《数据结构与算法(三)》课程教学大纲

《数据结构与算法》教学大纲

一、课程基本口心、

数据结构与算法

课程名称

DataStructuresandAlgorithms

课程编码OSI221511030开课院部海洋与空间信息学院课程团队智能应用组

学分3.0课内学时52讲授40实验0上机12实践0课外学时52

适用专业通信工程授课语言中文

先修课程程序设计（C/C++）

《数据结构与算法》是一门综合性的、重要的专业基础课，是通信工程等专业的核心专业基础课程。这些专业的任务是研究信息表示

和信息处理，即如何有效地表示和加工处理信息。一方面是发展硬件技术，另一方面是研究问题本身的特性，在计算机处理问题时能利用

这些特性来达到更有效处理的目的，后者就是数据结构课程的研究内容。本课程的目标是在学习高级语言程序设计等课程的基础上，掌握

利用计算机解决问题的一般性方法（抽象数据类型定义、表示和实现）和常用算法，能培养学生的计算机思维（逻辑思维和抽象思维）能

力以及形式化思维方法，进一步训练和强化学生的编程能力，逐步提升程序规模和运行效率，为软件开发奠定坚实的基础。

"DataStructureandAlgorithm'^isacomprehensiveandimportantmajorcourse,whichisforthemajorsofcommunicationengineering.Thetask

课程简介

ofthesemajorsistostudytherepresentationandprocessofinformation,thatistosay,howtorepresentandprocessinformationeffectively.Oneside

（必修）

istodevelopthehardwaretechnology;ontheothersideistostudythecharacteristicsoftheproblemitself,andthenthesecharacteristicscanbeused

toprocessinformationmoreefficient.Thus,thelatteristheresearchcontentofthiscourse.Thegoalofthiscourseistomasterthegeneralmethodsto

solveproblems(abstractdatatypedefinition,representationandImplementation)usingcomputerandsomecommonalgorithmsafterlearningthe

advancedprogramminglanguage,cultivatestudents'ComputationalThinking(logicalthinkingandabstractthinkingability)andformalthinking

method,andfurthertrainandstrengthenthestudentsprogrammingability,andgraduallyimprovetheprogramscaleandefficiency,tolayasolid

foundationforsoftwaredevelopment.

负责人大纲执笔人审核人

二、课程目标

毕业要求指标点

序号代号课程目标OBE

任务自选

1Ml深刻领会数据的不同存储结构和逻辑结构，全面理解不同数据结构的基本概念，及常用算法的设计是2.1

思想和实现方法，比较识别不同数据结构和算法的特点和应用场景。

掌握利用计算机软件解决问题的思维方式及方法，对问题进行建模，培养学生的计算机抽象思维能

2M2是2.2

力，进一步训练和强化学生的建模能力，为软件开发奠定坚实的基础。

3M3培养学生检索先进算法相关的文献能力，并能借助文献研究，提出解决复杂问题的算法。是2.3

培育学生分析问题和解决问题的能力，能运用数据结构，论证解决方案有效性，综合得到解决通信

4M4是2.4

领域复杂工程问题的解决方案。

三、课程内容

支撑课课内课外

序号章节号标题课程内容/重难点教学方式课外环节

程目标学时学时

本章重点难点：算法的时间复杂度、抽象数据类型。1.1数据

结构的概念数据结构举例、数据与数据结构、逻辑结构、物理

1第一章第一章绪论结构、数据结构课程的内容。L2数据结构的抽象形式数据Ml,M34讲授4作业

类型、抽象数据类型。L3算法性能分析算法的性能分析、

算法的时间复杂度。

本章重点难点：线性表在顺序存储、链式存储下的实现。2.1

线性表线性表的概念。2.2顺序表顺序表的概念、类定义。

2第二章第二章线性表2.3单链表单链表的概念、类定义。2.4线性链表的其他变形Ml,M28讲授/上机8作业/上机

循环链表、双向链表。2.5单链表的应用多项式及其运算。

上机1:线性表的操作

本章重点难点：栈的特点、存储、及其应用，队列的特点及其

存储。3.1栈栈的概念、顺序栈、链式栈、括号匹配、表达

3第三章第三章栈和队列Ml,M28讲授/上机8作业/上机

式的计算。3.2队列队列的概念、循环队列、链式队列、优

先级队列、双端队列。上机2：栈和队列的应用

本章重点难点：字符串模式匹配，特殊矩阵、稀疏矩阵的存储

及操作。4.1多维数组的概念与存储数组的数据结构定义、

第四章字符串和

4第四章数组基于顺序存储的实现。4.2特殊矩阵对称矩阵、三对角M1,M42讲授/上机2作业/上机

数组

矩阵。4.3稀疏矩阵稀疏矩阵的类定义、稀疏矩阵的转置。

4.4字符串字符串线性结构的特点，模式匹配算法。上机3：

特殊矩阵的操作

本章重点难点：二叉树的性质、存储及操作，线索二叉树，

Huffman树。5.1数和森林的概念树的定义、树的抽象数据类

型。5.2二叉树二叉树的定义、二叉树的性质、二叉树的抽

象数据类型。5.3二叉树的存储二叉树的顺序存储、二叉树

5第五章第五章树与森林的链式存储。5.4二叉树的遍历中序遍历、前序遍历、后序M1,M410讲授/上机10作业/上机

遍历、非递归遍历。5.5线索二叉树线索、线索化二叉树。

5.6树与森林树的存储、森林与二叉树的转换、树的遍历、森

林的遍历。5.7二叉树的计数5.8哈夫曼树路径长度、哈夫

曼树、哈夫曼编码。上机4：数的基本操作

本章重点难点：图的存储、遍历、最小生成树，最短路径、关

键路径。6.1图的基本概念图的基本概念、图的抽象数据类

型。6.2图的存储邻接矩阵、邻接表。6.3图的遍历与连通

性深度优先遍历、广度优先遍历、连通分量。6.4最小生成

6第六章第六章图M1,M48讲授/上机8作业/上机

树克鲁斯卡尔算法、普里姆算法。6.5最短路径单源最短路

径问题、所有顶点之间的最短路径。6.6活动网络用顶点表

示活动的网络、用边表示活动的网络、拓扑排序、关键路径。

上机5：图的基本操作

本章重点难点：顺序查找、折半查找、平衡二叉树、B树、

HASH查找。7.1静态表查找顺序查找、折半查找。7.2动

7第七章第七章查找M3,M46讲授6作业

态查找表查找二叉搜索树、平衡二叉树、B树。7.3HASH查

找HASH函数、解决冲突的方法。

本章重点难点：SHELL排序、冒泡排序、快速排序、堆排序、

归并排序。8.1基于插入排序直接插入排序、折半插入排

8第八章第八章排序序、SHELL排序。8.2基于交换的排序冒泡排序、快速排M3,M46讲授/上机6作业/上机

序。8.3基于选择的排序简单选择排序、堆排序。8.4基于

归并的排序2-路归并排序。上机6:查找排序算法的应用

四、考核方式

序号考核环节操作细节总评占比

平时作业

1成绩采用百分制，根据平时作业及实验完成情况评分。20%

及实验

2平时测验4次测验20%

3期末考试1.闭卷考试，成绩采用百分制，卷面成绩总分100分。60%

五、评分细则

序号课程目标考核环节大致占比评分等级

平时作业

1