数据结构课件第1章绪论

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1、数据结构为什么要学习数据结构数据结构是计算机科学研究的基本课题。数据结构是本专业的许多后续专业课的基础。研究生及本专业重要证书的必考科目本课程的教学目的：介绍最常用的数据结构，阐明数据结构内在逻辑关系，讨论它们在计算机中的存储表示，并结合各种数据结构，讨论对它们实行各种运算（操作）的实现算法。第1章绪论4第2章线性表第3章栈和队列第4章串第5章数组和广义表第6章树和二叉树第7章图第8章内部排序第9章查找本课程的主要内容关于本课程的成绩评定方式学习评价方式1、作业2、实验3、考试4、上课出勤率占25%占70%占5%参考文献1.数据结构───C语言描述(教材）

2、耿国华主编高等教育出版社２．数据结构与算法许卓群杨冬青等主编高等教育出版社３．数据结构（Ｃ语言版）严蔚敏等编清华大学出版社第1章绪论71.1数据结构概述1.2数据结构的发展概况1.3数据结构与其他课程的关系1.4基本概念1.5算法描述及分析众所周知，计算机的程序是对数据进行加工处理。在大多数情况下，这些数据并不是无组织的，数据之间往往具有重要的结构关系，这就是数据结构的重要内容。那么，什么是数据结构呢？81.1什么是数据结构例1-1一个大学的学生健康情况管理。姓名学号性别年龄班级健康黄佳9831男18计98良好钱昌9832女17计98一般王羽9833男19

3、计98近视高甜9834女18计98一般………………………………在这种数据结构中，计算机处理的数据之间存在的是一种“一个对一个”的简单线性关系，称为线性数据结构。9学生健康情况登记表就是一个数据结构。表中每个学生的情况为一个记录，它由姓名、学号、性别、年龄、班级和健康状况等六个数据项组成。计算机学生健康情况管理的主要功能包括：查询、浏览、插入、修改、删除、统计等。1.1什么是数据结构10例1-2一个大学的人事档案管理。信息科学学院生命科学学院…环境科学学院计算机系电子学系自动化系教师学生教师1教师m………………在这种数据结构中，计算机处理的数据间存在的是一种

4、“一个对多个”的层次关系，称为树型数据结构。1.1什么是数据结构大学的人事档案管理结构像一棵根在上、枝在下的倒挂树，清晰地描述了教师和学生所在的系和专业。在这种结构中可以从树根沿着某系某专业很快找到某个教师或学生，查找的过程就是从树根沿树枝到某个叶子的过程。11例1-3在n个城市间建立通信网络，要求在其中任意两个城市间都有直接的或间接的通信线路，在已知某些城市之间直接通信线路预算造价的情况下，使网络的造价最低。ABCDEFG2213123441ABCDEFG2211217个城市的通信线路最小造价通信线路在这种数据结构中，计算机处理的数据之间存在的是一种“多

5、个对多个”的关系，称为图状数据结构。1.1什么是数据结构图中圆圈表示一个城市，两个圆圈之间的连线表示对应城市之间的通信线路，连线上的数值表示该通信线路上的造价。通过上面三个例子可以看出：数据结构中的数据元素之间存在着逻辑关系。数据结构就是解决如何分析数据元素之间的关系、如何确立合适的逻辑结构、如何存储这些数据，并对为完成数据操作所设计的算法做出时间和空间的分析。众所周知，计算机的程序是对数据进行加工处理。在大多数情况下，这些数据并不是无组织的，数据之间往往具有重要的结构关系，这就是数据结构的重要内容。那么，什么是数据结构呢？1.1什么是数据结构1.2数据结

6、构的发展概况●20世纪60年代初期●20世纪60年代中期●20世纪60年代后期●20世纪70年代初期●20世纪70年代中期国外还没有专门的《数据结构》课程，但数据结构的有关内容已散见于《编译原理》和《操作系统》中。有些国家的大学开始设立有关课程，但是当时课程的名称并不叫《数据结构》，而命名为“表处理语言”。某些大学计算机系教学计划中明确规定《数据结构》为一门课程，但对该课程内容范围并未做具体限定。认为程序设计的实质是对确定的问题选择一种好结构加上设计一种好算法，即“程序=数据结构+算法”。随着数据库系统、情报检索系统不断发展，在《数据结构》课程中又增加了文

7、件管理的内容。数据结构发展并未终结。一方面，面向各专门领域中特殊问题的数据结构得到研究和发展，如多维图形数据结构等；另一方面，从抽象数据类型的观点来讨论数据结构，已经成为一种新的趋势，越来越被人们所重视。1.3数据结构与其他课程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专业的核心课程。数据结构是程序设计语言、编译原理、操作系统、数据库系统、人工智能及其大型应用程序的基础。数据结构已经被广泛应用于信息科学、系统工程、应用数学，以及各种工程技术领域。14数学（代数系统）存储装置硬件（计算机系统设计）文件系统数据组织信息检索软件（计算机

8、程序设计）编码理论算子关系数据类型数据表示法数据的运算数据结构数据