文件、索引文件、倒

排文件等。

基本要求：初步掌握文件组织方法。

本课程学习重点：数据的逻辑结构与存储结构；线性表的链式存储结构；栈和

队的基本运算及典型应用；树的存储表示，二叉树的遍历；图的存储表示——邻接

矩阵与邻接表；图的深度优先、广度优先有哪些信誉好的足球投注网站；基本的查找技术；各种排序技术及

其比较；基本算法的分析方法；文件的索引技术。

本课程的难点：递归算法的设计；算法的分析和比较。

2.实验课教学内容