《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法分析》課程教學(xué)大綱

1、PAGE PAGE - 5 -本科生課程大綱課程名稱數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法分析Data structures and algorithm analysis課程代碼081302231293課程屬性學(xué)科基礎(chǔ)課時(shí)/學(xué)分48/2.5課程性質(zhì)選修實(shí)踐學(xué)時(shí)16責(zé)任教師 課外學(xué)時(shí)課程屬性：公共基礎(chǔ)/通識(shí)教育/學(xué)科基礎(chǔ)/專業(yè)知識(shí)/工作技能，課程性質(zhì)：必修、選修課程介紹1.課程描述：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法分析是學(xué)習(xí)利用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編寫質(zhì)量更好的程序以及軟件的一門課程，是提高計(jì)算機(jī)編程水平的必由之路，為日后學(xué)習(xí)相關(guān)課程打下一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本課程針對(duì)低年級(jí)地球信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)和勘查技術(shù)與工程專業(yè)本科生學(xué)生開(kāi)設(shè)，課程主要內(nèi)容包括：數(shù)

2、據(jù)結(jié)構(gòu)及其算法，文件讀寫，查找和排序算法等。通過(guò)課程學(xué)習(xí)，要求學(xué)生能夠掌握計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)（包括內(nèi)存和外存）數(shù)據(jù)的基本方法和常用模式以及其算法，提高編寫程序、調(diào)試程序的能力，課程結(jié)束后能夠完成較復(fù)雜程序的設(shè)計(jì)和編制。2.設(shè)計(jì)思路：本課程引導(dǎo)低年級(jí)地球信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)和勘查技術(shù)與工程專業(yè)學(xué)生掌握利用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編寫實(shí)用可靠的程序的基礎(chǔ)理論和實(shí)際操作方法，提升自身的科研和工作技能。課程內(nèi)容的選取基于學(xué)生掌握了一定的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言知識(shí)。課程內(nèi)容分為四個(gè)模塊：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)介紹；常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其算法；文件讀寫；查找和排序算法。這三個(gè)方面相互關(guān)聯(lián)，互為補(bǔ)充，覆蓋了計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、管理和處理等的主要模式和方法。3. 課

3、程與其他課程的關(guān)系：本課程需要本科生在完成低年級(jí)階段的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的基礎(chǔ)上開(kāi)設(shè)。先修課程：C程序設(shè)計(jì)。二、課程目標(biāo)本課程目標(biāo)是為低年級(jí)地球信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)和勘查技術(shù)與工程專業(yè)學(xué)生提供一個(gè)深入學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)編程的平臺(tái)，引導(dǎo)并培養(yǎng)學(xué)生使用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言來(lái)描述、管理和處理數(shù)據(jù)的能力，提高計(jì)算機(jī)編程水平。到課程結(jié)束時(shí)，學(xué)生應(yīng)能： （1）熟練掌握常用的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)在內(nèi)存中存儲(chǔ)的方法及其常用算法；（2）掌握文件的讀寫操作，合理的利用文件存儲(chǔ)數(shù)據(jù)； （3）掌握查找和排序常用的算法；（4）掌握如何編制可靠的程序以及程序調(diào)試的技巧。三、學(xué)習(xí)要求 要完成所有的課程任務(wù)，學(xué)生必須： （1）按時(shí)上課,上課認(rèn)真聽(tīng)講，積極參與課堂

4、討論。 （2）按時(shí)完成上機(jī)練習(xí)，對(duì)地質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，提交正式的上機(jī)報(bào)告。四、教學(xué)進(jìn)度序號(hào)專題主題計(jì)劃課時(shí)主要內(nèi)容概述實(shí)驗(yàn)實(shí)踐內(nèi)容1數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)概論數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)概論2什么是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);基本概念和術(shù)語(yǔ);抽象數(shù)據(jù)類型的表示和實(shí)現(xiàn);算法和算法分析2線性表線性表的概念、定義、存儲(chǔ)、實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用10線性表的類型定義；線性表的順序表示和實(shí)現(xiàn)；線性表的鏈?zhǔn)奖硎竞蛯?shí)現(xiàn)；一元多項(xiàng)式的表示和相加一元稀疏多項(xiàng)式計(jì)算器3棧和隊(duì)列棧和隊(duì)列的定義、存儲(chǔ)、實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用8棧；棧的應(yīng)用舉例；棧與遞歸的實(shí)現(xiàn)；隊(duì)列迷宮求解4串串的表示、實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用2串類型的定義；串的表示和實(shí)現(xiàn)；串的模式匹配算法；串操作應(yīng)用舉例5數(shù)組和廣義表數(shù)組的表示方法、特

5、殊矩陣的壓縮存儲(chǔ)和廣義表的基本操作2數(shù)組的定義；數(shù)組的順序表示和實(shí)現(xiàn)；矩陣的壓縮存儲(chǔ)；廣義表的定義6樹(shù)和二叉樹(shù)樹(shù)的基本概念、存儲(chǔ)方式和基本操作12樹(shù)的基本概念；二叉樹(shù)；二叉樹(shù)的遍歷；樹(shù)與森林；哈夫曼樹(shù)與哈夫曼編碼哈夫曼樹(shù)與哈夫曼編碼7圖圖的存儲(chǔ)方式和常用算法4圖的定義和術(shù)語(yǔ)；圖的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)及其實(shí)現(xiàn)；圖的遍歷算法；圖的常用其他算法8查找靜態(tài)查找表、動(dòng)態(tài)查找表和哈希表。2靜態(tài)查找表；動(dòng)態(tài)查找表；哈希表9排序多種排序算法6概述；插入排序；交換排序；選擇排序；歸并排序內(nèi)部排序算法比較五、參考教材與主要參考書(shū)1、選用教材：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（C語(yǔ)言版） 嚴(yán)蔚敏、吳偉民 清華大學(xué)出版社2、主要參考書(shū)：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)習(xí)題集（

6、C語(yǔ)言版） 嚴(yán)蔚敏、吳偉民 清華大學(xué)出版社C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教程譚浩強(qiáng) 高等教育出版社數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)習(xí)題與解析李春葆 清華大學(xué)出版社六、成績(jī)?cè)u(píng)定（一）考核方式 A ：A.閉卷考試 B.開(kāi)卷考試 C.論文 D.考查 E.其他（二）成績(jī)綜合評(píng)分體系： 成績(jī)綜合評(píng)分體系比例%1.課下作業(yè)、課堂討論及平時(shí)表現(xiàn)（上機(jī)）502.平時(shí)測(cè)驗(yàn)03.期末考試50總計(jì)100附：上機(jī)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)得分1.嚴(yán)格按照上機(jī)要求并及時(shí)完成，基本概念清晰，解決問(wèn)題的方案正確、合理，能提出不同的解決問(wèn)題方案。90-100分2.基本按照上機(jī)要求并及時(shí)完成，基本概念基本清晰，解決問(wèn)題的方案基本正確、基本合理。70-80分3.不能按照上機(jī)要求，未及時(shí)完成，基本概念不清晰，解決問(wèn)題的方案基本不正確、基本不合理。40-60分4.不能按照上機(jī)要求，未及時(shí)完成，基本概念不清晰，不能制定正確和合理解決問(wèn)題的方案。0-30分七、學(xué)術(shù)誠(chéng)信學(xué)習(xí)成果不能造假，如考試作弊、盜取他人學(xué)習(xí)