1、数据结构课程教学大纲Data Structure一、课程教学目标1、任务和地位：数据结构是计算机类各专业的一门专业技术基础课。主要强调了数据的特性、数据的逻辑结构和数据的存储结构以及相应操作的算法设计思想。通过本课程的学习，使学员掌握对数据进行有效组织和存储的方法，提高学生进行软件设计开发的能力，也为操作系统和数据库等后续课程奠定基础。2、知识要求：本课程作为专业必修课，要求学生掌握C程序设计 、 离散数学等专业基础课及其相关知识。3、 能力要求：要求学生能够熟练掌握 C 语言，本课程注重理论和实际的结合，通过学生完成实验，对数据结构的相关知识有一个深刻的理解。二、教学内容的基本要求和学时分配
2、1、课程教学总学时数为 64 学时，其中讲授学时 54 学时，实验 10 学时。本课程学分：学 时 分 配教 学 内 容 章 目讲课 课堂讨论 实验 小计第 1 章 绪论 3 3第 2 章 线性表 7 2 9第 3 章 栈和队列 8 4 12第 4 章 矩阵的压缩存储 4 4第 5 章 递归 4 4第 6 章 树与二叉树 8 2 10第 7 章 图 8 2 10第 8 章 查找 6 6第 9 章 排序 6 6合 计 54 10 642、具体要求：第 1 章 绪论目的要求了解数据结构的基本概念，掌握算法效率分析方法教学内容1.1 数据结构研究内容1.2 基本概念和术语1.3 算法和算法分析重点难
3、点 时间复杂度和空间复杂度的分析教学方法 利用多媒体教学设备进行课堂讲解作 业 课堂练习课外作业课 时 3 学时第 2 章 线性表目的要求掌握线性表的顺序存储结构及链式存储结构，以及相关操作的实现教学内容2.1 线性表的定义2.2 线性表的顺序顺序存储结构及其运算2.3 线性表的链式存储结构及其运算2.3.1 单链表2.3.2 循环链表2.3.3 双向链表2.4 顺序表和链表的比较2.5 线性表的简单应用举例重点难点 基本操作的算法实现教学方法 利用多媒体教学设备进行课堂讲解作 业 课堂练习课外作业课 时 9 学时第 3 章 栈和队列目的要求 掌握两类特殊的线性表：栈和队列，主要操作的实现教学
4、内容3.1 栈的定义3.2 栈的存储结构3.2.1 顺序栈3.2.2 链式栈3.3 栈的简单应用举例3.4 队列定义3.5 队列的存储结构3.5.1 循环队列3.5.2 链式队列3.6 队列的简单应用举例重点难点 栈和队列存储结构的表示及算法的实现教学方法 利用多媒体教学设备进行课堂讲解作 业 课堂练习课外作业课 时 12 学时第 4 章 矩阵的压缩存储目的要求 掌握多维数组、特殊矩阵、稀疏矩阵的压缩存储和相关操的实现教学内容4.1 多维数组4.1.1 数组的定义和操作4.1.2 数组的顺序存储4.2 特殊矩阵的压缩存储4.2.1 对称矩阵4.2.2 三角矩阵4.2.3 带状矩阵4.3 稀疏矩
5、阵的压缩存储4.3.1 三元组表4.3.2 十字链表 重点难点 矩阵的压缩存储教学方法 利用多媒体教学设备进行课堂讲解作 业 课堂练习课外作业课 时 4 学时第 5 章 递归目的要求 了解递归算法的工作原理，掌握递归算法的实现方法教学内容5.1 递归的定义5.2 递归算法的工作原理5.3 递归算法的实现形式5.4 递归算法的分类5.5 递归的简单应用举例 重点难点 递归算法的工作原理及实现形式教学方法 利用多媒体教学设备进行课堂讲解作 业 课堂练习课外作业课 时 4 学时第 6 章 树与二叉树目的要求 了解树和二叉树的基本概念与性质，掌握树和二叉树的存储结构及相关操作的实现，特别是遍历二叉树和
6、线索二叉树，掌握哈夫曼树的构造和哈夫曼编码。教学内容6.1 树的基本概念6.1.1 树的定义及相关术语6.1.2 树的表示方法6.1.3 树的性质6.1.4 树的存储结构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 二叉树的运算6.3.1 二叉树的遍历6.3.2 二叉树的其他运算举例6.4 线索化二叉树6.4.1 线索二叉树的概念6.4.2 二叉树的线索化6.4.3 线索二叉树上的运算6.5 树、森林与二叉树的转换6.5.1 树转换为二叉树6.5.2 森林转换为二叉树6.5.3 二叉树转换为树和森林6.6 树与森林的遍历6.6.1 树的遍历6
7、.6.2 森林的遍历6.7 Huffman 树及其应用6.7.1 哈夫曼树的基本概念6.7.2 哈夫曼树的构造及实现6.7.3 哈夫曼树的应用重点难点 二叉树的遍历、线索化的基本思想及算法实现，哈夫曼编码教学方法 利用多媒体教学设备进行课堂讲解作 业 课堂练习课外作业课 时 10 学时第 7 章 图目的要求了解图的概念，掌握图的存储结构，图的遍历及图的相关应用教学内容7.1 图的定义与基本术语7.2 图的存储结构7.2.1 邻接矩阵表示法7.2.2 邻接表表示法7.3 图的遍历7.3.1 图的深度优先搜索7.3.2 图的广度优先搜索7.4 图的生成树和最小生成树7.4.1 生成树和最小生成树的
8、概念7.4.2 Prim 算法7.4.3 Kruskal 算法7.5 拓扑排序及其应用7.6 最短路径7.6.1 单源点的最短路径7.6.2 每一对顶点之间的最短路径重点难点 图的存储结构，最小生成树，拓扑排序，关键路径，最短路径教学方法 利用多媒体教学设备进行课堂讲解作 业 课堂练习课外作业课 时 10 学时第 8 章 查找目的要求 掌握静态查找、动态查找及哈希查找教学内容8.1 查找的基本概念8.2 线性表的查找8.2.1 顺序查找8.2.2 折半查找8.2.3 分块查找8.3 树表的查找8.2.1 二叉排序树8.2.2 AVL 树8.2.3 B_树和 B+树8.3 散列表的查找8.3.1
9、 散列表的概念8.3.2 散列函数8.3.3 解决冲突的方法8.3.4 散列表的查找及其分析 重点难点 二叉排序树，散列表的查找教学方法 利用多媒体教学设备进行课堂讲解作 业 课后习题课 时 6 学时第 9 章排序目的要求 掌握基本的内部排序方法的基本思想及算法实现教学内容9.1 排序的基本概念9.2 插入排序9.2.1 直接插入排序9.2.2 希尔排序9.3 交换排序9.3.1 冒泡排序9.3.2 快速排序9.4 选择排序9.4.1 直接选择排序9.4.2 堆排序9.5 二路归并排序9.6 基数排序9.7 外部排序重点难点 各种基本的内部排序方法的基本思想及算法实现教学方法 利用多媒体教学设备进行课堂讲解作 业 课后习题课 时 6 学时三、大纲说明1、本课程为考试课，采用闭卷考试。2、教学方法：讲授为主，辅以课堂讨论和练习,上机实验。3、考试成绩期末考试：70（80）%，平时 30（20 ）%4、教材及参考资料：教材: 戴敏.数据结构.机械工业出版社，2008.参考教材: 严蔚敏,吴伟民.数据结构（C 语言版）清华大学出版社,1997.王晓东.数据结构与算法设计. 电子工业出版社,1999.
