数据结构上机实验.doc

上机实验要求及规范 《数据结构》课程具有比较强的理论性，同时也具有较强的可应用性和实践性，因此上 机实验是一个重要的教学环节。一般情况下学生能够重视实验环节，对于编写程序上机 练习具有一定的积极性，但是容易忽略实验的总结，忽略实验报告的撰写。对于一名大 学生必须严格训练分析总结能力、书面表达能力。需要逐步培养书写科学实验报告以及 科技论文的能力。拿到一个题目，一般不要急于编程，而是应该按照面向过程的程序设 计思路（关于面向对象的训练将在其它后继课程中进行），首先理解问题，明确给定的 条件和要求解决的问题，然后按照自顶向下，逐步求精，分而治之的策略，逐一地解决 子问题。具体步骤如下： 1.问题分析与系统结构设计 充分地分析和理解问题本身，弄清要求做什么（而不是怎么做），限制条件是什么。 按照以数据结构为中心的原则划分模块，搞清数据的逻辑结构（是线性表还是树、图？ ），确定数据的存储结构（是顺序结构还是链表结构？），然后设计有关操作的函数。 在每个函数模块中，要综合考虑系统功能，使系统结构清晰、合理、简单和易于调试。 最后写出每个模块的算法头和规格说明，列出模块之间的调用关系（可以用图表示 数据结构的上机实验是计算机科学教育中的关键组成部分，它强化了理论知识的实际应用和实践技能的培养。《数据结构》课程强调理论与实践的结合，实验环节旨在提升学生的分析总结能力和书面表达技巧，这对于未来撰写科学实验报告和科技论文至关重要。 在进行数据结构的上机实验时，遵循以下步骤至关重要： 1. **问题分析与系统结构设计**：要深入理解问题的本质，明确问题的目标和约束条件。基于数据结构的概念，确定数据的逻辑结构（如线性表、树或图），并选择合适的存储结构（如顺序或链式结构）。接下来，设计各个操作函数，确保系统结构清晰、简洁且易于调试。 2. **详细设计和编码**：在这个阶段，对每个函数进行细化，使用伪代码或自然语言描述算法，随后使用高级语言（如C/C++）进行编码。注释的使用有助于理解和调试代码。 3. **上机准备**：熟悉所使用的编程语言（如C语言）和操作系统，预先准备测试数据，通过静态检查和程序执行来验证程序逻辑的正确性。 4. **上机调试**：采用分块调试的方法，从底层函数开始，使用驱动程序辅助调试，增加临时的输出语句以便于错误修正。 5. **整理实习报告**：实验前后都要记录数据，实验完成后及时总结，撰写实验报告，分析实验结果。 实验一涉及线性表的操作，包括顺序存储结构和链式存储结构的实现。实验内容涵盖建立非递减有序表、调整奇偶数顺序、删除重复节点，以及约瑟夫环问题的解决。对于较难的题目，如用链表建立通讯录、超长整数加法和学生信息管理，它们要求更高级的数据结构操作和管理技能。 超长整数加法可以通过循环链表实现，每个节点代表四位数字，从最低位开始相加，处理进位。通讯录的实现需要链表的排序和搜索功能，而学生信息管理系统则涵盖了数据录入、插入、删除、排序和查找等基本操作。 通过这些实验，学生不仅锻炼了编程技能，还提升了问题解决和系统设计的能力，这在日后的软件开发和数据分析工作中都是不可或缺的。因此，重视并完成好数据结构的上机实验，对于成为一名合格的IT专业人才至关重要。