课程目标:使学习者理解并掌握数据结构的一般原理,掌握各种逻辑结构的特点、存储表示及其运算实现,掌握算法评价标准及方法,提升算法设计与解决实际问题的能力,为后续专业课程学习和系统程序设计打下基础。
主要内容:
基础概念与工具:复习数据结构基本概念,介绍指针、结构体、动态内存分配等 C 语言关键知识,讲解算法时间复杂度分析方法,为后续学习奠定基础。
线性数据结构:讲解顺序表、链表、循环链表、双向链表的原理与实现,介绍栈、队列、循环队列的概念与应用,这些数据结构常用于数据的线性存储和操作,适用于多种场景,如栈可用于函数调用栈、表达式求值等。
树形数据结构:从树的基本概念入手,深入讲解二叉树的遍历(前序、中序、后序、层序),介绍线索二叉树、哈夫曼树,以及树、森林与二叉树的转换关系。树形结构常用于表示具有层次关系的数据,如文件系统目录结构、哈夫曼编码等。
图状数据结构:介绍图的基本概念和存储结构,如邻接矩阵、邻接表,讲解深度优先搜索、广度优先搜索算法,以及最小生成树、最短路径、拓扑排序、关键路径等图的经典应用算法。图结构可用于描述复杂的网状关系,如社交网络、交通网络等。
课程特点:课程内容由浅入深,理论与实践相结合,通过讲解知识点并配以相关例题,帮助学生更好地理解和应用数据结构知识,提升编程技能与算法设计能力。
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