算法与数据结构课程教学大纲.docx

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1、算法与数据结枸课程教学大纲一、课程的基本信息适应对象：信息与计算科学本科专业课程代码：15E01214学时分配：54学时赋予学分：3先修课程：C+程序设计后续课程：算法设计与分析、操作系统、数据库原理及技术二、课程性质与任务算法与数据结构是信息与计算科学专业的一门专业必修课，是信息与计算科学专业的核心基 础课程。当用计算机来解决实际问题时，就要涉及到数据的表示及数据的处理，而数据表示及数 据处理正是算法与数据结构课程的主要研究对象。通过本课程的学习，使学生掌握数据组织、存 储和运算的基本原理和方法，使学生较全面理解基本数据结构的概念和经典算法思想，培养学生 进行数据结构的算法设计及分析问题的能

2、力，使学生在将来的学习、研究和工作中，具备设计和 实现高效的数据结构和算法的能力，并且为学生后续课程打下良好的基础。三、教学目的与要求通过本课程的教学，使学生对数据结构有一个比拟全面系统的了解；掌握数据结构的基本概 念和基本理论；掌握顺序表、链表、队列、栈、树以及二叉树、图等基本数据结构的设计和分析; 掌握常用算法（递归、遍历、查找、排序）的知识；能对所求解的问题进行分析，抽象出逻辑结 构，选择合适的存储结构，定义所需的运算，设计相应的算法，对算法进行分析和评价。四、教学内容与安排第一章绪论（4学时）内容体系：数据结构与算法的概念以及它们之间的关系。要求：了解数据的逻辑结构和存储结构，算法的基

3、本概念；掌握算法复杂度的概念及分析方 法。重点：数据结构的概念，算法分析。难点：抽象数据类型，算法分析。第二章 线性表（8学时）内容体系：简单数据结构一一线性表的结构与操作实现。要求：熟练掌握线性表的基本运算、单链表和循环链表的结构特点及基本运算，并能设计简 单算法。重点：线性表的逻辑结构和存储结构。难点：单链表的建立和操作算法。第三章栈和队列（8学时）内容体系：栈和队列的逻辑特征与操作实现。要求：掌握栈和队列的特征、基本运算并能设计简单算法。重点：栈与队列的特点；栈与队 列的应用。难点：循环队列：栈与队列的应用。第四章字符串与多维数组（4学时）内容体系：字符串的操作函数及存储实现，数组的表示

4、和实现，矩阵的压缩存储。要求：掌握串的逻辑结构、存储结构；掌握多维数组的表示和矩阵的压缩存储。重点：串的 应用，矩阵的压缩存储。难点：模式匹配算法的实现，矩阵的压缩存储。第五章 树和二叉树（10学时）内容体系：二叉树的性质和基本操作及应用。要求：掌握树形结构的基本概念和术语；理解树的存储方法及遍历；掌握二叉树的定义和存 储结构；掌握二叉树的遍历次序及算法；掌握哈夫曼树及编码。重点：二叉树的遍历；最优二叉 树和哈夫曼编码；难点：二叉树的应用（哈夫曼算法）。第六章图（8学时）内容体系：图的逻辑结构与物理结构；图的应用。要求：熟练掌握图的存储结构和遍历算法，以及生成最小生成树的方法，掌握图的应用。重

5、 点：图的存储结构；图的连通性，最短路径；图的应用。难点：图的应用（最小生成树、关键路 径以及最小路径的实现）。第七章查找技术（6学时）内容体系：数据查找的分类及实现。要求：掌握顺序查找、二分查找、分块查找、二叉排序树查找的基本思想和算法；掌握散列 法基本思想、散列函数的常用构造方法及解决冲突方法。重点：二分查找法；树表的查找；散列 表的查找。难点：树表的查找。第八章排序技术（6学时）内容体系：数据排序方法实现。要求：熟悉各种内部排序方法的基本思想和特点；掌握各种排序方法的优缺点和时间、空间 性能以及适用场合。重点：快速排序；选择排序。难点：快速排序；堆排序。五、附录教材：数据结构（C+语言版

6、）王红梅编著清华大学出版社20n年出版教学参考文献目录：1 . Sartaj Sahni. Data Structure, Algorithms, and Application in C+. The McGraw-Hill Company Inc.（数据结构、算法与应用一一C+语言描述北京:机械工业出版社.2012）2 .徐孝凯.数据结构实用教程（C/C+描述）.北京:清华大学出版社.2014年12月3 .瞿有甜.数据结构与算法（C+语言描述）.北京:清华大学出版社.2015年4月4 .李春葆.数据结构教程（C+语言版）.北京:清华大学出版社.2013年10月5 .严蔚敏.数据结构教程（C+语言版）.北京:清华大学出版社.2008年3月