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《数据结构》实验大纲

     

[作者]:  [编辑]:计算机实验教学中心     

课程编号:135302

课程名称:数据结构

实验总学时数:32学时

适用专业:计算机各专业

承担实验室:软件实验室

一、实验教学的目的和要求

本实验课程是与数据结构课程配合的实验课。数据结构是计算机科学中一门综合性的专业核心课。实验教学是该课程教学的一个重要组成部分。通过实验教学,目的是使学生能够使用VC++环境实现各种不同数据结构(物理结构)的建立及其基本的操作,如遍历、查找、插入、删除等。通过实验课程的学习, 加深学生对数据结构基本概念和基本原理的理解, 掌握分析问题, 建立模型,运用程序进行问题求解的方法 。

二、实验项目名称和学时分配

序 号

实 验 项 目 名 称

实验类型

学时数

/选开

01

常用数据结构的操作

设计

2

必开

02

线性表的基本操作及应用

综合

6

必开

03

栈的基本操作和应用

设计

2

必开

04

串的应用

设计

2

必开

05

二叉树的基本操作及应用

设计

4

必开

06

图结构的建立及其基本操作、应用

综合

6

必开

07

查找的基本操作及应用

设计

4

必开

08

数据结构课程设计

综合

6

必开

合 计



32


三、单项实验的内容和要求(包括实验分组人数要求)

(一)实验项目名称:常用数据结构的操作

1.实验内容:

1)定义复数,实现复数的基本操作。

2)编写查找算法,找出数组中元素的最大值。

2.实验要求:

1)熟悉数组类型的定义和基本运算的实现方法。

2)掌握结构体类型的定义方法,理解抽象类型数据的定义。

3)进一步熟悉VC++环境;掌握函数的定义和调用。

3.实验分组人数要求:每组1

(二)实验项目名称:线性表的基本操作及应用

1.实验内容:

1)定义一个包含图书信息(书号、书名、价格)的顺序表,读入相应的图书数据来完成图书信息表的创建,然后统计图书表中的图书个数,同时逐行输出每本图书的信息。

2)根据指定的待入库的新图书的位置和信息,将新图书插入到图书表中指定的位置上,最后输出新图书入库后所有图书的信息。

3)根据指定的待出库的旧图书的位置,将该图书从图书表中删除,最后输出该图书出库后的所有图书的信息。

2.实验要求:

1理解和掌握顺序表的结构类型定义方法

2)掌握建立顺序表的基本方法

3)掌握显示顺序表元素的基本方法

4)理解和掌握顺序表元素查找、插入和删除算法

3.实验分组人数要求:每组1

(三)实验项目名称:栈的基本操作和应用

1.实验内容:

1)建立顺序栈,实现栈的入栈与出栈等操作

2)编写一个数值转换函数

3)设计实现一个n阶汉诺塔问题的算法

2.实验要求:

1)熟悉栈的结构

2)掌握栈结构上的各种操作

3)学会运用栈结构求解问题

3.实验分组人数要求:每组1

(四)实验项目名称:串的应用

1.实验内容:

医学研究者最近发现了某些新病毒,病毒的DNA序列都是环装的,给出病毒DNA和人的DNA数据,编写算法快速测出这些人是否感染了相应的病毒。

2.实验要求:

1)掌握字符串的顺序存储方法

2)掌握字符串匹配算法BF算法或KMP算法实现。

3.实验分组人数要求:每组1

(五)实验项目名称:二叉树的基本操作及应用

1.实验内容:

1)按照前序次序建立一棵二叉树

2用前、中、后序递归遍历的方法遍历二叉树

3)求二叉树的深度

4求二叉树的所有叶子结点数

5)对二叉树层次遍历

2.实验要求:

1)熟悉二叉树结构

2)掌握树和二叉树结构上的各种操作

3)学会运用二叉树结构求解问题

3.实验分组人数要求:每组1

(六)实验项目名称: 图结构的建立及其基本操作、应用

1.实验内容:

1)建立图的邻接矩阵或者邻接表存储结构

2)编写深度和广度优先遍历算法

3)基于广度优先搜索的六度空间理论的验证

2.实验要求:

1)熟悉图结构

2)掌握图结构上的两种遍历算法

3)利用图的遍历算法解决问题

3.实验分组人数要求:每组1

(七)实验项目名称:查找表的试验

1.实验内容:

根据给定的散列函数和处理冲突的方法,构造散列表,掌握散列表的查找过程和插入过程,根据查找和插入算法构造散列表。

2.实验要求:

1)熟悉散列表结构

2)掌握散列函数的生成方法,掌握常规冲突处理办法

3) 学会运用散列结构求解问题

3.实验分组人数要求:每组1

(八)实验项目名称:数据结构课程设计

1.实验内容:

一篇英文文章存储在一个文本文件中,分别基于线性表、二叉排序树、和哈希表三种不同的存储结构,实现单词词频的统计和单词的检索功能。同时计算不同检索策略下的ASL,通过比较ASL的大小,对不同检索策略的时间性能做出相应的比较分析。

2.实验要求:

1)词频统计

2)单词检索

3.实验分组人数要求:每组4

四、使用教材及参考书

教材:《数据结构(C语言版 第2版)》 主编:严蔚敏 李冬梅

出版社:人民邮电出版社 修订时间:20152

参考书:

  1.《数据结构习题解析与实验指导(C语言描述)》,李冬梅编著,人民邮电出版社

  2.《数据结构学习辅导与实验指导》,王红梅编著,清华大学出版社

  3.《数据结构习题与解答》,罗伟刚 编著,冶金工业出版社

  4.《数据结构习题集与解题指导》,薛哓燕等,科学技术文献出版社,

  5.《算法与数据结构》,范策等编著,机械工业出版社

五、实验的考核形式

实验成绩占课程总成绩的20%

实验成绩由实验预习和表现、实验报告两部分组成。

1.实验预习和表现:上机实验前,学生必须对本次实验内容预习。在实验中,教师可根据学生实际操作能力、对实验内容的把握程度、相关知识点扩展能力及学生的课堂纪律、实验态度等方面的表现进行综合考核。

2.实验报告:学生实验后应按时完成实验报告。实验报告应包括以下内容:实验题目、实验目的、程序清单、运行结果、实验小结。



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