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第一章 数据结构实验标准
1.1数据结构实验简述
1.1.1实验教学目的与任务
《数据结构》是计算机相关专业的一门重要的专业基础课.它主要研究计算机加工对象的逻辑结构,在计算机中的表示形式以及实现各种基本操作的算法.它是学习操作系统,编译原理,数据库原理等计算机专业核心课程的基础,掌握好这门课程的内容,是学习计算机其他相关课程的必备条件,通过数据结构课程实验使学生更进一步了解数据结构的算法设计思想及实现方法, 并对在不同存储结构上实现不同的运算方法和技巧有所体会,从而达到锻炼学生理论与实践相结合的能力.
用计算机解决实际问题时,就要涉及数据的表示及数据的处理,而这正是数据结构课程的主要研究对象.通过这两方面内容的学习,为后续课程,特别是软件方面的课程打下了厚实的基础,同时也提供了必要的技能训练,逐步培养良好的标准的编程风格和编程习惯.
数据结构课程设计是对学生的一种全面综合训练,是与课堂听课,自学和联系相辅相成的必不可少的教学环节.它更着眼于原理与应用的结合点,使读者学会如何将所学知识用于解决实际问题,培养软件工作所需要的动手能力.
《数据结构》是一门实践性很强的专业基础课.主要任务:
1,本实验课程以验证基本理论为主,通过实验,使学生们建立起验证常用数据结构算法的方法步骤,着重培养学生的逻辑思维能力和动手能力,帮助学生加深对常用数据结构的理解,培养良好的实验习惯.
2,培养学生设计数据结构的能力和根据数据结构设计算法的能力,使学生掌握非数值问题的数据结构和算法的设计方法.
3,通过实验,进一步培养学生利用C语言进行编程和调试程序的能力,使学生能够利用C语言编写较复杂的程序.
4,课程设计要求学生运用数据结构中所学的概念和算法等基础知识,应用一种算法,完成一个系统的分析,设计与实现.
1.1.2课程实验的基本要求
1,熟练掌握C语言的编辑,编译,调试程序.
2,会书写类C语言的算法,并将算法转变为程序实现.
3,正确理解各种数据结构的逻辑特性和存储表示和基本操作的算法实现.
4,掌握算法的时间分析和空间分析的技术;
5,针对问题的特点选择合适的数据结构,设计实用高效的算法,提高算法 设计的能力和动手实验的技能.
6,本课程的学习过程也是复杂程序设计的训练过程,要求学生编写的程序结构清楚,正确易读,符合软件过程的规范,从而培养学生的数据抽象能力;
7,通过若干数据结构应用实例,引导学生学习抽象数据类型的使用,为今后学习面向对象的程序做一些铺垫.
1.1.3课程设计的基本要求和特点
从培养一个软件工作者所应具备的科学工作的方法和作风的角度出发,通过本次课程实践,需要学生针对一个具体的问题和要求,掌握并完成如下步骤:
1, 问题分析和任务定义
在进行设计之前,应该充分地分析和理解问题,明确题目要求做什么,限制条件是什么.对问题的描述应该避开算法和所涉及的数据类型,应对所需完成的任务作出明确的规定.
2, 数据类型和系统设计
分为逻辑设计和详细设计两个步骤实现.逻辑设计指的是,对问题描述中涉及的操作对象定义相应的数据类型,并按照以数据结构为中心的原则划分模块,定义主程序模块和各抽象数据类型;详细设计则为定义相应的存储结构并写出各函数的伪码算法.作为逻辑设计的结果,应写出每个抽象数据类型的定义,各主要模块的算法,并画出模块之间的调用关系图;详细设计的结果是对数据结构的基本操作的规格说明作出进一步的求精,写出数据存储结构的类型定义,按照算法书写规范用类C语言写出函数形式的算法框架.
3, 编码实现和静态检查
要求程序的每行一般不要超过60个字符,每个函数体一般不超过40行,最长不超过60行,否则应分割成较小的函数;要控制if语句的深度.
上机之前静态检查是必不可少的.可以用一组测试数据手工执行程序,也可以通过阅读或给别人讲解自己的程序而深入全面地了解程序逻辑.
1.1.4主要仪器设备
PC机,VC++或BC++或TC软件环境.
1.2课程设计实验报告规范
实习报告需封面(见附录2),在开头应给出题目,班级,姓名,学号和完成日期,并包括以下七个内容:
1. 需求分析
1) 说明小组成员的明确分工.
2) 运行环境(软,硬件环境)的描述
3)以无岐义的陈述程序设计的任务,强调的是程序要做什么 明确规定:

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