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数据结构教程
第一课:数据结构的基本概念和术语
第二课:抽象数据类型的表示与实现
第三课:算法及算法设计要求
第四课:算法效率的度量和存储空间需求
第五课:线性表的类型定义
第六课:线性表的顺序表示和实现
第七课:实验一 线性表的顺序存储实验
第八课:线性表的链式表示与实现
第九课:循环链表与双向链表
第十课:栈的表示与实现
第十一课:栈的应用
第十二课:实验二 循环链表实验
第十三课:队列
第十四课:串的定义
第十五课:串的表示和实现
第十六课:串操作应用举例
第十七课:实验三:栈的表示与实现及栈的应用
第十八课:数组的顺序表示与实现
第十九课:实验四 串的实现实验
第二十课:广义表
第二十一课:树、二叉树定义及术语
第二十二课:实验五 数组实验
第二十三课:二叉树的存储结构
第二十四课:遍历二叉树
第二十五课:单元测验
第二十六课:图的定义与术语
第二十七课:实验六 二叉树实验
第二十八课:图的存储结构
第二十九课:静态查找表(一)顺序表的查找
第三十课:静态查找表(二)有序表的查找
第三十一课:动态查找表
第三十二课:哈希表(一)
第三十三课:哈希表(二)
第三十四课:插入排序,快速排序
第三十五课:实验七 查找
第三十六课:选择排序,归并排序
第三十七课:实验八 排序实验
第三十八课:文件概念,顺序文件
第三十九课:索引文件
第四十课:总复习
第一课
本课主题:
数据结构的基本概念和术语
教学目的:
了解数据结构的基本概念,理解常用术语
教学重点:
基本概念:数据与数据元素
教学难点:
数据元素间的四种结构关系。
授课内容:
一、数据、数据元素、数据对象、数据结构的定义
、数据的定义
定义一:数据是客观事物的符号表示。
学号 姓名 语文 数学 语言
张三
李四
王五
例:张三的 语言考试成绩为 分, 就是该同学的成绩数据。
定义二:能输入到计算机中并被计算机程序处理的符号的总称。
例:图像、声音等。
总结:现实世界信息的分析、复制、传播首先要符号化,这样才便于处理,尤
其是便于计算机的处理。家长、社会要了解一个学生的学习成绩和能力,要看
他的学习档案,而学习档案即是说明该学生学习情况的数据。
、数据元素、数据项
数据元素是数据的基本单位,它也可以再由不可分割的数据项组成。如图示:
、数据对象
是性质相同的数据元素的集合。如上例:一个班级的成绩表可以看作一个数据
对象。
、数据结构
定义一、数据元素集合(也可称数据对象)中各元素的关系。
定义二、相互之间存在特定关系的数据元素集合。
数据结构的种类:
特征 示例
集合 元素间为松散的关系
线性结构
元素间为严格的一对
一关系
如上面的成绩表中各元素
树形结构
元素间为严格的一对
多关系
图状结构
(或网状结
构)
元素间为多对多关系
数据结构的形式定义:
数据结构名称(,)
其中 为数据元素的有限集, 是 上关系的有限集
逻辑结构
数据结构”定义中的“关系”指数据间的逻辑关
系,故也称数据结构为逻辑结构。
存储结构
数据结构在计算机中的表示称为物理结构。又称
存储结构。
顺序存储结构
链式存储结构
存储结构详解:
计算机中存储信息的最小单位:位, 位为一字节,两个字节为一字,字节、
字或更多的二进制位可称为位串。在逻辑描述中,把位串称为元素或结点。
当数据元素由若干数据项组成时,位串中对应于各个数据项的子位串称为数据
域。
例:上述成绩表数据用 语言的结构体数组 !"来存储:
# $
%&'数据项,也称 位串中的一个子位串,或叫做数据域'&
(#)!"%
)(%
* *%
+* *%
, !"%
二、数据类型
、定义:数据类型是一个值的集合和定义在这个值集上的一组操作的总称。
例: 语言中的整型,其内涵为一定范围的自然数集合,及定义在该集合上的
加减乘除及取模、比较大小操作。而实型则无取模操作。当然整型也不需四舍
五入。
、数据类型的种类:
特征 例
原子类型 值在逻辑上不可分解
-
结构类型 值由若干成分按某种结构组成
#
数据类型封装了数据存储与操作的具体细节。
三、总结
数据./数据元素
具有特定关系的数据元素集合./数据结构
数据结构的逻辑表示与物理存储./逻辑结构与存储结构
人们不仅关心数据的逻辑结构、存储结构,还关心数据的处理方法(算法)与
处理结果./数据类型
数据类型./分类
第二课
本课主题:
抽象数据类型的表示与实现
教学目的:
了解抽象数据类型的定义、表示和实现方法
教学重点:
抽象数据类型表示法、类 语言语法
教学难点:
抽象数据类型表示法
授课内容:
一、抽象数据类型定义(ADT)
作用:抽象数据类型可以使我们更容易描述现实世界。例:用线性表描述学生
成绩表,用树或图描述遗传关系。
定义:一个数学模型以及定义在该模型上的一组操作。
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cuismellday
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