数据结构上机实训指导书

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1、数据结构上机实训指导书DataStructureLABInstructor数理信息学院物电系目录目录2上机实习规范3上机实习报告范例61上机实训1：线性表基本操作92上机实训2：栈和队列的应用163上机实训3：串的基本操作234上机实训4：数组基本操作345上机实训5：树的遍历及应用416上机实训6：图的遍历及应用487上机实训7：查找实现588上机实训8：排序实现699上机实训9：综合实验76课程设计规范86上机实习规范上机实习是数据结构课程教学不可缺少的重要环节。通过上机实习编写解决简单应用问题的程序，达到如下训练目的：l进一步理

2、解和掌握课堂上所学各种基本数据结构的逻辑结构、存储结构和操作实现算法，以及它们在程序中的使用方法。l掌握软件设计的基本内容和设计方法，并培养学生规范化软件设计的能力。l进一步熟练掌握一门高级程序设计语言。常用的软件开发方法，是将软件开发过程分为分析、设计、实现和维护四个阶段，为了培养一个软件工作者所应具备的科学工作的方法和作风，制订了数据结构课程中上机实习步骤主要包含的内容：1)问题分析与系统结构设计充分地分析和理解问题本身，明确问题要求做什么，限制条件是什么。按照以数据结构为中心原则分模块，即先定义所需的数据结构，然后定义能在它上面

3、进行的操作，使得对数据结构的存取仅通过这些操作实现。注意：本步骤强调的是做什么，而不是怎么做。2)数据类型和系统设计设计这一步骤中需分逻辑设计和详细设计两步实现。逻辑设计是指对问题描述中涉及的操作对象及定义相应的数据类型，并按照以数据结构为中心的原则划分模块，定义主程序模块和各抽象数据类型。详细设计则为定义相应的存储结构，并写出各过程和函数的伪码算法。在这个过程中，要综合考虑系统功能，使得系统结构清晰、合理、简单和易于调试，抽象数据类型的实现尽可能做到数据封装，基本操作的规格说明尽可能明确具体。作为逻辑设计的结果，应写出每个抽象数据类

4、型的定义（包括数据结构的描述和每个基本操作的规格说明），各个主要模块的算法，并画出模块之间的调用关系图。详细设汁的结果是对数据结构和基本操作的规格说明作出进一步的求精，此步骤要对函数规格说明的进一步求精：用顺序语句、循环语句和赋值语句加上自然语言写出算法框架，在C语言中分别由赋值、for/while和if/switch等语句实现，这时不必确定很多局部数据结构和变量。算法的目的就是表达任务在求精的过程中，应尽量避免陷入语言细节，不必过早表述辅助数据结构和局部变量。3)编码编码，即程序设计，是用某种高级语言表达出来，是对详细设计的结果进一

5、步求精。程序的每行不要超过60个字符；每个函数体，即不计头和规格说明的部分，一般不要超过40行，最长不得超过60行。否则还应划分，要控制IF语句连续嵌套的深度。1)静态检查在上机之前，应该用笔在纸上写出详细的程序编码，并做认真地静态检查。多数初学者在编好程序后处于以下两种状态之一：一种是对自己的“精心作品”的正确性确信不疑；另一种是认为上机前的任务已经完成，纠查错误是上机的工作。这两种态度是极为有害的。对一般的程序设计者而言，当编写的程序长度超过50行时，通常会含有语法错误或逻辑错误。上机动态调试决不能代替静态检查，否则调试效率将是极

6、低的。静态检查主要有两种方法，一是用一组测试数据手工执行程序；二是通过阅读或给别人讲解自己的程序而深入全面地理解程序逻辑，在这个过程中再加入一些注解。2)上机准备上机准备包括以下几方面：l熟悉C语言用户手册或程序设计指导书。l熟悉机器的操作系统和语言集成环境的用户手册，尤其是最常用的命令操作，以便顺利进行上机的基本活动。l掌握调试工具，考虑调试方案，设计测试数据并手工得出正确结果。3)上机调试程序一般要在静态检查无误后，才上机调试，调试最好分模块进行，自底向上，即先调试低层过程或函数。必要时可以另写一个调用驱动程序。这种表面上麻烦的工

7、作实际上可以大大降低调试所面临的复杂性，提高调试工作效率。在调试过程中可以不断借助借助系统提供的调试工具确定错误。调试正确后，认真整理源程序及其注释，印出带有完整注释的且格式良好的源程序清单和结果。4)整理上机实习报告上机实习报告的内容：ü问题描述：描述问题，简述题目要解决的问题是什么。规定软件做什么。原题条件不足时应补全。ü分析：以无歧义的陈述说明程序设计的任务，强调的是程序要做什么ü设计：说明本程序中用到的所有抽象数据类型的定义、主程序的流程以及各程序模块之间的层次(调用)关系。每个函数声明和规格说明；列出每个函数所调用和被调用的

8、函数，也可以通过调用关系图表达。实现注释：各项功能的实现程度、在完成基本要求的基础上还实现了什么功能。ü程序实现：写出每个操作的算法（操作过程）ü程序运行情况：写出输入数据及运行结果ü实习心得：调试过程中遇到的主要问题是