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数据结构是计算机及相关专业中一门重要的专业基础课程。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 扌打下了厚实的知识基础,同时也提供了必要的技能训练。因此,数据结构课程在计算机 应用专业中具有举足轻重的作用 本课程的任务是:在基础方面,要求学生掌握常用数据结构 的基本概念及其不同的实现方法:在技能方面,通过系统 学习在不同存储结构上现不的算,对算法度 计的方式和技巧有所体会 ◆学业基础:本课程的先修课程为离散数学和高级语」 言程序设计。学习本课程必须具备高级语言程序设计 比如 Pascal语言或C语言)的基础知识与基本技能。它 的后续课程有操作系统和数据库原理等。 ◆进度安排:总学时108,其中课堂讲授72学时,实 验教学36学时。 2021年1月21日 数据结构讲义
2021年1月21日 数据结构讲义 2 数据结构是计算机及相关专业中一门重要的专业基础课程。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 打下了厚实的知识基础，同时也提供了必要的技能训练。因此，数据结构课程在计算机 应用专业中具有举足轻重的作用。 本课程的任务是： 在基础方面，要求学生掌握常用数据结构 的基本概念及其不同的实现方法；在技能方面，通过系统 学习能够在不同存储结构上实现不同的运算，并对算法设 计的方式和技巧有所体会。 学业基础：本课程的先修课程为离散数学和高级语 言程序设计。学习本课程必须具备高级语言程序设计 (比如Pascal语言或C语言)的基础知识与基本技能。它 的后续课程有操作系统和数据库原理等。 进度安排：总学时108，其中课堂讲授72学时，实 验教学36学时
第一章绪论 1教学内容:11数据结构的概念 1.2抽象数据类型 1.3算法和算法分析。 2教学目的:(1领会数据、数据元素和数据项的概念及其相互间的关系 (②清楚数据结构的逻辑结构、存储结构的联系与区别,以及在数据结构上施加的运算及其实现 (3)理解抽象数据类型的概念; (4)掌握进行简单算法分析的方法 3.教学重点:(①)数据、数据元素、数据项: (2)逻辑结构和数据结构在概念上的联系与区别 (3)存储结构及其三个组成部分 4)抽象数据类型和数据抽象 (5)评价算法优劣的标准及方法 4.教学难点:(区别算法与程序 (2)逻辑结构、存储结构的联系与区别; (3)抽象数据类型与数据抽象; (4)算法的时间复杂度分析。 5学时安排:3学时 2021年1月21日 数据结构讲义
2021年1月21日 数据结构讲义 3 ⒈教学内容：1.1 数据结构的概念； 1.2 抽象数据类型； 1.3 算法和算法分析。 ⒉教学目的：⑴领会数据、数据元素和数据项的概念及其相互间的关系； ⑵清楚数据结构的逻辑结构、存储结构的联系与区别，以及在数据结构上施加的运算及其实现； ⑶理解抽象数据类型的概念； ⑷掌握进行简单算法分析的方法。 ⒊教学重点：⑴数据、数据元素、数据项； ⑵逻辑结构和数据结构在概念上的联系与区别； ⑶存储结构及其三个组成部分； ⑷抽象数据类型和数据抽象； ⑸评价算法优劣的标准及方法。 ⒋教学难点：⑴区别算法与程序； ⑵逻辑结构、存储结构的联系与区别； ⑶抽象数据类型与数据抽象； ⑷算法的时间复杂度分析。 ⒌学时安排： 3学时 第一章 绪论
11数据结构的概念 为什么要学习数据结构 有关概念和术语 数据结构课程的内容 2021年1月21日 数据结构讲义
2021年1月21日 数据结构讲义 4 1.1 数据结构的概念 为什么要学习数据结构 有关概念和术语 数据结构课程的内容
1.1.1为什么要学习数据结构 在计算机发展的初期,人们使用计算机的目的主要是处理数值计算问题。当我们 使用计算机来解决一个具体问题时,一般需要经过下列几个步骤:首先要从该具体问 题抽象出一个适当的数学模型,然后设计或选择一个解此数学模型的算法,最后编出 程序进行调试、测试,直至得到最终的解答。例如,求解梁架结构中应力的数学模型 的线性方程组,该方程组可以使用迭代算法来求解。 由于当时所涉及的运算对象是简单的整型、实型或布尔类型数据,所以程序设计 者的主要精力是集中于程序设计的技巧上,而无须重视数据结构。随着计算机应用领 域的扩大和软、硬件的发展,非数值计算问题越来越显得重要。据统计,当今处理非 数值计算性问题占用了90%以上的机器时间。这类问题涉及到的数据结构更为复杂, 数据元素之间的相互关系一般无法用数学方程式加以描述。因此,解决这类问题的关 键不再是数学分析和计算方法,而是要设计出合适的数据结构,才能有效地解决问题。 例1 例2 例3 2021年1月21日 数据结构讲义
2021年1月21日 数据结构讲义 5 1.1.1 为什么要学习数据结构 在计算机发展的初期，人们使用计算机的目的主要是处理数值计算问题。当我们 使用计算机来解决一个具体问题时，一般需要经过下列几个步骤：首先要从该具体问 题抽象出一个适当的数学模型，然后设计或选择一个解此数学模型的算法，最后编出 程序进行调试、测试，直至得到最终的解答。例如，求解梁架结构中应力的数学模型 的线性方程组，该方程组可以使用迭代算法来求解。 由于当时所涉及的运算对象是简单的整型、实型或布尔类型数据，所以程序设计 者的主要精力是集中于程序设计的技巧上，而无须重视数据结构。随着计算机应用领 域的扩大和软、硬件的发展，非数值计算问题越来越显得重要。据统计，当今处理非 数值计算性问题占用了90%以上的机器时间。这类问题涉及到的数据结构更为复杂， 数据元素之间的相互关系一般无法用数学方程式加以描述。因此，解决这类问题的关 键不再是数学分析和计算方法，而是要设计出合适的数据结构，才能有效地解决问题。 例1 例2 例3