机械cadcam课件

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1、2012/11/4第二章机械CAD/CAM常用的数据结构机械CAD/CAM技术第一节概述第二节线性表山东理工大学机械工程学院第三节栈、队列和数组第四节树结构2第一节概述第一节概述引言：一、数据和数据结构用CAD/CAM系统进行产品设计、制造的过程，1．数据是一切描述客观事物并能被计算机接受和处理的实质上就是利用计算机进行信息处理的过程。数据符号的集合。是计算机表达信息的主要形式，在设计、制造过程2．数据结构中，需要存储、运算、管理大量的各种类型的数据，是描述数据元素之间关系的组织形式。因此如何合理地组织、有效地存储和管理数据，使得CAD/CAM的各种程序具有较高的运行效率和较少的存储空间，这

2、就涉及到数据结构。34一、数据和数据结构二、数据的逻辑结构和数据的物理结构3．数据结构的内容1．数据的逻辑结构1）数据的逻辑结构从解决问题的需要出发，为实现必要的功能所2）数据的物理结构建立起来的数据关系，是面向问题的，它的结构形3）数据的运算式与存储形式无关。数据的逻辑结构只考虑数据之间的逻辑关系，它独立于数据的存储介质，通常所说的数据结构是指数据的逻辑结构。5612012/11/4二、数据的逻辑结构和数据的物理结构二、数据的逻辑结构和数据的物理结构汽车发动机底盘车身电器设备1052配气曲柄燃传行转制988动驶向动4机构连杆料机构供系系系系698应27机活曲系离变差13610体塞轴合速速5

3、与连飞器器器103曲杆轮359轴组组34箱变操速纵487活连传机塞杆动构机构变拨机械加工的工艺路线方案图速叉杆汽车组成逻辑结构图78二、数据的逻辑结构和数据的物理结构二、数据的逻辑结构和数据的物理结构数据的逻辑结构有两大类：2．数据的物理结构1)数据的线性结构:是数据在计算机中的存储形式，是面向计算所有结点最多只有一个直接前驱结点和一个机的。是逻辑数据在计算机中的存储映像。直接后继结点。同一逻辑结构的数据可以映像出多种物理结2)数据的非线性结构:构形式。一个结点可以有多个直接前驱的结点（如网状结构）和多个后继结点（如树状结构和网状结构）。910二、数据的逻辑结构和数据的物理结构三、数据的分层

4、结构1.数据项线性表数据结构中把描述属性的数据称为数据项（也称线性结构栈为字段）。数据项是构成数据的最小单位。队列数据逻辑结构Inconel718的力学性能树结构非线性结构屈服强度(MPa)抗拉强度(MPa)伸长率(%)收缩率(%)硬度HRC数网状结构1076140019534.642据顺序存储数据存储结构结链式存储陶瓷刀具材料的力学性能构刀具牌号抗弯强度σf(MPa)断裂韧性KIC(MPa·m1/2)维氏硬度HV(GPa)数据运算插入，删除，更新，检索，排序ST108608.1916.29SAAT106457.8016.59111222012/11/4三、数据的分层结构第二节线性表2.记录

5、一、线性表的定义数据结构中把描述一个对象的数据称为记录（也称线性表：为数据元素、结点），记录是组成数据的基本单位。线性结构中的所有结点按前驱后继关系可以排3.数据文件成的一个线性序列称为线性表：（a1，a2，a3，…，ai，…，an）若干个记录组成的数据表称为数据文件。逻辑结构：相同数据元素组成的有限序列，除表头和表尾之外，每个数据元素仅有一个前驱和后继。如工资表、学生名册。例普通螺纹的公称直径D、d（第一系列）（3，4，5，6，8，10，12，16，…）就是一个线性表。存储结构：有顺序存储和链式存储两种结构。1314二、线性表的顺序存储结构二、线性表的顺序存储结构1．线性表的顺序存储：如线

6、性表（a,a,…,a,…,a）顺序存储结构为：12in用一组连续的存储单元按线性表数据元素的逻辑结构依次存放表中所有数据元素。2．顺序存储特点数据元素在介质中的存放地址和该元素的逻辑顺序一一对应。•有序性，存储顺序与逻辑顺序一致；•均匀性，每个数据元素所占存储单元长度相同。地址计算：设首址为b，则数据元素a存储地址为3．线形表的操作iLoc（a）=b+（i-1）•L可以对线形表进行删除和插入运算。1516二、线性表的顺序存储结构二、线性表的顺序存储结构4．优缺点1）线性表在顺序结构中对数据元素的访问（读取）、修改快而方便，但在删除和插入运算时，需要对数据元素作大量的移动。2）由于线性表是一个

7、静态表，只有运行前进行定义，定义完成后，大小不能改变。5．应用用于查找频繁、不经常增删、长度很少变化的场合，如机械设计中常用标准表格的存储。171832012/11/4三、线性表的链式存储结构三、线性表的链式存储结构1．单向链表链式存储结构：1）存储结构用任意的存储单元存放线性表的各个数据元素，单向链表是链表结构中最简单的一种，下图为用指针指示各元素的前驱和后继。单链表和带节点的单链表的存储.链表结点结构：数