[工学]数据结构课程设计大纲计科信管信计

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1、《数据结构》课程设计教学大纲课程代码：0806523006课程名称：数据结构设计周数：1周设计学分：0.5一、课程设计的目的与任务课程设计是学生对课程所学知识的综合运用，它与课堂听讲、上机实验、课外练习、自学研究相辅相成，构成一个完整的课程教学体系。《数据结构》是一门实践性强的课程，其中对算法设计和程序编写的掌握尤为重要。学生虽然可以通过与课堂教学同步的上机实验完成相关内容的练习，但却往往局限于一些功能简单、彼此之间关系独立的算法和程序。课程设计是一种综合训练，致力于培养学生全面、灵活的算法设计思想和较高的编程能力，为今后从事计算机开发与

2、应用打下基础。新世纪需要具有丰富科学知识、独立解决实际问题、有创造能力的新型人才，这也是该课程设计的最终目的。二、本课程设计的基本理论《数据结构》课程设计中牵涉到本课程中的六个主要章节的基本理论，包括基本数据结构（线性结构（线性表、栈、队列）、图、树）的特点、存储方式、运算原理和方法、典型应用和两种重要操作查找、排序的基本原理与方法。三、课程设计的方式与基本要求方式：整个课程设计要求分为四个阶段来完成。第一阶段为分组及准备阶段，此阶段要求将学生分成若干小组，每小组选择好设计模块，然后由学生自主进行问题分析和相关资料查询，并对课程设计内容作

3、初步设计；第二阶段为编程及程序调试阶段，此阶段会安排一定数量的集中上机时间，有指定的指导老师负责指导学生解决凝难问题；第三阶段为程序测试及检查阶段，此阶段由指导老师对每位学生的设计结果作测试和检查，并根据测试及检查结果评定学生成绩，此成绩占课程设计总成绩的70%；第四阶段为学生编写课程设计实验报告阶段，每位学生按照课程设计实验报告的内容和要求编写详细的课程设计实验报告并打印上交给指导老师，由指导老师根据每位学生的完成情况评定成绩，此成绩占课程设计总成绩的30%。基本要求：通过这次设计，要求在分析计算机处理对象的逻辑特性和物理表示、数据结构

4、的选择和应用、算法的设计及其实现等方面加深对课程基本内容的理解。要求每个学生在规定的时间内完成一组中2个应用问题，并根据所选问题分析设计思路、选择数据结构描述、确立算法过程、用一种计算机语言（如TurboC或Java）编写出详细的实现程序，然后通过上机反复调试与修改，直到获得满意的结果为止。对于要解决的同一问题，由于所采用的数据结构可能不同、所选择的算法可能不同、编写的程序也不仅相同，但只要结果正确且有效（具有较好的时间复杂度和空间复杂度）即可，即不要求编写的算法和程序完全一致，但力求编写的算法和程序更优秀、综合指标更好。四、课程设计的内

5、容将以下所示的12道题分成六组，分别是（1、10），（4、8），（3、11），（5，7），（2、12），（6，9），学生也分成六组，每组学生选择一组题目完成。1.约瑟夫环问题求解【问题描述】编号为1，2…n的n个人按顺时针方向围坐一圈，每人持有一个密码（正整数）。一开始任选一个正整数作为报数的上限值m，从第一个人开始按顺时针方向自1开始顺序报数，报到m时停止报数，报m的人出列，将他的密码作为新的m值，从他的顺时针方向上的下一个开始重新从1报数，如此下去，直至所有人全部出列为止，设计一个程序求出出列顺序。【基本要求】(1)利用单循环链表作为

6、存储结构模拟此过程；(2)键盘输入总人数、初始报数上限值m及各人密码；(3)按照出列顺序输出各人的编号。【选做内容】(1)添加在顺序结构上实现的部分；(2)界面设计的优化。2.猴子选王问题求解【问题描述】一堆猴子都有编号，编号是1，2，3...m,这群猴子（m个）按照1-m的顺序围坐一圈，从第1开始数，每数到第n个，该猴子就要离开此圈，这样依次下来，直到圈中只剩下最后一只猴子，则该猴子为大王。【基本要求】(1)利用单循环链表作为存储结构模拟此过程；(2)输入数据：输入m,n,m,n为整数，n

7、个数的方法，输出为大王的猴子是几号，建立一个函数来实现此功能。【选做内容】(1)添加在顺序结构上实现的部分；(2)界面设计的优化。3.一元稀疏多项式计算器【问题描述】设计一个一元多项式加法器。【基本要求】(1)输入并建立多项式，用带表头结点的单链表存储多项式，多项式的项数存放在头结点中；(2)两个多项式相加；(3)输出多项式：n,c1,e1,c2,e2,…cn,en,其中，n是多项式项数，ci和ei分别是第i项的系数和指数，序列按指数降序排列。【选做内容】(1)计算多项式在x处的值；(2)多项式的输出形式改进；(3)求多项式的导函数；(4

8、)计算器的仿真界面。4.迷宫求解【问题描述】以一个m×n长方阵表示迷宫，0和1分别表示迷宫中的通路和障碍，设计一个程序，对任意设定的迷宫，求出一条从入口到出口的通路，或得出没有通路的结论。【基