数据结构与程序设计-绪论

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1、教育部高等教育司推荐国外优秀信息科学与技术系列教学用书数据结构与程序设计——C++语言描述（影印版）DataStructuresandProgramDesigninC++RobertL.KurseAlexandeerJ.Ryba主讲：中山大学计算机系高集荣E_mail:Gaojr@163.netPDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.com.cn绪论1学习数据结构的意义和要求2数据结构的兴起与发展3数据结构的研究对象4什么是数据结构5基本概念和术语6面向对象与数据结构7算法和算法分析2004年3月

2、11日《数据结构与算法》讲义2PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.com.cn1.学习数据结构的意义及要求一、意义1.算法和数据结构是计算机科学的两大支柱n计算机科学早期定义为:研究算法的科学n近期定义为:研究数据的科学2.数据结构是程序设计的基础Program=Algorithms+DataStructure3.数据结构是计算机专业的一门综合性专业基础课n是计算机专业本科生必修学位课程n是计算机研究生入学考试必考科目n是软件人员水平考试内容2004年3月11日《数据结构与算法》讲义3PDF文

3、件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.com.cn二、要求1.掌握面向对象的程序设计方法学，强调数据抽象及抽象思维能力的训练；2.掌握如何在不同场合权衡算法的设计，学会讨论不同程度的抽象以及算法的时空性能，强调在理论、设计、抽象三方面的能力的培养；3.掌握基本的算法分析及设计方法，如迭代、递归、逐步求精、分治、动态规划、回溯与分枝定界等方法的基本思想及应用。三、培养目标1.提高阅读和编写算法的能力全面培养学生分析问题解决问题的综合能力2.结合实际应用问题的解决启发思维培养创新能力全面提高学生的综合专业素

4、质2004年3月11日《数据结构与算法》讲义4PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.com.cn四、教科书及主要参考书n数据结构与程序设计——C++语言描述影印版高等教育出版社,2001年n数据结构算法与应用——C++语言描述SartajSahni著，汪诗林等译，机械工业出版社，2000年n数据结构与算法，齐德昱，清华大学出版社，2003年n数据结构与算法，王若梅等著，中山大学出版社，2000年2004年3月11日《数据结构与算法》讲义5PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建w

5、ww.fineprint.com.cn五、关于英文版教材教材在内容方面的特点n先给出实例及技术说明，再介绍基本概念，每个ADT都在章节的最后给出n算法复杂度分析的介绍推迟到第7章，树和图的概念推迟到排序搜索之后n注重软件工程的原理并结合C++介绍OOPn每章后面都有复习要点以及练习便于学生巩固所学内容2004年3月11日《数据结构与算法》讲义6PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.com.cn2.数据结构的兴起与发展n数据结构问题起源于程序设计的发展。程序设计已经历了3个阶段：§第一阶段是无结构

6、阶段（20世纪40年代至60年代）§第二阶段是结构化程序设计阶段（20世纪60年代末至80年代）§第三阶段是面向对象技术阶段（20世纪80年代初，但真正流行是在20世纪90年代。）2004年3月11日《数据结构与算法》讲义7PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.com.cn3.数据结构的研究对象n计算机是一门研究用计算机进行信息表示和处理的科学。这里面涉及到两个问题：n信息的表示n信息的处理而信息的表示和组织又直接关系到处理信息的程序的效率。n数据结构研究的内容：为在计算机上解决具体问题，应如何

7、对所需的数据/信息及其关系进行组织(组织起来的数据就具有了结构关系)，以及如何对它们进行基本操作。简言之，研究数据的组织方式(结构)及相应的抽象操作。2004年3月11日《数据结构与算法》讲义8PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.com.cnn数据结构与数学、计算机硬件和软件有十分密切的关系。数据结构是介于数学、计算机硬件和计算机软件之间的一门计算机科学与技术专业的核心课程，是高级程序设计语言、编译原理、操作系统、数据库、人工智能等课程的基础。同时，数据结构技术也广泛应用于信息科学、系统工程、

8、应用数学以及各种工程技术领域。n数据结构课程集中讨论软件开发过程中的设计阶段、同时设计编码和分析阶段的若干基本问题。此外，为了构造出好的数据结构及其实现，还需考虑数据结构及其实现