《数据结构绪论》PPT课件

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1、课程性质数据结构是计算机专业的专业基础课公共基础课、专业基础课、专业方向课、专业选修课在教学计划中的地位：核心、承上启下前导课：高等数学、离散数学、程序设计语言后续课：数据库、操作系统、编译原理……学习目标掌握基本的数据结构工具箱→复用、修改、重组培养算法设计能力、程序设计能力算法——程序的灵魂问题求解过程：问题→想法→算法→程序程序设计研究的层次：算法→方法学→语言→工具培养算法分析能力评价算法、改进算法课时分配理论课64学时实验课16学时集中实训24学时期末成绩组成理论课出勤（迟到、早退）10％课堂表现（提问、纪律）＋课后作业完成情况5％实验课出勤（迟到、

2、早退）＋课堂表现5％实验报告10％期末卷面成绩70％实训成绩组成出勤（迟到、早退）+实训表现30%实训报告70%最终成绩分为以下等级：优秀：91-100分良好：81-90分中等：71-80分及格：60-70分不及格：0-59分第1章绪论数据结构的兴起和发展数据结构的研究对象数据结构的基本概念算法及算法分析本章的基本内容是：1938年出生，25岁毕业于加州理工学院数学系，博士毕业后留校任教，28岁任副教授。30岁时，加盟斯坦福大学计算机系，任教授。从31岁起，开始出版他的历史性经典巨著：TheArtofComputerProgramming他计划共写7卷，然而出

3、版三卷之后，已震惊世界，使他获得计算机科学界的最高荣誉图灵奖，此时，他年仅36岁。数据结构的创始人——克努思1.1数据结构的兴起和发展程序设计的实质是什么?数据表示＋数据处理数据表示的核心任务：数据结构的设计；数据处理的核心任务：算法设计；数据结构课程主要讨论数据表示和数据处理的基本问题，也就是数据结构和算法的设计问题；结论：数据结构问题起源于程序设计数据结构随着程序设计的发展而发展数据结构的发展并未终结1.无结构阶段2.结构化阶段：数据结构＋算法＝程序3.面向对象阶段：（数据结构＋算法）＝程序1.1数据结构的兴起和发展1.2数据结构的研究对象计算机求解问题:

4、问题→抽象出问题的模型→求模型的解问题——数值问题、非数值问题数值问题→数学方程非数值问题→数据结构例1学籍管理问题——表结构学号姓名性别出生日期政治面貌0001王军男1983/09/02团员0002李明男1982/12/25党员0003汤晓影女1984/03/26团员……………1.2数据结构的研究对象完成什么功能?各表项之间是什么关系？例2人机对弈问题——树结构1.2数据结构的研究对象如何实现对弈?各格局之间是什么关系？…………..……..………...……例3教学计划编排问题——图结构C4,C5,C6数据库原理C7C2,C4计算机原理C6C3,C4数据结构C

5、5C1,C2程序设计C4C1离散数学C3无计算机导论C2无高等数学C1先修课课程名称编号1.2数据结构的研究对象C1C2C3C4C6C5C7如何表示课程之间的先修关系？数据结构是研究非数值问题中计算机的操作对象以及它们之间的关系和操作的学科。1.2数据结构的研究对象1.3数据结构的基本概念数据：所有能输入到计算机中并能被计算机程序识别和处理的符号集合。数值数据：整数、实数等非数值数据：图形、图象、声音、文字等数据元素：数据的基本单位，在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。数据项：构成数据元素的不可分割的最小单位。数据对象：具有相同性质的数据元素的集合。

6、数据结构的基本概念数据、数据元素、数据项之间的关系包含关系：数据是由数据元素组成，数据元素是由数据项组成。数据元素是讨论数据结构时涉及的最小数据单位，其中的数据项一般不予考虑。1.3数据结构的基本概念数据结构：相互之间存在一定关系的数据元素的集合。按照视点的不同，数据结构分为逻辑结构和存储结构。逻辑结构：指数据元素之间逻辑关系的整体。1.3数据结构的基本概念数据结构的基本概念关联方式或邻接关系数据的逻辑结构是从具体问题抽象出来的数据模型学籍管理问题中，表项之间的逻辑关系指的是什么？人机对弈问题中，格局之间的逻辑关系指的是什么？教学计划编排问题中，课程之间的逻辑

7、关系指的是什么？数据结构：相互之间存在一定关系的数据元素的集合。按照视点的不同，数据结构分为逻辑结构和存储结构。逻辑结构：指数据元素之间逻辑关系的整体。存储结构：又称为物理结构，是数据及其逻辑结构在计算机中的表示。1.3数据结构的基本概念数据结构的基本概念内存存储结构实质上是内存分配，在具体实现时，依赖于计算机语言。数据结构从逻辑上分为四类：⑴集合：数据元素之间就是“属于同一个集合”；1.3数据结构的基本概念数据结构的基本概念数据结构从逻辑上分为四类：⑴集合：数据元素之间就是“属于同一个集合”；⑵线性结构：数据元素之间存在着一对一的线性关系；1.3数据结构的基

8、本概念数据结构的基本概念数据结构从逻辑