数据结构课程设计指导手册.docVIP

数据结构课程设计指导手册 ?一、课程设计目的与要求 课程设计是使学生融会贯通本课程所学专业理论知识，完成一个较完整的程序设计和程序调试过程，以加深学生对所学理论的理解与应用，进一步认识和熟悉数据结构中各种算法的实现与具体应用，了解解决实际问题的一般过程，培养学生综合运用基础理论知识和专业知识去解决实际问题的能力。通过综合性课程设计训练，使学生达到以下的目的和要求： 1、结合该课程中所学的各种数据结构及其操作，设计一个综合的程序解决具体的问题，将所学知识应用到具体实际中去； 2、学会查阅相关手册和资料，通过查阅手册和资料，进一步熟悉常用方法的用途和技巧，并掌握这些方法的具体含义和如何使用这些方法解决实际问题； 3、掌握综合性程序设计的基本过程以及具体问题中数据结构的选择与应用； 4、掌握综合性程序设计的调试技术，熟悉常用调试方法的使用； 5、认真撰写总结报告，培养严谨的作风和科学的态度。 ?二、时间安排 根据专业计划和该课程教学大纲的要求，课程设计安排在学期末，总学时1周。 ?三、指导教师 由担任本课程的教师或其他老师担任指导教师，指导教师具体负责课程设计的任务布置、实践指导和成绩评定。 指导教师在公布课程设计课题时应包括以下内容：课题名称；问题描述；主要任务；主要参考文献等内容。 指导教师在学生停课期间应及时了解学生的实践进度和出勤情况，为学生解决疑难问题和课程设计过程中所遇到的困难。 ?四、选题内容和要求 选题分指导教师选题和学生自己选题两种，学生选题应通过指导教师批准后方可进行。 1、选题内容 选题要符合该课程的教学要求，各课程设计的内容及要求详见附录1。 2、选题要求 ⑴ 注意选题内容的先进性、综合性、实践性，应适合实践教学和启发创新，选题内容不应太简单，难度要适中； ⑵ 结合各种数据结构在实际问题中的具体应用进行选题； ⑶ 选题应能完整的实现一个具体问题。 ?五、实施步骤 1、选题 指导教师在课程结束之前根据该课程设计的要求向系部上报课程设计的课题名称、进度和要求，系部批准后进行实施。学生根据自己的兴趣爱好按指导教师公布的课题进行选题、着手准备资料的查阅。学生也可以自己选题，但课题应经过指导教师的批准后方可进行。 2、问题分析和任务定义 在进行设计之前，首先应该充分的分析和理解问题，明确问题要求做什么？限制条件是什么。对问题的描述应避开算法和所涉及的数据类型，而是对所需完成的任务做出明确的回答。这一步还应该为调试程序准备好测试数据，包括合法的输入数据和非法形式的输入数据。 3、数据类型和系统设计 在设计这一步骤中需分逻辑设计和详细设计两步实现。逻辑设计指的是，对问题描述中涉及的操作对象定义相应的数据类型，并按照以数据结构为中心的原则划分模块，定义主程序模块和各抽象数据类型；详细设计则为定义相应的存储结构并写出各函数的伪码算法。在这个过程中，要综合考虑系统功能，使得系统结构清晰、合理、简单和易于调试，抽象数据类型的实现尽可能做到数据封装，基本操作的规格说明尽可能明确具体。作为逻辑设计的结果，应写出每个抽象数据类型的定义，各个主模块的算法，并画出模块之间的调用关系图。详细设计的结果是对数据结构和基本操作的规格说明做出的进一步的求精，写出数据存储结构的类型定义，按照算法书写规范用类C语言写出函数形式的算法框架。在求精的过程中，应尽量避免陷入语言细节，不必过早表述辅助数据结构和局部变量。 4、编码实现和静态检查 编码是把详细设计的结果进一步求精为程序设计语言程序。程序的每行不要超过60个字符。每个函数体，即不计首部和规格说明部分，一般不要超过40行，最长不得超过60行，否则应该分割为较小的函数。 不管你是否写出编码的程序，在上机之前，认真地静态检查是必不可少的。静态检查主要有两种方法，一是用一组测试数据手工执行程序；二是通过阅读或给别人讲解自己的程序而深入全面的理解程序逻辑，在这个过程中再加入一些注释和断言。如果程序中逻辑概念清楚，后者将比前者有效。 5、上机准备和上机调试 上机调试程序时要带一本高级语言教材或手册。调试最好分模块进行，自底向上，即先调试底层函数。必要时可以令写一个调用驱动程序。在调试过程中可以不断借助DEBUG的各种功能，提高调试效率。调试中遇到的各种异常现象往往是预料不到的，此时不应“冥思苦想”，而应该动手确定疑点，通过修改程序来证实它或绕过它。调试正确后，认真整理源程序及其注释，印出带有完整注释的且格式良好的源程序清单和结果。 6、撰写课程设计总结报告 课程设计总结报告是课程设计工作的整理和总结，主要包括课程设计的目的、问题描述、需求分析、概要设计、详细设计、调试分析、使用说明和总结。 ?六、上交材料 学生应按规范(见附录2)撰写课程设计总结报告。课程设计实践教学环节结束后，教师应将总结报告按要求装订后