人的记忆力会随着岁月的流逝而衰退，写作可以弥补记忆的不足，将曾经的人生经历和感悟记录下来，也便于保存一份美好的回忆。那么我们该如何写一篇较为完美的范文呢？接下来小编就给大家介绍一下优秀的范文该怎么写，我们一起来看一看吧。
数据结构与算法篇一
算法与数据结构这一门课程，就是描述了数据的逻辑结构，数据的存储结构，以及数据的运算集合在计算机中的运用和体现。数据的逻辑结构就是数据与数据之间的逻辑结构；数据的存储结构就包含了顺序存储、链式存储、索引存储和散列存储。在这学期当中，老师给我们主要讲了顺序存储和链式存储。最后数据的运算集合就是对于一批数据，数据的运算是定义在数据的逻辑结构之上的，而运算的具体实现依赖于数据的存储结构。
通过这学期的学习，让我在去年c语言的基础上对数据与数据之间的逻辑关系有了更深的理解和认识。以前在学matlab这一课程的时候，我们如果要实现两个数的加减乘除，或者一系列复杂的数据运算，就直接的调用函数就行，套用规则符号和运算格式，就能立马知道结果。在学习c语言这一课程时，我们逐渐开始了解函数的调用的原理，利用子函数中包含的运算规则，从而实现函数的功能。现今学习了算法，让我更深层次的知道了通过顺序表、指针、递归，能让数据算法的实现更加的简洁，明了，更易于理解。摒弃了数据的冗杂性。
在本书第二章中，主要介绍了顺序表的实现以及运用。顺序表中我认为最重要的是一个实型数组，和顺序表的表长，不论是在一个数据的倒置、插入、删除以及数据的排序过程中，都能将数据依次存入数组当中，利用数组下标之间的关系，就能实现数据的一系列操作了。在存储栈中，给我留下最深刻的映像就是“先进后出”，由于它特殊的存储特性，所以在括号的匹配，算术表达式中被大量应用。在存储队列之中，数据的删除和存储分别在表的两端进行操作，所以存储数据很方便。为节省队列浪费闲置空间的这一大缺点，所以引入了循环队列这一概念，很好用。
在第三章中，主要讲的是链式存储特性。它最突出的优点就是可以选择连续或者不连续的存储空间都行。所以，不管是数据在插入或者删除一个数据时，会很方便，不会像顺序表那样，要移动数组中的诸多元素。所以链表利用指针能很方便的进行删除或者插入操作。而链式在栈和队列的基础上，也有了多方面的应用，所以在这些方面有了更多的应用。
第四章字符串中，基本的数组内部元素的排序和字符串的匹配大部分代码自己还是能够理解，能够看懂，如果真的要将所学的大量运用于实践的话，那就要多花些功夫和时间了。在对称矩阵的压缩，三角矩阵的压缩，稀疏矩阵在存储中能够合理的进行，能大大提高空间的开支。
在第五章递归当中，就是在函数的定义之中出现了自己本身的调用，称之为递归。而递归设计出来的程序，具有结构清晰，可读性强，便于理解等优点。但是由于递归在执行的过程中，伴随着函数自身的多次调用，因而执行效率较低。如果要在追求执行效率的情况下，往往采用非递归方式实现问题的算法程序。
在第六章数型结构当中，这是区别于线性结构的另一大类数据结构，它具有分支性和层次性。它是数据表示，信息组织和程序设计的基础和工具。在本章中，映像深刻的是树的存储结构。有双亲表示法，孩子表示法，以及孩子兄弟表示法。在表示怎样存储数据之后，接着要从数型结构中将数据读取出来，于是，有了树的遍历，在遍历当中，又分为前序、中序和后序遍历，这三种遍历各有各的特点。
在第七章中，说到了树的扩展---二叉树。二叉树不同一般的树型结构的另一种重要的非线性结构，它是处理两种不同的数据结构，许多涉及树的算法采用二叉树表示和处理更加便捷和方便。其他的也是和一般的二叉树差不多。还多了一个树、森林和二叉树之间的转换。
第八章的围绕着图来展开，它是一种复杂的非线性结构，在人工智能、网络工程、数学、并行计算和工业设计有着广泛的应用。图最重要的由一个非空的顶点集合和一个描述顶点之间的多对多关系的边集合组成的一种数据结构。图的存储室通过邻接矩阵老存储图的信息。而图的读取是通过深度优先遍历和广度优先遍历实现。生成最小生成树有prim算法和kruskal算法，相对于这两种算法，后一种算法要更加易于理解。
在考试的时候，我以为老师只会出题作业部分。然后书中有一小部分就没看，但是题中出现了一个二叉树转换为森林的时候，我有印象，但就是没思路想法了，就没做。从中我真的理解了老师说的，考试不代表学习的结束。或者你现在看的内容在生活中学习中暂时没有太大的作用，但是到了某一特定的环境条件下，总会有作用。所以，学习是一个积累的过程，不懈怠，踏实的走下去，你才会有所收获。
数据结构与算法篇二
课程名称：
学生学号：
所属院部：
（理工类）。
学生姓名：
指导教师：——20学年第学期。
金陵科技学院教务处制。
实验报告书写要求。
实验报告原则上要求学生手写，要求书写工整。若因课程特点需打印的，要遵照以下字体、字号、间距等的具体要求。纸张一律采用a4的纸张。
实验报告书写说明。
实验报告中一至四项内容为必填项，包括实验目的和要求；实验仪器和设备；实验内容与过程；实验结果与分析。各院部可根据学科特点和实验具体要求增加项目。
填写注意事项。
（1）细致观察，及时、准确、如实记录。（2）准确说明，层次清晰。
（3）尽量采用专用术语来说明事物。
（4）外文、符号、公式要准确，应使用统一规定的名词和符号。（5）应独立完成实验报告的书写，严禁抄袭、复印，一经发现，以零分论处。
实验报告批改说明。
实验报告的批改要及时、认真、仔细，一律用红色笔批改。实验报告的批改成绩采用百分制，具体评分标准由各院部自行制定。
实验报告装订要求。
实验批改完毕后，任课老师将每门课程的每个实验项目的实验报告以自然班为单位、按学号升序排列，装订成册，并附上一份该门课程的实验大纲。
实验项目名称：顺序表实验学时：2同组学生姓名：实验地点：实验日期：实验成绩：批改教师：批改时间：
实验1顺序表。
一、实验目的和要求。
掌握顺序表的定位、插入、删除等操作。
二、实验仪器和设备。
vc6.0。
三、实验内容与过程（含程序清单及流程图）。
1、必做题。
（1）编写程序建立一个顺序表，并逐个输出顺序表中所有数据元素的值。编写主函数测试结果。
（2）编写顺序表定位操作子函数，在顺序表中查找是否存在数据元素x。如果存在，返回顺序表中和x值相等的第1个数据元素的序号（序号从0开始编号）；如果不存在，返回－1。编写主函数测试结果。（3）在递增有序的顺序表中插入一个新结点x，保持顺序表的有序性。
解题思路：首先查找插入的位置，再移位，最后进行插入操作；从第一个元素开始找到第一个大于该新结点值x的元素位置i即为插入位置；然后将从表尾开始依次将元素后移一个位置直至元素i；最后将新结点x插入到i位置。
（4）删除顺序表中所有等于x的数据元素。
2、选做题。
（5）已知两个顺序表a和b按元素值递增有序排列，要求写一算法实现将a和b归并成一个按元素值递减有序排列的顺序表（允许表中含有值相同的元素）。
程序清单：
四、实验结果与分析（程序运行结果及其分析）。
五、实验体会（遇到问题及解决办法，编程后的心得体会）。
实验项目名称：单链表实验学时：2同组学生姓名：实验地点：实验日期：实验成绩：批改教师：批改时间：
实验2单链表。
一、实验目的和要求。
1、实验目的。
掌握单链表的定位、插入、删除等操作。
2、实验要求。
（1）注意链表的空间是动态分配的，某结点不用之后要及时进行物理删除，以便释放其内存空间。
（2）链表不能实现直接定位，一定注意指针的保存，防止丢失。
二、实验仪器和设备。
visualc++6.0。
三、实验内容与过程（含程序清单及流程图）。
1、必做题。
（1）编写程序建立一个单链表，并逐个输出单链表中所有数据元素。（2）在递增有序的单链表中插入一个新结点x，保持单链表的有序性。
解题思路：首先查找插入的位置然后进行插入操作；从第一个结点开始找到第一个大于该新结点值的结点即为插入位置；然后在找到的此结点之前插入新结点；注意保留插入位置之前结点的指针才能完成插入操作。
（3）编写实现带头结点单链表就地逆置的子函数，并编写主函数测试结果。
2、选做题。
已知指针la和lb分别指向两个无头结点单链表的首元结点。要求编一算法实现，从表la中删除自第i个元素起共len个元素后，将它们插入到表lb中第j个元素之前。程序清单：
四、实验结果与分析（程序运行结果及其分析）。
五、实验体会（遇到问题及解决办法，编程后的心得体会）。
实验项目名称：堆栈和队列实验学时：2同组学生姓名：实验地点：实验日期：实验成绩：批改教师：批改时间：
实验3堆栈和队列。
一、实验目的和要求。
（1）掌握应用栈解决问题的方法。（2）掌握利用栈进行表达式求和的算法。
（3）掌握队列的存储结构及基本操作实现，并能在相应的应用问题中正确选用它们。
二、实验仪器和设备。
visualc++6.0。
三、实验内容与过程（含程序清单及流程图）。
1、必做题。
（1）判断一个算术表达式中开括号和闭括号是否配对。（2）测试“汉诺塔”问题。
（3）假设称正读和反读都相同的字符序列为”回文”，试写一个算法判别读入的一个以’@’为结束符的字符序列是否是“回文”。
2、选做题。
在顺序存储结构上实现输出受限的双端循环队列的入列和出列算法。设每个元素表示一个待处理的作业，元素值表示作业的预计时间。入队列采取简化的短作业优先原则，若一个新提交的作业的预计执行时间小于队头和队尾作业的平均时间，则插入在队头，否则插入在队尾。程序清单：
四、实验结果与分析（程序运行结果及其分析）。
五、实验体会（遇到问题及解决办法，编程后的心得体会）。
实验项目名称：串实验学时：2同组学生姓名：实验地点：实验日期：实验成绩：批改教师：批改时间：
实验4串。
一、实验目的和要求。
掌握串的存储及应用。
二、实验仪器和设备。
visualc++6.0。
三、实验内容与过程（含程序清单及流程图）。
1、必做题。
（1）编写输出字符串s中值等于字符ch的第一个字符的函数，并用主函数测试结果。
（2）编写输出字符串s中值等于字符ch的所有字符的函数，并用主函数测试结果。
解题思路：可以将第一题程序改进成一个子函数，在本题中循环调用。（3）设字符串采用单字符的链式存储结构，编程删除串s从位置i开始长度为k的子串。
2、选做题。
假设以链结构表示串，编写算法实现将串s插入到串t中某个字符之后，若串t中不存在这个字符，则将串s联接在串t的末尾。
提示：为提高程序的通用性，插入位置字符应设计为从键盘输入。程序清单：
四、实验结果与分析（程序运行结果及其分析）。
五、实验体会（遇到问题及解决办法，编程后的心得体会）。
实验项目名称：二叉树实验学时：2同组学生姓名：实验地点：实验日期：实验成绩：批改教师：批改时间：
实验5二叉树。
一、实验目的和要求。
（1）掌握二叉树的生成，以及前、中、后序遍历算法。（2）掌握应用二叉树递归遍历思想解决问题的方法。
二、实验仪器和设备。
visualc++6.0。
三、实验内容与过程（含程序清单及流程图）。
1、必做题。
（1）建立一棵二叉树。对此树进行前序遍历、中序遍历及后序遍历，输出遍历序列。
（2）在第一题基础上，求二叉树中叶结点的个数。（3）在第一题基础上，求二叉树中结点总数。（4）在第一题基础上，求二叉树的深度。
2、选做题。
已知一棵完全二叉树存于顺序表sa中，[1…]存储结点的值。试编写算法由此顺序存储结构建立该二叉树的二叉链表。
解题思路：根据完全二叉树顺序存储的性质来确定二叉树的父子关系即“还原”了二叉树，之后再按照二叉树二叉链表的构造方法进行建立。完全二叉树顺序存储的一个重要性质为，第i个结点的左孩子是编号为2i的结点，第i个结点的右孩子是编号为2i+1的结点。程序清单：
四、实验结果与分析（程序运行结果及其分析）。
五、实验体会（遇到问题及解决办法，编程后的心得体会）。
实验项目名称：图实验学时：2同组学生姓名：实验地点：实验日期：实验成绩：批改教师：批改时间：
实验6图。
一、实验目的和要求。
（1）熟练掌握图的基本概念、构造及其存储结构。
（2）熟练掌握对图的深度优先搜索遍历和广度优先搜索遍历的算法。
二、实验仪器和设备。
visualc++6.0。
三、实验内容与过程（含程序清单及流程图）。
1、必做题。
（1）构造一个无向图（用邻接矩阵表示存储结构）。
（2）对上面所构造的无向图，进行深度优先遍历和广度优先遍历，输出遍历序列。
2、选做题。
采用邻接表存储结构，编写一个判别无向图中任意给定的两个顶点之间是否存在一条长度为k的简单路径的算法。简单路径是指其顶点序列中不含有重复顶点的路径。提示：两个顶点及k值均作为参数给出。程序清单：
四、实验结果与分析（程序运行结果及其分析）。
五、实验体会（遇到问题及解决办法，编程后的心得体会）。
实验项目名称：排序实验学时：2同组学生姓名：实验地点：实验日期：实验成绩：批改教师：批改时间：
实验7排序。
一、实验目的和要求。
（1）熟练掌握希尔排序、堆排序、直接插入排序、起泡排序、快速排序、直接选择排序、归并排序和基数排序的基本概念。
（2）掌握以上各种排序的算法。区分以上不同排序的优、缺点。
二、实验仪器和设备。
visualc++6.0。
三、实验内容与过程（含程序清单及流程图）。
1、必做题。
用随机数产生100000个待排序数据元素的关键字值。测试下列各排序函数的机器实际执行时间（至少测试两个）：直接插入排序、希尔排序（增量为4，2，1）、冒泡排序、快速排序、直接选择排序、二路归并排序、堆排序和基于链式队列的基数排序。
2、选做题。
假设含n个记录的序列中，其所有关键字为值介于v和w之间的整数，且其中很多关键字的值是相同的。则可按如下方法排序：另设数组number[v…w]，令number[i]统计关键字为整数i的纪录个数，然后按number重排序列以达到有序。试编写算法实现上述排序方法，并讨论此种方法的优缺点。程序清单：
四、实验结果与分析（程序运行结果及其分析）。
五、实验体会（遇到问题及解决办法，编程后的心得体会）。
实验项目名称：查找实验学时：2同组学生姓名：实验地点：实验日期：实验成绩：批改教师：批改时间：
实验8查找。
一、实验目的和要求。
（1）掌握顺序表查找、有序表查找、索引顺序表查找的各种算法。（2）掌握哈希表设计。
二、实验仪器和设备。
visualc++6.0。
三、实验内容与过程（含程序清单及流程图）。
1、必做题。
（1）在一个递增有序的线性表中利用二分查找法查找数据元素x。
2、选做题。
（2）构造一个哈希表，哈希函数采用除留余数法，哈希冲突解决方法采用链地址法。设计一个测试程序进行测试。
提示：构造哈希表只是完成查找的第一步，大家应该掌握在哈希表上进行查找的过程，可以试着编程序实现。程序清单：
四、实验结果与分析（程序运行结果及其分析）。
五、实验体会（遇到问题及解决办法，编程后的心得体会）。
数据结构与算法篇三
考试形式：半开卷考试讲课对象：计算机本科。
建议教材：《数据结构》(c语言版)陈明编著清华大学出版社。
课程简介：数据结构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、串、树与森林、图、排序、查找、索引与散列结构等。课程以结构化程序设计语言c语言作为算法的描述工具，强化数据结构基本知识和结构化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、课程的教学目标。
“数据结构”是计算机相关专业的一门重要专业基础课，是计算机学科的公认主干课。课程内容由数据结构和算法分析初步两部分组成。
数据结构是针对处理大量非数值性程序问题而形成的一门学科，内涵丰富、应用范围广。它既有完整的学科体系和学科深度，又有较强的实践性。通过课程的学习，应使学生理解和掌握各种数据结构(物理结构和逻辑结构)的概念及其有关的算法；熟悉并了解目前常用数据结构在计算机诸多领域中的基本应用。
算法分析强调最基本的算法设计技术和分析方法。要求学生从算法和数据结构的相互依存关系中把握应用算法设计的艺术和技能。
经过上机实习和课程设计的训练，使学生能够编制、调试具有一定难度的中型程序；以培养良好的软件工程习惯和面向对象的软件思维方法。
“数据结构”的前序课是《离散数学》、《c语言程序设计与算法初步》。
三、理论教学内容的基本要求及学时分配。
1、序论(2学时)学习目标：熟悉各类文件的特点，构造方法以及如何实现检索，插入和删除等操作。
重点与难点：本章无。
知识点：数据、数据元素、数据结构、数据类型、抽象数据类型、算法及其设计原则、时间复杂度、空间复杂度。
2、线性表(4学时)。
学习目标：
(4)结合线性表类型的定义增强对抽象数据类型的理解。
重点与难点：链表是本章的重点和难点。扎实的指针操作和内存动态分配的编程技术是学好本章的基本要求，分清链表中指针p和结点*p之间的对应关系，区分链表中的头结点、头指针和首元结点的不同所指以及循环链表、双向链表的特点等。
知识点：线性表、顺序表、链表、有序表。
3、栈和队列(4学时)。
学习目标：
(1)掌握栈和队列这两种抽象数据类型的特点，并能在相应的应用问题中正确选用它们；
(2)熟练掌握栈类型的两种实现方法；
(3)熟练掌握循环队列和链队列的基本操作实现算法；(4)理解递归算法执行过程中栈的状态变化过程。
重点与难点：栈和队列是在程序设计中被广泛使用的两种线性数据结构，因此本章的学习重点在于掌握这两种结构的特点，以便能在应用问题中正确使用。
知识点：顺序栈、链栈、循环队列、链队列。
4、串(2学时)。
(2)理解串类型的各种存储表示方法；(3)理解串匹配的各种算法。
重点和难点：相对于其它各个知识点而言，本章非整个课程的重点，鉴于串已是多数高级语言中已经实现的数据类型，因此本章重点仅在于了解串类型定义中各基本操作的定义以及串的实现方法，并学会利用这些基本操作来实现串的其它操作。本章的难点是理解实现串匹配的kmp算法的思想。
知识点：串的类型定义、串的存储表示、串匹配、kmp算法。
5、数组和广义表(4学时)。
学习目标：
(2)掌握特殊矩阵的存储压缩表示方法；
(3)理解稀疏矩阵的两类存储压缩方法的特点及其适用范围，领会以三元组表示稀疏矩阵时进行矩阵运算所采用的处理方法。
重点和难点：本章重点是学习数组类型的定义及其存储表示。
知识点：数组的类型定义、数组的存储表示、特殊矩阵的压缩存储表示方法、随机稀疏矩阵的压缩存储表示方法。
6、树和二叉树(8学时)。
学习目标：
(3)熟练掌握二叉树的各种遍历算法，并能灵活运用遍历算法实现二叉树的其它操作；
(4)理解二叉树的线索化过程以及在中序线索化树上找给定结点的前驱和后继的方法；
(7)了解最优树的特性，掌握建立最优树和赫夫曼编码的方法。
重点和难点：二叉树和树的遍历及其应用是本章的学习重点，而编写实现二叉树和树的各种操作的递归算法也恰是本章的难点所在。
知识点：树的类型定义、二叉树的类型定义、二叉树的存储表示、二叉树的遍历以及其它操作的实现、线索二叉树、树和森林的存储表示、树和森林的遍历以及其它操作的实现、最优树和赫夫曼编码。
7、图(8学时)。
学习目标：
(1)领会图的类型定义；
(2)熟悉图的各种存储结构及其构造算法，了解各种存储结构的特点及其选用原则；
(3)熟练掌握图的两种遍历算法；(4)理解各种图的应用问题的算法。
重点和难点：图的应用极为广泛，而且图的各种应用问题的算法都比较经典，因此本章重点在于理解各种图的算法及其应用场合。
知识点：图的类型定义、图的存储表示、图的深度优先搜索遍历和图的广度优先搜索遍历、无向网的最小生成树、最短路径、拓扑排序、关键路径。
8、查找(6学时)。
学习目标：
(3)熟悉静态查找树的构造方法和查找算法，理解静态查找树和折半查找的关系；
(4)熟练掌握二叉查找树的构造和查找方法；(5)理解二叉平衡树的构造过程；
(6)熟练掌握哈希表的构造方法，深刻理解哈希表与其它结构的表的实质性的差别；
(7)掌握描述查找过程的判定树的构造方法，以及按定义计算各种查找方法在等概率情况下查找成功时的平均查找长度。
重点和难点：本章重点在于理解查找表的结构特点及其各种表示方法的特点和适用场合。
知识点：顺序表、有序表、索引顺序表、静态查找树、二叉查找树、二叉平衡树、哈希表。
9、内部排序(6学时)。
学习目标：
(3)理解排序方法“稳定”或“不稳定”的含义，弄清楚在什么情况下要求应用的排序方法必须是稳定的。
重点和难点：希尔排序、快速排序、堆排序和归并排序等高效方法是本章的学习重点和难点。
知识点：排序、直接插入排序、折半插入排序、表插入排序、希尔排序、起泡排序、快速排序、简单选择排序、堆排序、2-路归并排序、基数排序、排序方法的综合比较。
10、文件(4学时)。
学习目标：熟悉各类文件的特点，构造方法以及如何实现检索，插入和删除等操作。
重点和难点：本章重点在于了解各种文件的结构特点及其适用场合。知识点：顺序文件、索引文件、b-树、b+树、索引顺序文件、vsam文件、散列文件、多关键字文件。
四、实验教学内容的基本要求及学时分配。
1、线性表(1学时)实验一顺序表的应用实验二链表的应用。
要求：理解线性表的定义及其运算；理解顺序表和链表的定义，组织形式，结构特征和类型说明；掌握在这两种表上实现的插入，删除和按值查找的算法；了解循环链表，双(循环)链表的结构特点和在其上施加的插入，删除等操作。
2、栈(0.5学时)实验三栈的应用。
要求：理解栈的定义，特征及在其上所定义的基本运算；掌握在两种存储结构上对栈所施加的基本运算的实现。
3、队列(0.5学时)实验四队列的应用。
要求：理解队列的定义，特征及在其上所定义的基本运算；掌握在两种存储结构上对队列所施加的基本运算的实现。
4、串(0.5学时)实验五串的应用。
要求：了解串的定义；理解和领会串的存储方式；掌握常用的串运算。
5、数组和广义表(0.5学时)实验六稀疏矩阵的应用。
要求：理解多维数组的结构特点和在内存中的两种顺序存储方式；理解并掌握矩阵和特殊矩阵元素在存储区中地址的计算；领会稀疏矩阵的压缩方式和简单运算；了解广义表的定义和基本运算。
6、树与二叉树(4学时)实验七树与二叉树的应用。
要求：理解树的定义，术语；领会并掌握树的各种存储结构；熟练掌握森林与二叉树间的相互转换；领会树和森林的遍历；了解树的简单应用。深刻理解二叉树的定义，性质及其存储方法；熟练掌握二叉树的二叉链表存储方式，结点结构和类型定义；理解并掌握二叉树的三种遍历算法；掌握二叉树的线索化方法；灵活运用二叉树的遍历方法解决相关的应用问题。
7、图(3学时)实验八图的应用。
要求：理解图的基本概念及术语；掌握图的两种存储结构(邻接矩阵和邻接表)的表示方法；熟练掌握图的两种遍历(深度优先搜索遍历和广度优先搜索遍历)的算法思想，步骤，并能列出在两种存储结构上按上述两种遍历算法得到的序列；理解最小生成树的概念，能按prim算法构造最小生成树；领会并掌握拓扑排序，关键路径，最短路径的算法思想。
8、查找(3学时)实验九顺序查找实验十折半查找实验十一哈希表的应用实验十二二叉排序树的综合练习要求：了解查找的基本思想及查找成功和不成功的概念；掌握在顺序表，有序表，索引表，散列表等上的查找方法和算法，并能求出相应的平均查找长度；理解并掌握二叉排序树，平衡二叉树b-树的各种算法。
9、排序(3学时)实验十三插入排序实验十四选择排序实验十五排序综合练习。
要求：领会排序的基本思想和基本概念；理解并掌握插入排序，冒泡排序，快速排序，直接选择排序，堆排序，归并排序和基数排序的基本思想，步骤，算法及时空效率分析；了解外排序的定义和基本方法。
五、大纲说明。
1、课堂讲述的论题只是核心或有特色的知识内容，还有相当数量的篇章内容留给学生自学，所确定的自学部分内容亦属考查范围。
2、“数据结构”课注重上机训练，所有作业都必须配有规范的文档。上机训练由平时的上机训练和小学期的实训课程设计两部分组成。
3、课内学时安排说明：前8周每周4学时全为理论课，从第9周开始理论和上机为1：1，也即2学时理论，2学时上机训练。
4、本课强调能力的培养，期末采用半开卷考试(允许同学携带一页a4纸的总结资料)。本课成绩由平时作业、上机成绩(30%)和期末考试(70%)合成得到，有独到见解的作业予以适当加分。
5、主要参考书：
[1]《数据结构与算法教程》邹永林周蓓唐晓阳杨剑勇编著机械工业出版社。
[2]《数据结构(c语言版)》(含cd)严蔚敏吴为民编著清华大学出版社。
[3]《数据结构习题集(c语言版)》严蔚敏编著清华大学出版社。
[4]《数据结构习题解析与实训》张世和编著清华大学出版社。
数据结构与算法篇四
本学期所学习的《数据结构与算法》课程已经告一段落，就其知识点及其掌握情况、学习体会以及对该门课程的教学建议等方面进行学习总结。以便在所学习知识有更深刻的认识。
学习数据结构之前、一直以为数据结构是一门新的语言、后来才知道学习数据结构是为了更加高效的的组织数据、设计出良好的算法，而算法则是一个程序的灵魂。经过了一学期的数据结构了，在期末之际对其进行总结。首先，学完数据结构我们应该知道数据结构讲的是什么，数据结构课程主要是研究非数值计算的研究的程序设计问题中所出现的计算机处理对象以及它们之间关系和操作的学科。
第一章主要介绍了相关概念，如数据、数据元素、数据类型以及数据结构的定义。其中，数据结构包括逻辑结构、存储结构和运算集合。逻辑结构分为四类：集合型、线性、树形和图形结构，数据元素的存储结构分为：顺序存储、链接存储、索引存储和散列存储四类。最后着重介绍算法性能分析，包括算法的时间性能分析以及算法的空间性能分析。
第二章具体地介绍了顺序表的定义、特点及其主要操作，如查找、插入和删除的实现。需要掌握对它们的性能估计。包括查找算法的平均查找长度，插入与删除算法中的对象平均移动次数。
链表中数据元素的存储不一定是连续的，还可以占用任意的、不连续的物理存储区域。与顺序表相比，链表的插入、删除不需要移动元素，给算法的效率带来较大的提高。链表这一章中介绍了链表的节点结构、静态与动态链表的概念、链表的基本运算（如求表长、插入、查找、删除等）、单链表的建立（头插法和尾插法）以及双向循环链表的定义、结构、功能和基本算法。
第三章介绍了堆栈与队列这两种运算受限制的线性结构。其基本运算方法与顺序表和链表运算方法基本相同，不同的是堆栈须遵循“先进后出”的规则，对堆栈的操作只能在栈顶进行；而队列要遵循“先进先出”的规则，教材中列出了两种结构的相应算法，如入栈、出栈、入队、出队等。在介绍队列时，提出了循环队列的概念，以避免“假溢出”的现象。算法上要求掌握进栈、退栈、取栈顶元素、判栈空盒置空栈等五种操作及掌握使用元素个数计数器及少用一个元素空间来区分队列空、队列满的方法。
第四章串和数组中，我们知道串是一种特殊的线性表，是由零个或多个任意字符组成的字符序列。串的储存结构分为紧缩模式和非紧缩模式。
基本运算需掌握求串长、串赋值、连接操作、求子串、串比较、串定位、串插入、串删除、串替换等。
第五章二叉树的知识是重点内容。在介绍有关概念时，提到了二叉树的性质以及两种特殊的二叉树：完全二叉树和满二叉树。接着介绍二叉树的顺序存储和链接存储以及生成算法。重点介绍二叉树的遍历算法（递归算法、先序、中序和后序遍历非递归算法）和线索二叉树。二叉树的应用：基本算法、哈弗曼树、二叉排序树和堆排序。
树与二叉树是不同的概念。教材介绍了树和森林的概念、遍历和存储结构，还有树、森林和二叉树的相互关系，树或森林怎样转化成二叉树，二叉树又如何转换为树和森林等算法。
第六章介绍了图的概念及其应用，图的存储结构的知识点有：邻接矩阵、邻接表、逆邻接表、十字链表和邻接多重表。图的遍历包括图的深度优先搜索遍历和广度优先搜索遍历。其余知识点有：有向图、连通图、生成树和森林、最短路径问题和有向无环图及其应用。有向无环图重点理解aov网和拓扑排序及其算法。
最后两章集体说明了查找和排序算法，查找教材上介绍了静态查找表和哈希查找表，静态查找表中介绍了顺序查找、折半查找以及分块查找。哈希法中，学习要点包括哈希函数的比较；解决地址冲突的线性探查法的运用，平均探查次数；解决地址冲突的二次哈希法的运用。
排序是使用最频繁的一类算法，可分为内部排序和外部排序。主要需要理解排序的基本概念，在算法上、需要掌握插入排序（包括直接插入排序算法、折半插入排序算法），交换排序（包括冒泡排序算法、快速排序递归算法）,选择排序（包括直接选择排序算法、堆排序算法）等。
二、对各知识点的掌握情况。
总体来看，对教材中的知识点理解较为完善，但各个章节均出现有个别知识点较为陌生的现象。现将各个章节出现的知识点理解情况列举如下。
第一章中我对数据和数据结构的概念理解较为透彻，熟悉数据结构的逻辑结构和存储结构。而对算法的时间、空间性能分析较为模糊，尤其是空间性能分析需要加强。
第二章，顺序表的概念、生成算法理解较为清晰，并且熟悉简单顺序查找和二分查找，对分块查找较为含糊；排序问题中，由于冒泡排序在大一c语言课上已经学习过，再来学习感觉很轻松。对插入排序和选择排序理解良好，但是，在实际运用中仍然出现明显不熟练的现象。由于在归并排序学习中感觉较吃力，现在对这种排序方法仍然非常模糊，所以需要花较多的时间来补习。此外串的模式匹配也是较难理解的一个地方。
链表这一章中，除对双向循环链表这一知识点理解困难之外，其他的知识点像单链表的建立和基本算法等都较为熟悉。
接下来的有关堆栈以及队列的知识点比较少，除有关算法较为特殊以外，其余算法都是先前学过的顺序表和链表的知识，加上思想上较为重视，因此这部分内容是我对全书掌握最好的一部分。不足之处仍然表现在算法的性能分析上。
在学习第六章时感觉较为吃力的部分在于矩阵的应用上，尤其对矩阵转置算法的c语言描述不太理解。稀疏矩阵相加算法中，用三元组表实现比较容易理解，对十字链表进行矩阵相加的方法较为陌生。
第七章是全书的重点，却也有一些内容没有完全理解。在第一节基本概念中，二叉树的性质容易懂却很难记忆。对二叉树的存储结构和遍历算法这部分内容掌握较好，能够熟练运用，而对于二叉树应用中的哈弗曼树却比较陌生。
第八章内容较少，牵涉到所学的队列的有关内容，总体来说理解上没有什么困难，问题依旧出现在算法的性能分析上。
散列结构这一章理解比较完善的知识点有：基本概念和存储结构。散列函数中直接定址法和除留余数法学得比较扎实，对数字分析法等方法则感觉较为陌生。对两种冲突处理的算法思想的理解良好，问题在于用c语言描述上。
最后一章，图及其应用中，图的定义、基本运算如图的生成等起初理解有困难，但随着学习深入，对它的概念也逐步明朗起来。邻接矩阵、邻接表和逆邻接表掌握较好，而对十字链表和邻接多重表则较为陌生。感觉理解较为吃力的内容还有图的遍历（包括深度和广度优先遍历），最小生成树问题也是比较陌生的知识点。最短路径和aov网学习起来感觉比较轻松，而对于c语言描述却又不大明白。
由于平时上机练习的少，对于教材中很多算法都掌握的不是很熟悉、不过这些都是可以弥补的，我会在剩下的时间中不断练习书上给出的算法和练习，正如教材上说的，学习数据结构，仅从书本上学习是不够的，必须经过大量的程序设计实践，在实践中体会构造性思维方法，掌握数据组织与程序设计技术。
三、学习体会：
多做实验！这个就没有太多理由了，我一直觉得编程是一门熟练科学，多编程，水平肯定会提高，最重要的是能够养成一种感觉，就是对程序对算法的敏感，为什么那些牛人看一个算法一下子就看懂了？而自己要看很久才能弄懂，而且弄懂了过了一阵子又忘记了？其实这个是因为牛人们以前看的程序很多，编得也很多，所以他们有了那种感觉，所以我觉得大家应该多看程序，多写程序，培养自己的感觉。
复习和考试的技巧，我想大家应该都有这样的感觉，就是觉得自己什么都掌握了，但是在考试的时候就是会犯晕，有时候一出考场就知道错在哪个了，然后考完以后一对答案，发现其实考得很简单，应该都是自己会做的，这个就是与自己的复习和考试的技巧有关系了。
首先就是复习，前面已经说过其实我们学的算法也就是几十个，那么我们的任务也就是理解这几十个算法，复习也就是要加深你的理解。如何理解算法，然后理解到什么程度呢？是能默出整个算法吗？其实不是这样的，数据结构的考试有它的特点，考过程考试了，大家应该都发现数据结构其实不要求你把整个算法背出来，它注重考察你的理解，那么怎么考察呢？其实也就是两种方式吧，一种就是用实例，就是给你一个例子，要你用某个算法运行出结果，我想这个期末考试的时候仍然会有很多这样的题目，比如排序那块就很好出这样的题目，要复习这种题目我觉得很简单，就是每个算法都自己用例子去实践一下，以不变应万变，我期中复习的时候就是这样去做的，而且考试之前我就觉得那个并查集的题目就很有可能会考，于是就自己出了几个例子，做了一下。另外一种考察方式就是算法填空和算法改错，可能有一些同学觉得这种题目很难，其实我们首先可以确定这两种题目肯定是与书上算法有关系的，只要理解了书上的算法就可以了，有人觉得看完书以后什么都懂了，而且要默也默得出来，其实不是这样的，算法改错和填空主要是考察的细微处，虽然你觉得你默得出来，那是能够默出算法的主体部分，很多细微的地方你就会很容易忽略。我想大家考过期中考以后应该都有这种感觉吧？那要怎样解决这种问题呢？我觉得有两种方法，一种就是自己去编程实现，这种方法比较有意义，还能够提高编程水平，另外一种就是用实例分析算法的每句话，我认为这种方法是最有效的。
然后还有一种题目，就是最后的写算法的题目，我觉得这种题目还是很好解决的，只要是能够自己做出作业的，基本上都会很容易做出来，这也是为什么我前面觉得平时做作业应该自己独立思考的原因，同时做这种题目千万要小心，尤其是题目简单的时候，那肯定会有一些小地方要考虑清楚，一不小心就会被扣掉很多分，这样很不值。
我觉得考试的时候没有太多要讲的，只要复习好了，考试的时候细心一点就可以了，然后就是做一个题目开始就要尽量保证正确，如果觉得留在那里等后面做完了再来检查，这样错误还是很有可能检查不出来，我期中考试的时候就基本上没有检查，因为我做每个题目都是确保正确，用的时间也挺多的，然后也觉得没有检查的必要了。
1、建议在上课过程中加大随堂练习的分量，以便学生能当堂消化课堂上学习的知识，也便于及时了解学生对知识点的掌握情况，同时有助于学生保持良好的精神状态。
2、建议在课时允许的情况下，增加习题课的分量，通过课堂的习题讲解，加深对知识点的掌握，同时对各知识点的运用有一个更为直观和具体的认识。
3、要更加重视实验的重要性。
以上便是我对《数据结构与算法》这门课的学习总结，我会抓紧时间将没有吃透的知识点补齐。今后我仍然会继续学习，克服学习中遇到的难关，在打牢基础的前提下向更深入的层面迈进！
数据结构与算法篇五
谈到计算机方面的专业课程，我觉得数据结构算是一门必不可少的课了，它是计算机从业和研究人员了解、开发及最大程度的利用计算机硬件的一种工具。数据结构与算法分析是两门紧密联系的课程,算法要靠好的数据结构来实现,二者的关系是密不可分的,谈到算法不得不讲数据结构,谈数据结构也不可避免的要了解算法,好的算法一定有一个好的数据结构，很多算法实际上是对某种数据结构实行的一种变换,研究算法也就是研究在实行变换过程中数据的动态性质。这两门课程分别是我在大二和研一的时候学的，因为它们密切的联系，这里将其放在一起总结如下。
什么是数据结构呢？研究数据的逻辑结构和存储结构（物理结构）以及它们之间的关系，且为该结构定义相应的运算设计相应的算法。这里的数据是指可输入到计算机能被程序处理的符号的集合。其中，数据的逻辑结构是指数据之间逻辑关系的描述，逻辑结构的分类有线性结构、树形结构和图结构。数据的存储结构是指数据在计算机中存储结构，也称为物理结构，它有4类基本的存储映射方法：1.顺序的方法；2.链接的方法；3.索引的方法；4.散列的方法。在程序设计语言中，数据结构直接反映在数据类型上，比如一个整型变量就是一个节点，根据类型给他分配内存单元。抽象数据类型：一组值以及在这些值上定义的操作集合，它是描述数据结构的一种理论工具，其特点是把数据结构作为独立于应用程序的一种抽象代数结构。
线性表结构：由一系列元素组成的有序的序列，除了第一个元素和最后一个元素外，每个元素都只有一个直接前趋和直接后继，元素的个数称为线性表的长度。它的存储方式有顺序存储和链式存储。顺序存储方式它的优点是存储单元是连续的，适合快速访问元素内容，链表的特点是动态申请内存空间，并通过指针来链接结点，按照线性表的前驱关系把一个个结点链接起来，这样可以动态地根据需要分配内存空间，经常用于插入新结点或删除节点的需要，链表还可以根据结点中指针个数分为单链表、双链表、循环链表等。在线性表结构中有两类特别的线性表：栈和队列。栈是一种限制访问端口的线性表，常称为后进先出表。正是这种特殊的性质使得栈的用途非常广泛，比如在计算表达式的值时处理运算符的先后次序，另外一个大的用处就是递归了，hanoi塔就是最典型的用了递归的思想，在算法中，也有很多运用递归思想的例子。队列也属于限制访问点的线性表，它的特点就是加入和删除元素都只能在队列的一端进行，即队列首出，队列尾进，最大的特点是先来先服务，先进先出。因为这个特点，队列常被用作消息缓冲器。
在算法设计中，顺序表主要用于检索，而利用栈中的递归思想在算法中则应用非常广泛，如递归排序，分治算法等。
树结构：是一种非常重要的非线性数据结构，它是由一个根结点和若干叶结点组成的树状结构，除了根结点每个结点只能有一个父节点，可以有若干子结点，若干个树结构还可以构成森林，树的存储结构也分为顺序存储和链式存储，最典型的是左孩子右兄弟法。在树结构中比较重要的算法就是周游（遍历）树，有先根次序、后根次序以及中根次序。树结构中有几类非常重要的特殊树结构，如二叉树，b树，b+树等，其中，二叉树应用最为广泛。
二叉树：是指每个结点最多有两个子结点的树结构，具体细分，根据叶子结点的特性可分为满二叉树、完全二叉树等。二叉树的遍历也分为深度优先和广度优先。另外，二叉树有几条非常重要的性质，这也使得它的应用非常广泛。
在算法设计中，典型的利用树的深度优先遍历的算法是回溯法，而典型的广度优先搜索算法是分枝定界法。
图：是一种较线性表和树更为复杂的数据结构。一般来讲，数据的逻辑结构可表示为结点的有穷集合k和k上的一个关系r,如果对k中结点相对于r的前驱、后继个数加以限制，则可以分别定义线性结构、树形结构和图结构，即：
图结构：不限制前驱的个数，亦不限制后继的个数，反映一种网状关系。
通常用g=(v,e)代表一个图，其中v是顶点集，e是边集。图分为有向图和无向图，图的存储方式有邻接表和邻接矩阵法。和树类似的，图中也需要周游，同样有深度优先搜索和广度优先搜索，而比树的周游要更复杂，也更重要。在这一块中，有两种比较典型的求最短路径和最小支撑树的算法需要注意，它们分别是dijkstra算法和prim算法。另外需要注意的是图的连通性。
在算法设计中，典型的用到图论的算法有贪心算法和动态规划算法。
（1）输入：有零个或多个由外部提供的量作为算法的输入。（2）输出：算法产生至少一个量作为输出。
（3）确定性：组成算法的每条指令是清晰的，无歧义的。（4）有限性：算法中每条指令的执行次数是有限的，执行每条指令的时间也是有限的。
我们研究一个算法或者评价一个算法主要是通过估计该算法的复杂性，包括时间复杂性和空间复杂性。空间复杂性是指使用该算法的程序在运行时需要占用多少内存空间，具体包括指令空间、数据空间和环境栈空间。时间复杂性是指执行该程序所需要的时间量级，通常是估算的时间，包括编译时间和运行时间。同时评价一个算法的好坏还要看其时间复杂性和空间复杂性随着输入规模的增长趋势，一般能接受的最好是线性增长。在算法设计这本书中，每介绍一个算法都会分析其算法复杂度，由此可看出它的重要性。
首先，从递归的分治算法开始。分治算法的基本思想是将一个规模为n的问题分解为k个规模较小的子问题，这些子问题互相独立且与原问题相同。递归的解这些子问题，然后将各个子问题的解合并得到原问题的解。该算法的主要应用有大整数乘法，矩阵乘法、合并排序等。可以大大降低算法的时间复杂度，但使用递归栈可能增加程序的空间规模。
动态规划算法和贪心算法：与分治算法类似，动态规划的基本思想也是将待求解问题分解成若干子问题，先求解子问题，然后从这些子问题的解得到原问题的解。与分治算法不同的是，适合于用动态规划法求解的问题，经分解得到的子问题往往不是相互独立的。动态规划算法适用于解最优化问题。通常可按以下4个步骤：
（1）找出最优解的性质，并刻画其结构特征。（2）递归的定义最优值。
（3）以自底向上的方式计算出最优值。
（4）根据计算最优值时得到的信息，构造最优解。
动态规划算法的基本要素是最优子结构性质和子问题重叠性质。
最优子结构性质。如果问题的最优解所包含的子问题的解也是最优的，我们就称该问题具有最优子结构性质（即满足最优化原理）。最优子结构性质为动态规划算法解决问题提供了重要线索。
子问题重叠性质。子问题重叠性质是指在用递归演算法自顶向下对问题进行求解时，每次产生的子问题并不总是新问题，有些子问题会被重复计算多次。动态规划算法正是利用了这种子问题的重叠性质，对每一个子问题只计算一次，然后将其计算结果保存在一个表格中，当再次需要计算已经计算过的子问题时，只是在表格中简单地查看一下结果，从而获得较高的效率。
另外一点要素是备忘录方法，它作为动态规划算法的变形，用表格保存已解决问题的答案，在下次需要解此子问题时，只要简单查看子问题的解答，而不必重新计算。与动态规划不同的是备忘录方法的递归是自顶向下的，而动态规划则是自底向上的。
动态规划算法设计策略典型的应用案例有：矩阵连乘、最大字段和、流水作业调度等。有时满足动态规划条件的问题可以有更好的算法，比如贪心算法。贪心算法即总是做出在当前看来是最好的选择。也就是说贪心算法并不从整体最优上加以考虑，它所做的总是做出的选择只是在某种意义上的局部最优。这种启发式的策略并不能总是奏效，然而对某些特定的问题确能达到预期目的。比如活动安排的例子。
贪心算法的基本要素主要有贪心选择性质和最优子结构性质。所谓贪心选择性质是指所求问题的整体最优解可以通过一系列局部最优的选择，即贪心选择来达到。这是贪心算法与动态规划的主要区别，它们的共同点是都要求问题具有最优子结构性质。
贪心算法的典型案列是：活动安排、最优装载问题、最短路径和最优生成树问题。回溯法和分枝定界法：回溯法有“通用的解题法”之称。用它可以系统的搜索一个问题的所有解或任一解。它在问题的解空间树中，按深度优先策略，从根节点出发搜索解空间树。其算法框架包含递归回溯和迭代回溯，两个特别的解空间树为子集树和排列树。典型的回溯法的案例有：批处理作业调度、图的m着色、旅行售货员问题、0-1背包问题等。
分枝定界法类似于回溯法，也是在问题的解空间上搜索问题解的算法。一般情况下，分治定界法与回溯法的求解目标不同。回溯法的求解目标是找出解空间中满足约束条件的所有的解，而分枝定界法的求解目标则是找出满足约束条件的一个解，或是满足约束条件的解中找出使某一目标函数值达到极大或极小的解，即在某种意义下的最优解。由于求解目标不同，导致分支定界法与回溯法对解空间的搜索方式也不相同。回溯法以深度优先的方式搜索解空间，而分枝定界法则以广度优先或以最小耗费优先的方式搜索解空间。
另外，在算法分析中一定要提的是np问题。首先需要介绍p(polynomial,多项式)问题.p问题是可以在多项式时间内被确定机(通常意义的计算机)解决的问题。np(non-deterministicpolynomial,非确定多项式)问题,是指可以在多项式时间内被非确定机(他可以猜,他总是能猜到最能满足你需要的那种选择,如果你让他解决n皇后问题,他只要猜n次就能完成----每次都是那么幸运)解决的问题.这里有一个著名的问题----千禧难题之首,是说p问题是否等于np问题,也即是否所有在非确定机上多项式可解的问题都能在确定机上用多项式时间求解。
np完全(npcomplete,npc)问题是指这样一类np问题,所有的np问题都可以用多项式时间划归到他们中的一个。所以显然np完全的问题具有如下性质:它可以在多项式时间内求解，当且仅当所有的其他的np－完全问题也可以在多项式时间内求解。这样一来,只要我们找到一个npc问题的多项式解,所有的np问题都可以多项式时间内划归成这个npc问题,再用多项式时间解决,这样np就等于p了。
小结一下，在算法设计这么课中学了这么几大类典型的算法，里面也涉及到具体的应用案例，但我觉得学算法的目的远不是学会这几种固定的特殊问题的解法而已，事实上领会这些巧妙算法背后的思想然后学会迁移到其他新的问题中去才是领会了算法设计的精髓。
数据结构与算法篇六
知识部分：1.数据结构的内容：
数据的存储结构:是数据的逻辑结构在存储器里的实现；
数据的运算：插入、删除、排序、查找等；2.数据的存储结构分为：顺序存储结构和链式存储结构。3.单链表与双链表的插入与删除这里不再赘述，百度一下吧！
5.串的基本运算有：链接、赋值、求长度、全等比较、求子串、求子串的位置及替换等。6.广义表：广义表是线性表的推广，也称列表。
广义表的特点：
广义表的元素可以使字表，且字表的元素还可以是字表；
广义表可以被其他广义表所共享；
广义表可以是递归的表，机本身的一个字表；
7.多维数组与稀疏矩阵的存储比较复杂，请用百度查找相关内容，不再赘述；
8.树：树并不重要，重要的知识点是二叉树，对树理解不透彻的同学，请用百度搜索。9.二叉树：
二叉树的重点内容包括：
二叉树的遍历：中序遍历、前序遍历、后续遍历；（重点考察）完全二叉树（定义）：在一棵二叉树中，若最多只有最下面两层的节点数可小于2，且最下面一层的节点集中于最左边的位置，则称此二叉树为完全二叉树；树的先根次序周游对应于二叉树的前序周游（遍历），树的后根次序周游对应于二叉树的中序周游（遍历）。
10.二叉树的存储结构：链式存储结构与顺序存储结构。
二叉树的链式存储：
是指二叉树的各节点随机存储在内存空间中，节点之间的关系用指针标示；
二叉树的顺序存储：
二叉树的顺序存储就是按一定的次序，用一组地址连续的存储单元存储二叉树的节点元素；
完全二叉树的顺序存储的性质：
用数组a[1….n]顺序存储完全二叉树的各节点，则当i0,且i=[(n-1)/2]时，节点a[i]的右子女是节点a[2i+1],否则节点a[i]没有右子女；同理当i0且i=[n/2],节点i的左子女节点是2i，否则没有！11.哈夫曼树：基本定义术语：
节点的路径长度：从根节点到该节点的路径上分支的数目；
树的路径长度：树中所有的节点的路径长度之和；
哈夫曼树：在有n个叶子节点，并带有相同权值的二叉树中，必定存在一个二叉树，使其带权路径长度最短，这样的二叉树被称为“最优二叉树”或“哈夫曼树”
如下图：
12.排序算法：
常考的排序算法有：插入排序、冒泡排序、选择排序、快速排序、堆排序。
快速排序：这是一种高效排序方法：
实践证明，快速排序是所有排序算法中最高效的一种。它采用了分治的思想：先保证列表的前半部分都小于后半部分，然后分别对前半部分和后半部分排序，这样整个列表就有序了。这是一种先进的思想，也是它高效的原因。因为在排序算法中，算法的高效与否与列表中数字间的比较次数有直接的关系，而“保证列表的前半部分都小于后半部分”就使得前半部分的任何一个数从此以后都不再跟后半部分的数进行比较了，大大减少了数字间不必要的比较。但查找数据得另当别论了。
堆排序:与前面的算法都不同，它是这样的：
首先新建一个空列表，作用与插入排序中的“有序列表”相同。
找到数列中最大的数字，将其加在“有序列表”的末尾，并将其从原数列中删除。
重复2号步骤，直至原数列为空。
堆排序的平均时间复杂度为nlogn,效率高（因为有堆这种数据结构以及它奇妙的特征，使得“找到数列中最大的数字”这样的操作只需要o(1)的时间复杂度，维护需要logn的时间复杂度），但是实现相对复杂（可以说是这里7种算法中比较难实现的）。
看起来似乎堆排序与插入排序有些相像，但他们其实是本质不同的算法。至少，他们的时间复杂度差了一个数量级，一个是平方级的，一个是对数级的。
算法的时间复杂度：
平均时间复杂度。
插入排序o(n2)。
冒泡排序o(n2)。
选择排序o(n2)。
快速排序o(nlogn)。
堆排序o(nlogn)。
归并排序o(nlogn)。
基数排序o(n)。
希尔排序o(n1.25)。
数据结构与算法篇七
（一）课程性质。
《数据结构》是一门专业基础课，在计算机软件的各个领域中均会使用到数据结构的有关知识。本课程的先修课程为c程序设计或c++程序设计。
（二）教学目的。
学会从问题入手，分析研究计算机加工的数据结构的特性，以便为应用所涉及的数据选择适当的逻辑结构、存储结构及其相应的操作算法，并初步掌握时间和空间分析技术。另一方面，本课程的学习过程也是进行复杂程序设计的训练过程，要求学生会书写符合软件工程规范的文件，编写的程序代码应结构清晰、正确易读，能上机调试并排除错误。
（三）教学时数。
课堂讲授每周4学时，18周，共72学时。
（四）教学方法。
本课程将采用课堂讲授及课堂讨论相结合的交互式教学法，同时辅以必要的上机操作实践。
（五）面向专业。
计算机科学与技术专业。
二、教学内容。
第一章绪论。
（一）教学目的要求。
介绍数据结构的一些基本概念，算法的时间复杂度和空间复杂度的分析方法，抽象数据类型的定义和使用以及算法的描述方法。掌握数据结构的一些基本概念，掌握算法的时间复杂度和空间复杂度的分析方法，了解抽象数据类型的定义和使用，了解算法的描述方法。
（二）教学内容。
主要内容：数据结构的一些基本概念：数据、数据元素、数据逻辑结构、数据存储结构、数据类型、算法等。抽象数据类型。算法时间复杂度和空间复杂度的分析。
教学重点：有关数据结构的各个名词和术语的含义，以及语句频度和时间复杂度、空间复杂度的估算。
教学难点：算法时间复杂度和空间复杂度的分析。
第一节。
一、非数值计算。
第二节。
一、数据。
三、数据类型。
四、抽象数据类型。
五、多型数据类型。
第三节。
一、固有数据类型。
基本概念和术语什么是数据结构。
二、数据抽象。
三、抽象数据类型的描述语言。
第四节。
一、算法。
二、算法设计的要求。
三、算法效率的度量。
四、算法的存储空间需求。
（三）教学方法与形式。
课堂讲授、多媒体课件。
（四）教学时数。
4学时。
第二章线性表。
（一）教学目的与要求。
介绍线性表的基本概念和类型定义，对顺序表和单链表的常用操作方法及其程序实现，循环链表和双向链表的定义和它的插入、删除等操作方法。掌握线性表的基本概念和类型定义；熟练掌握对顺序表和单链表的常用操作方法及其程序实现；掌握循环链表和双向链表的定义和它的插入、删除等操作方法。
（二）教学内容。
主要内容：线性表的基本概念和类型定义，线性表的顺序存储结构，线性表的链接存储结构：（1）单链表的查找、插入和删除；（2）循环链表；（3）双向链表。
教学重点：在顺序表和链表上各种基本算法的实现及相关的时间性能分析。
教学难点：用所学的基本知识设计有效算法解决与线性表相关的应用问题。链表要分清链表中指针p和结点*p之间的对应关系，区分链表中的头结点、头指针以及循环链表、双向链表的特点等。
第一节。
一、线性表的定义。
二、线性表的基本操作。
第二节。
一、顺序表。
二、顺序表上基本运算的实现。
三、顺序表应用举例。
第三节。
一、线性链表。
二、循环链表。
三、双向链表。
四、静态链表。
第四节一、一元多项式的数学表示二、一元多项式的计算机表示。
三、抽象数据类型：一元多项式的定义。
四、抽象数据类型：一元多项式的存储结构。
五、抽象数据类型：一元多项式的基本操作算法实现。
（三）教学方法与形式。
一元多项式的表示及相加线性表的链式存储表示和实现线性表的顺序存储表示和实现。
线性表的类型定义算法和算法分析课堂讲授、多媒体课件。
（四）教学时数。
8学时。
第三章栈和队列。
（一）教学目的与要求。
介绍栈和队列的定义，顺序和链接存储的栈和队列的各种运算的方法及其程序实现。掌握栈和队列的定义，熟练掌握顺序和链接存储的栈和队列的各种运算的方法及其程序实现。
（二）教学内容。
主要内容：栈的类型定义，栈的顺序存储和链接存储的表示，在栈的顺序存储和链接存储上进行各种栈操作的算法，栈的应用举例，队列的类型定义，队列的顺序存储(循环队)和链接存储表示及各种操作的实现算法。
教学重点：栈和队列在两种存储结构上实现的基本运算。教学难点：递归的实现、循环队列中对边界条件的处理。
第一节。
一、抽象数据类型栈的定义。
二、栈的表示和实现。
第二节。
一、数制转换。
二、括号匹配的检验。
三、表达式求值。
第三节。
一、函数调用与栈。
二、递归调用栈的变化。
第四节。
一、抽象数据类型队列的定义。
二、链队列--队列的链式表示和实现。
三、循环队列--队列的顺序表示和实现。
第五节。
一、优先级队列的概念。
二、优先级队列的存储表示和实现。
（三）教学方法与形式。
课堂讲授、多媒体课件。
（四）教学时数。
4学时。
第四章串。
（一）教学目的与要求。
介绍串的基本概念和操作，串的存储结构以及基本操作的算法实现。掌握串的基本概念和操作，掌握串的存储结构以及基本操作的算法实现。
（二）教学内容。
主要内容：串的类型定义，串的表示和实现，正文模式匹配，正文编辑——串操作应用举例串的类型定义。
教学重点：串类型定义中各基本操作的定义以及串的实现方法。教学难点：利用串的基本操作来实现串的其它操作。
优先级队列队列栈与递归的实现栈的应用举例。
栈
第一节。
一、串的定义。
二、串的基本操作。
第二节。
一、定长顺序存储表示。
二、堆分配存储表示。
三、串的块链存储表示。
四、字符串操作的实现。
第三节。
二、模式匹配的一种改进算法。
（三）教学方法与形式。
课堂讲授、多媒体课件。
（四）教学时数。
4学时。
串的类型定义。
串的表示和实现。
字符串的模式匹配。
一、求子串位置的定位函数index（s，t，pos）。
第五章数组和广义表。
（一）教学目的。
介绍数组的基本概念和基本操作的算法实现；稀疏矩阵的定义和各种存储结构，稀疏矩阵的转置和相加的方法并了解其算法；广义表的定义、存储结构和求广义表的长度及深度的算法，建立广义表和输出广义表的方法并了解其算法。掌握数组的基本概念和基本操作的算法实现；掌握稀疏矩阵的定义和各种存储结构，掌握稀疏矩阵的转置和相加的方法并了解其算法；掌握广义表的定义、存储结构和求广义表的长度及深度的算法，掌握建立广义表和输出广义表的方法并了解其算法。
（二）教学内容。
主要内容：稀疏矩阵的定义、存储和运算，广义表的定义、存储和运算串的类型定义。教学重点：特殊矩阵的压缩存储，以及稀疏矩阵的三元组顺序表示。教学难点：特殊矩阵的压缩存储，以及稀疏矩阵的三元组顺序表示。
第一节第二节。
一、数组的存储方式。
二、数组元素存储位置的计算。
三、基本操作的实现。
第三节。
一、特殊矩阵。
二、稀疏矩阵。
第四节。
一、广义表的基本概念。
二、广义表的三个重要结论。
第五节。
一、头尾链表存储表示。
二、扩展线性链表存储表示。
第六节。
一、求广义表的深度。
二、复制广义表。
三、建立广义表的存储结构。
（三）教学方法与形式。
课堂讲授、多媒体课件。
（四）教学时数。
6学时。
第六章树和二叉树。
（一）教学目的与要求。
介绍树的定义、性质、存储结构及遍历算法，握二叉树的各种遍历方法及其实现，二叉树的其他操作方法及实现，树、森林和二叉树的转换方法，哈夫曼树的定义和构造哈夫曼树的方法，哈夫曼树编码的方法。掌握树的定义、性质、存储结构及遍历算法，熟练掌握二叉树的各种遍历方法及其实现，掌握二叉树的其他操作方法及实现，掌握树、森林和二叉树的转换方法，掌握哈夫曼树的定义和构造哈夫曼树的方法，了解哈夫曼树编码的方法。
（二）教学内容。
主要内容：树的定义、性质和表示方法，二叉树的定义、性质和存储结构，二叉树的各种遍历方法及实现，建立二叉树、输出二叉树、求二叉树深度等的操作方法及实现，树的存储结构，进行先根遍历、后根遍历和按层遍历的方法及实现，进行树与二叉树的转换方法，哈夫曼树的定义、构造哈夫曼树的方法及哈夫曼编码的方法。
教学重点：二叉树和树的遍历及其应用。
教学难点：实现二叉树和树的各种操作的递归算法。
第一节。
一、树的定义。
二、森林的定义。
三、树的抽象数据类型定义。
第二节一、二叉树的定义二、二叉树的性质三、二叉树的存储结构。
第三节。
一、遍历二叉树。
二、线索二叉树。
第四节。
一、树的存储结构。
二、森林与二叉树的转换。
三、树和森林的遍历。
第五节。
一、最优二叉树（赫夫曼树）。
二、赫夫曼编码。
（三）教学方法与形式。
课堂讲授、多媒体课件。
（四）教学时数。
10学时。
最优树和赫夫曼编码。
树和森林。
遍历二叉树和线索二叉树。
二叉树。
树的定义和基本术语。
第七章图。
（一）教学目的与要求。
介绍图的定义和术语；图的存储结构及深度和广度优先搜索方法及其实现；图的生成树的概念，求图的最小生成树的普里姆算法和克鲁斯卡尔算法并了解其实现算法；拓扑排序的方法并了解其实现算法；计算关键路径的方法及其实现算法。掌握图的定义和术语；熟练掌握图的存储结构及深度和广度优先搜索方法及其实现；掌握图的生成树的概念，掌握求图的最小生成树的普里姆算法和克鲁斯卡尔算法并了解其实现算法；掌握拓扑排序的方法并了解其实现算法；了解计算关键路径的方法并了解其实现算法。
（二）教学内容。
主要内容：图的定义和术语，图的邻接矩阵、邻接表和边集数组表示，图的深度和广度优先搜索遍历，图的生成树和最小生成树，拓扑排序。
教学重点：图在邻接矩阵与邻接表上实现的遍历算法(dfs和bfs)。教学难点：基于遍历算法的应用。
第一节。
一、图的定义。
二、无向图。
三、有向图。
四、连通图。
五、生成树。
第二节。
一、数组表示法。
二、邻接表三、十字链表。
四、邻接多重表。
第三节。
一、深度优先搜索。
二、广度优先搜索。
三、连通分量。
第四节。
一、kruskal算法。
二、prim算法。
第五节。
一、拓扑排序。
二、关键路径。
第六节。
一、从某个源点到其余各项点的最短路径。
二、每一对顶点之间的最短路径。
（三）教学方法与形式。
课堂讲授、多媒体课件。
（四）教学时数。
12学时。
最短路径有向无环图及其应用。
最小生成树图的遍历图的存储表示图的定义和术语。
第八章查找表。
（一）教学目的与要求。
介绍顺序表查找和有序表查找的方法及实现；二叉排序树和平衡二叉树的定义、对二叉排序树和平衡二叉树进行插入、删除和查找的方法和实现。哈希表的定义，构造哈希函数的多种方法，以及处理冲突的方法；b树的定义，查找、插入和删除元素的方法。熟练掌握顺序表查找和有序表查找的方法及实现；掌握二叉排序树和平衡二叉树的定义、熟练掌握对二叉排序树和平衡二叉树进行插入、删除和查找的方法和实现。掌握哈希表的定义，构造哈希函数的多种方法，以及处理冲突的方法；了解b树的定义，查找、插入和删除元素的方法。
（二）教学内容。
主要内容：顺序查找和二分查找，索引查找和分块查找，散列查找，动态查找树表。教学重点：顺序查找、二分查找、二叉排序树上查找以及散列表上查找的基本思想和算法实现。
教学难点：二叉排序树的删除算法。
第一节。
一、顺序表的查找。
二、有序表的查找。
三、静态树表的查找。
四、索引顺序表的查找。
第二节一、二叉排序树。
二、平衡二叉树。
三、动态的m路搜索树。
四、b树和b+树基本概念。
第三节。
一、什么是哈希表。
二、哈希函数的构造方法。
三、处理冲突的方法。
四、哈希表的查找及其分析。
（三）教学方法与形式。
课堂讲授、多媒体课件。
（四）教学时数。
10学时。
第九章内部排序。
（一）教学目的与要求。
介绍插入排序、交换排序、选择排序、快速排序、归并排序、基数排序的方法及其实现，快速排序、堆排序、二路归并排序的方法及其实现，各种排序方法的稳定性、时间复杂度和空间复杂度。掌握插入排序、交换排序、选择排序、快速排序、归并排序、基数排序的方法及其实现，熟练掌握快速排序、堆排序、二路归并排序的方法及其实现，掌握各种排序方法的稳定性、时间复杂度和空间复杂度。
（二）教学内容。
主要内容：排序的概念，直接插入排序，冒泡排序和快排序，直接选择排序和堆排序，归并排序。
哈希表动态查找表静态查找表教学重点：插入排序(直接插入、折半插入)、交换排序（冒泡、快速排序）、选择排序（直接选择、堆）、2-路归并排序。
教学难点：快速排序partition算法的应用和堆的调整。
第一节。
一、稳定的排序方法。
二、内部/外部排序。
三、内部排序种类。
四、排序中的基本操作。
五、排序数据的存储方式。
第二节。
一、直接插入排序。
二、其他插入排序。
三、希尔排序。
第三节。
一、起泡排序算法。
二、快速排序算法。
第四节。
一、简单选择排序。
二、树形选择排序。
三、堆排序。
第五节第六节。
一、多关键字的排序。
二、链式基数排序。
第七节。
（三）教学方法与形式。
课堂讲授、多媒体课件。
（四）教学时数。
10学时。
第十章文件。
（一）教学目的与要求。
介绍文件和记录的基本概念以及基本操作。掌握文件和记录的基本概念以及基本操作。
（二）教学内容。
主要内容：基本概念，顺序文件，索引文件，索引顺序文件，散列文件，多关键码文件。教学重点：各种文件的结构特点及其适用场合。教学难点：各种文件的结构特点及其适用场合。
第一节。
一、文件及其类别。
二、记录的逻辑结构和物理结构。
三、文件的操作。
四、文件的物理结构。
第二节。
一、顺序文件的定义。
顺序文件基本概念。
各种排序方法的综合比较。
归并排序法基数排序选择排序法交换排序法插入排序排序的定义和方法。
二、顺序文件的优缺点。
第三节。
一、索引文件的定义。
二、索引文件的特点。
第四节。
一、isam文件。
二、vsam文件。
第五节。
一、散列文件的定义。
二、散列文件的特点。
第六节。
一、多重表文件。
二、倒排文件。
（三）教学方法与形式。
课堂讲授、多媒体课件。
（四）教学时数。
4学时。
三、考核方式。
本课程的考核采用闭卷考试的方式，课程的总评成绩由平时成绩、实验成绩和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占总评成绩的10%，实验成绩占总评成绩的30%，期末考试成绩占总评成绩的60%。
四、教材选用。
1、殷人昆，陶永雷，谢若阳等：《数据结构（用面向对象方法与c++语言描述）》，清华大学出版社，2007.6年第二版。
2、严蔚敏，吴伟民：《数据结构（c语言版）》及《数据结构题集（c语言版）》，清华大学出版社，2003年第一版。
多关键码文件散列文件isam文件和vsam文件。
索引文件。
数据结构与算法篇八
计算机技术已成为现代化发展的重要支柱和标志，并逐步渗透到人类生活的各个领域。随着计算机硬件的发展，对计算机软件的发展也提出了越来越高的要求。由于软件的核心是算法，而算法实际上是对加工数据过程的描述，所以研究数据结构对提高编程能力和设计高性能的算法是至关重要的。
非数值计算问题的数学模型不再是传统的数学方程问题，而是诸如表、树、图之类的数据结构。因此，简单地说，数据结构是一门研究非数值计算的程序设计问题的学科，主要研究数据的逻辑结构、存储结构和算法。
一、教学目的与要求---了解数据的逻辑结构和物理结构；
教学要求在每章教学内容给出，大体上为三个层次：了解、掌握和熟练掌握。他们的含义大致为：了解是正确理解概念，掌握是学会所学知识，熟练掌握就是运用所学知识解决实际问题。
教学目的为：了解算法对于程序设计的重要性；学习掌握基本数据结构的描述与实现方法，熟练掌握典型数据结构及其应用算法的设计。了解算法分析方法。
二、教学重点与难点--数据结构中基本概念和术语，算法描述和分析方法。
1、链表插入、删除运算的算法。算法时间复杂度。
2、后缀表达式的算法，数制的换算。
利用本章的基本知识设计相关的应用问题。
3、循环队列的特点及判断溢出的条件。
利用队列的特点设计相关的应用问题。
4、串的模式匹配运算算法。
5、二叉树遍历算法的设计。
利用二叉树遍历算法，解决简单应用问题哈夫曼树的算法。
6、图的遍历。
最小生成树。
最短路径。
7、二叉排序树查找。
平衡树二叉树。
8、堆排序。
快速排序归并排序。
四、教学内容、目标与学时分配。
教学内容教学目标课时分配。
1、绪论。
逻辑结构与存储结构。
算法和算法分析。
2、线性表。
线性表的定义与运算。
线性表的顺序存储。
线性表的链式存储。
3、栈。
栈的定义与运算。
栈存储和实现。
栈的应用举例。
4、队列。
队列的定义与基本运算。
队列的存储与实现。
队列的应用举例。
5、串。
串的定义与基本运算。
串的表示与实现。
串的基本运算。
6、树和二叉树。
树的定义和术语。
二叉树树的基本概念和术语遍历二叉数和线索二叉树。
二叉树的转换。
二叉树的应用。
哈夫曼树及其应用。
7、图。
图的定义和术语。
图的存储结构。
图的遍历算法。
图的连通性。
8、查找。
查找的基本概念与静态查找动态查找。
哈希表。
了解。
了解。
掌握。
熟练掌握顺序表存储地址的计算。
掌握单链表的结构特点和基本运算。
掌握双链表的结构特点和基本运算。
掌握栈的定义与运算。
掌握栈的存储与实现。
熟练掌握栈的各种实际应用。
掌握队列的定义与基本运算。
熟练掌握队列的存储与实现。
掌握循环队列的特征和基本运算。
了解串的逻辑结构。
掌握串的存储结构。
熟练掌握串的基本运算。
了解。
了解二叉树。
熟练掌握二叉树定义和存储结构。
了解二叉树的遍历算法。
掌握。
掌握哈夫曼的建立及编码。
了解。
了解。
熟练掌握。
熟练掌握。
了解。
熟练掌握。
了解哈希表与哈希方法。
4学时。
1学时。
1学时。
2学时。
8学时。
2学时。
2学时。
4学时。
8学时。
2学时。
2学时。
4学时。
6学时。
2学时。
2学时。
2学时。
6学时。
2学时。
2学时。
2学时。
12学时。
2学时。
2学时。
2学时。
2学时。
2学时。
2学时。
8学时。
2学时。
2学时。
2学时。
2学时。
8学时。
4学时。
2学时。
2学时。
9、排序。
12学时插入排序。
熟练掌握基本思想。
3学时快速排序。
了解各种内部排序方法和特点。
3学时选择排序。
掌握。
2学时各种排序方法比较。
掌握。
2学时。
实验内容实验目标课时分配算法编程实验：
1、用指针方式编写程序复习c（c++）语言指针、结构体等的用法。
2、对单链表进行遍历。
链表的描述与操作实现。
3、栈及其操作。
描述方法及操作。
4、编写串子系统1串的特点及顺序定长存储、操作、查找。
5、编写串子系统2串的特点及顺序定长存储、操作、查找。
6、编写树子系统1二叉树的特点及存储方式、创建、显示、遍历等。
7、编写树子系统2二叉树的特点及存储方式、创建、显示、遍历等。
8、图子系统。
图的邻接矩阵的存储、遍历、广度/深度优先搜索。
9、查找子系统。
理解查找基本算法、平均查找长度、静态、动态查找等。
五、考试范围与题型。
1、考试范围与分数比例。
1)绪论。
12%2)线性表。
17%3)栈。
7%4)队列。
6%5)串。
4%6)树和二叉树。
14%7)图。
15%8)查找。
4%9)排序。
21%。
2、考试题型与分数比例。
1)名词解释。
18%2)判断对错。
16%3)填空。
16%4)单项选择。
18%5)应用。
32%。
六、教材与参考资料。
1、教材：实用数据结构基础（谭浩强）中国铁道出版社。
2、参考资料：数据结构（严蔚敏）清华大学出版社。
（撰写人：
审核人：2学时2学时2学时2学时2学时2学时2学时2学时2学时）。
