算法与数据结构课程教学大纲.docx

西南科技大学本科课程教学大纲

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信息工程学院

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《算法与数据结构》课程教学大纲

【课程编号】【英文译名】：AlgorithmandDataStructure

【适用专业】：电子信息工程、自动化、生物医学工程、通信工程等专业

【学分数】：2

【总学时】：32

【实践学时】：8

一、本课程教学目的和课程性质

《算法与数据结构》是计算机软件学科中重要的理论和技术基础课，目前它也是信息类各专业的一门重要选修课程。

本课程的教学目的是通过学习、研究和分析各种数据的逻辑结构，让学生充分理解数据在计算机中的存储形式，即物理结构。在此基础上，学生能设计和选择出适合相应数据的管理及操作算法，以便于编写出健壮高效的应用程序。本门课程的开展，将为培养具有素质好、技术强的软件高级工程技术人才做准备。

二、本课程的基本要求

通过学习本门课程，学生应该了解典型的数据结构与算法的关系；应该具有结合实际应用，设计出高效算法和数据结构的能力。

1、熟悉各种基本数据结构的定义，性质和特点；

2、掌握各种基本数据结构的逻辑结构和存储结构及重点算法；

3、初步掌握算法分析的技巧以及如何根据实际问题设计出一个高效率算法；

4、初步具备结合专业应用，将数据结构知识用于专业程序设计中的能力。

三、本课程与其它课程的关系

前修课程：《计算机文化基础》、《C语言程序设计》

后续课程：《软件工程》、《网络编程》等四、课程内容

1、数据结构与算法的基本概念

内容体系：数据结构与算法的概念以及它们之间的关系。

知识点：数据结构的概念和基本术语；基本数据类型；数据抽象和抽象数据

类型；算法描述与分析。

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。

2、线性表

内容体系：简单数据结构——线性表的结构与操作实现。

知识点：线性数据结构的特点；线性表的逻辑结构；线性表的顺序存储结构；线性链表；线性表的应用举例。

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。

3、堆栈和队列

内容体系：堆栈和队列的逻辑特征与操作实现。

知识点：堆栈的抽象数据类型；堆栈的表示和实现；表达式求值方法；队列的抽象数据类型及定义；链队列和循环队列；堆栈和队列的应用。

重点：堆栈与队列的特点；堆栈与队列的应用。难点：循环队列；堆栈与队列的应用。

4、串

内容体系：字符串的操作函数及存储实现。

知识点：串的逻辑结构和定义；串的存储结构和基本操作；串的应用。重点：串的应用。

难点：串操作函数的应用。

5、树及二叉树

内容体系：二叉树的性质和基本操作与应用。

知识点：树的定义和基本操作；二叉树的定义，基本操作，存储结构及性质；二叉树的遍历；树的存储结构，树的遍历；哈夫曼树及编码；树的应用举例。

重点：二叉树的遍历；最优二叉树和哈夫曼编码；树的应用。难点：二叉树的应用（哈夫曼算法）。

6、图

内容体系：图的逻辑结构与物理结构；图的应用。

知识点：图的定义和术语；图的存储结构，图的遍历；图的连通性，最短路径；图的应用举例。

重点：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）。

7、查找

内容体系：数据查找的分类及实现。

知识点：顺序查找，有序表的查找；索引顺序查找，二分查找法；哈希表的建立及查找机制。

重点：二分查找法；哈希表的建立及查找机制。难点：哈希查找。

8、排序

内容体系：数据排序方法实现。

知识点：插入排序，快速排序，选择排序；归并排序，堆排序；各种内部排序方法的比较；各种排序方法的应用举例。

重点：快速排序；选择排序。难点：快速排序；堆排序。

五、教学方法建议

理论教学可采用多媒体加适当板书的形式，在课堂中可适当用TC调试一些算法的实现，以展现算法到程序的过程，让学生理解算法与程序的关系，从而做到举一反三。由于本课程的理论比较抽象，可多加些应用实例穿插于课堂中。

六、考核方式

期末考试闭卷方式。拟采取结构评分方式，总成绩＝实验成绩+期末考试成绩。实验成绩占30%，期末考试占70%。试卷命题以课程教学大纲与知识点范围为依据。

七、其它说明

可选择一些算法作为作业让学生独立去实现，采用激励与督促手段，随后加以检查和评讲。

八、选用教材及主要参考书

1、建议教材

严伟敏,吴伟民.数据结构.清华大学出版社，19972、参考书

谭浩强.C程序设计.清华大学出版社，2004

刘卫东,沈官林译.数据结构C++语言描述.清华大学出版社，2004

谈春媛.数据结构.电子工业出版社，1996

严伟敏,吴伟民.数据结构题集（C语言版）.清华大学出版社，2000年

九、学时分配

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