数据结构教学资料数据结构清华大纲.doc

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1、清华大学计算机科学与技术系（本科）《数据结构》课程教学大纲第一部分大纲说明一、课程的性质和任务《数据结构》是计算机科学与技术专业本科生的一门必修课程。本课程介绍如何组织各种数据在计算机中的存储、传递和转换。内容包括：数组、链接表、栈和队列、递归、树与森林、图、堆与优先级队列、集合与搜索结构、排序、索引与散列结构等。课程采用面向对象的观点讨论数据结构技术，并以兼有面向过程和面向对象双重特色的C++语言作为算法的描述工具，强化数据结构基本知识和面向对象程序设计基本能力的双基训练。为后续计算机专业课程的学习打下坚实的基础。二、先修课要求面向对象程序设计、计算机数学(离散数学)。

2、三、课程的教学基本要求1、掌握重要数据结构的概念、使用方法及实现技术；2、学会做简单的算法分析，包括算法的时间代价和空间代价。四、教学方法和教学形式建议面授为主，结合面授辅导、电子邮件答疑，进行必要的上机实验。五、课程教学要求的层次1、熟练掌握：要求学生能够全面、深入理解和熟练掌握所学内容，并能够用其知识分析、设计和解答相关的应用问题。2、掌握：要求学生能够较好地理解和掌握，并且能够做简单的分析。3、了解：要求学生能够一般地了解的所学内容。第二部分多种媒体教材一体化总体设计初步方案一、学时分配课程教学总学时数为96学时，4学分，其中讲授学时64，实验32教学内容讲授学时一

3、、数据结构基本概念及算法分析4学时二、数组4学时三、链表4学时四、栈和队列4学时五、递归4学时六、树与森林12学时七、集合与搜索6学时八、图10学时九、排序10学时十、索引与散列结构6学时二、教学环节1、面授教学本课程是计算机专业基础课，内容多且带有一定的抽象性，学习起来有一定难度。为保证教学效果，采取教师授课方式，尽可能利用多种媒体进行教学，使学生能够很快掌握课程的主要知识和解决问题的方法。2、面授辅导或答疑本课程教学过程中，面授辅导和答疑是必不可少的教学环节。由专任助教任教，以习题课、专题讨论或答疑的方式，对课程中的重要概念和典型问题的解决方法进行总结和深入讨论，巩固

4、和加深课堂内学到的知识。必要时可采用电子邮件方式直接与教师联系进行答疑。3、自学与练习自学是获取知识的重要手段。教师讲课只是起到抛砖引玉的作用，关键还在于学生的自学。为达到自学的效果，除读懂教科书中所讲内容外，还需大量做题。其目的是要通过做题弄懂、加深对概念的理解，提高程序设计，解决问题的能力。为此，安排一定的实验上机学时。要求学生珍惜实验机时，真正做到学有所获。学生在上机做实验前，应事先将程序、调试数据、上机操作顺序准备好，并提前使用这些调试数据人工执行过。目的是提高上机的效率和成功率，严禁抄袭或拷贝他人的成果，自觉培养科学、严谨的作风。除学校提供的时间外，要求课外学生

5、利用自己可能拥有的计算机条件，完成更多的练习，不通过大量的实践，能力和知识水平得不到有效得提高。4、考试考试是对学生掌握知识水平的检验。本着多练多考的原则，各地方电大可以再平时多做一些小考。要求考试内容紧扣大纲要求，既要能够检验学生的掌握情况，又要体现水平。因此，不要出难题、怪题，但也不要过于简单，适当有一些编程题。学生的本课程成绩按平时作业满分30分，期中考试满分20分，期末考试满分50分分配，合计计算。第三部分教学内容和教学要求第一章数据结构基本概念及简单的算法分析1、教学内容：什么是数据结构抽象数据类型及面向对象概念：数据类型；数据抽象与抽象数据类型；面向对象的概念

6、；用于描述数据结构的语言数据结构的抽象层次算法定义性能分析与度量：算法的性能标准；算法的后期测试；算法的事前估计；空间复杂度度量；时间复杂度度量；时间复杂度的渐进表示法；渐进的空间复杂度2、教学要求：了解：什么是数据、数据对象、数据元素、数据结构、数据的逻辑结构与物理结构、逻辑结构与物理结构间的关系了解：什么是数据类型、抽象数据类型、数据抽象和信息隐蔽原则。了解什么是面向对象了解：算法的定义、算法的特性、算法的时间代价、算法的空间代价掌握：用C++语言描述算法的方法，能够使用C++语言编写程序第二章数组1、教学内容：作为抽象数据类型的数组：数组的定义和初始化；作为抽象数据

7、类型的数组；数组的顺序存储方式顺序表：顺序表的定义和特点；顺序表的类定义；顺序表的查找、插入和删除；使用顺序表的事例字符串：字符串的抽象数据类型；字符串操作的实现；字符串的模式匹配2、教学要求：了解：线性表的逻辑结构特性，以及线性表的两种存储实现方式了解：作为抽象数据类型的数组的定义，数组的按行顺序存储与按列顺序存储熟练掌握：顺序表的定义与实现，包括搜索、插入、删除算法的实现及其平均比较次数的计算，掌握应用顺序表作为集合的简单操作了解：稀疏矩阵的定义及其数组实现熟练掌握：字符串的定义及实现第三章链表1、教学内容：单链表：单链表