数据结构及应用算法教学课件

课程简介
 《数据结构》作为一门独立的课程最早是美国的一些大学开设的，1968年美国唐·欧·克努特教授开创了数据结构的最初体系，他所著的《计算机程序设计技巧》第一卷《基本算法》是第一本较系统地阐述数据的逻辑结构和存储结构及其操作的著作。从60年代末到70年代初，出现了大型程序，软件也相对独立，结构程序设计成为程序设计方法学的主要内容，人们就越来越重视数据结构，认为程序设计的实质是对确定的问题选择一种好的结构，加上设计一种好的算法。

数据结构是计算机程序设计的重要理论技术基础，它对理论和实践的要求都相当高，具有相当的难度，且内容较多。本课程旨在讨论现实世界中数据（即事物的抽象描述）的各种逻辑结构在计算机中的存储结构，以及进行多种非数值基本运算的方法，让学生学习、分析和研究计算机加工数据对象的特性，掌握数据的组织方法，以便选择合适的数据的逻辑结构和存储结构，设计相应的操作运算，把现实中的问题转化为在计算机内部的表示和处理。在计算机应用领域中，尤其是在系统软件和应用软件的设计和应用中都要用到各种数据结构，这对提高程序编制和软件设计水平都有很大的帮助。

数据结构是计算机科学与技术专业的核心课程之一，属于专业基础课，是一门理论与实践相结合的课程。随着信息技术的发展，数据结构课程不仅是计算机科学与技术专业必修的核心课，同时也是电子工程、信息工程等专业的重要选修课程。本课程是针对我校非计算机专业本科生不同基础、不同能力和学习目标等情况而开设的。适合我校广大非计算机专业，包括理科、文科在内，本科生学习计算机程序设计的技术基础知识。
 
教学目标
 针对全校来自不同学科，包括：理科、文科在内的，非计算机专业本科生（具有不同基础、能力和学习目标），学习掌握数据结构，这一计算机软件设计基础知识，我们编写了《数据结构及应用算法》、《数据结构及应用算法习题集》和《数据结构及应用算法实验教程》等系列教材，并为全校1300多选修本课程的本科生开设了《数据结构及应用算法》课程，希望通过本课程讲授，使得具有不同基础、能力和目标的同学们能够掌握利用计算机求解问题时，相关对象的表示方法和相应的基本操作算法，为今后从事计算机程序设计相关工作奠定基础。
 
1.1《数据结构》讨论范畴
1.2《数据结构》相关概念
 1.2.1基本概念和术语
 1.2.2数据结构      
 1.2.3数据类型和抽象数据类型
1.3算法及其描述和算法分析
2.1 线性表的类型定义
2.2 顺序存储的线性表
2.3 链式存储的线性表
2.4 有序表
2.5 顺序表和链表的综合比较
3.1排序的基本概念
3.2简单排序方法（复杂度 O(n2)）
3.3先进排序方法（复杂度 O(nLogn)）
3.4基数排序（复杂度 O(d×n)）
3.5各种排序的综合比较
4.1栈
4.2栈的应用
4.3队列
4.3队列应用
5.1 串的定义和操作
5.2 串的表示和实现
5.3 正文匹配模式
5.4 正文编辑
5.5 数组
5.6 数组的压缩
6.1二叉树
6.2二叉树遍历
6.3树和森林
6.4树的应用
7.1图的定义和术语
7.2图的存储结构
7.3图的遍历
7.4连通网的最小生成树
7.5单源最短路径
7.6 *拓扑排序
7.7 *关键路径
7.8 *广义表
8.1静态查找表
8.2动态查找表
8.3哈希表及其查找