《数据结构与算法》教学大纲

1、1414数据结构与算法Python 版课程教学大纲课程名称：Python适用专业：计算机科学与技术先修课程：计算机导论、离散数学学 分 ：4总学时：64授课学时：40实验（上机）学时：24一、课程简介Python 是一门开源的高级动态编程语言，支持命令式编程、函数式编程、二、本课程与其它课程的联系三、课程内容及要求1主要内容：数据结构的概念、内容；算法的概念、评价标准、描述方法、性能分析。重 点：逻辑结构和存储结构的区别，时间复杂度的分析和计算方法。难 点：时间复杂度的分析和计算方法。2 章 Python主要内容：PythonPythonPython基本要求：了解程序设计语言及其发展历史；了解

2、Python 语言的特点；掌握程序设计的一般过程。重点： Python语言环境安装及使用难点： Python语言的基本结构。3 章 Python主要内容：常量、变量和表达式Python运算符与表达式列表元组字符串字典集合基本要求：理解数据类型的概念、作用以及Python 语言的基本数据类型；Python 语言各类运算符的含义、运算符的优先和常用操作。重 点：数据类型的作用、变量的定义，各类运算符以及构成的表达式的求解。序列、列表、元组的定义和常用操作。字典、集合的定义和常用操作。难 点：运算符的优先级和结合性。列表常用函数的应用，字符串的应用。字典及集合的应用。4Python主要内容：数据的输

3、入与输出单分支选择结构双分支选择结构多分支选择结构whilefor循环的嵌套基本要求：掌握程序的三种基本结构；掌握顺序结构程序设计；熟练掌握Python if 语句的三种形式和用法if whilefor continue、break、pass 语句的用法；掌握循环结构的嵌套规则。重 点：if 难 点：格式化输出的规则和用法。选择分支结构的应用。循环的嵌套。5主要内容：函数的定义与调用函数的参数及返回值递归函数变量的作用域模块基本要求：理解函数的作用；熟练掌握函数定义和函数调用的规则和用法； 掌握函数参数传递的规则和用法；理解函数的嵌套和递归调用；掌握模块的定义及导入方法。重 点：函数的作用、定

4、义和调用。难 点：函数的参数传递、递归调用。6主要内容：线性表的逻辑结构定义、基本操作两种存储结构中基本操作的实现；栈的应用。队列的应用。串的应用重 点：和队列的特点、存储方式及基本操作；栈和队列的应用。串的模式匹配算法。难 点：KMP7 章 树与二叉树主要内容： 1树的概念；二叉树的定义、性质、存储结构；二叉树的遍历及基于遍历的应用；树、二叉树之间的转换；哈夫曼树及其应用。基本要求：理解树的基本概念及其存储结构；熟练掌握二叉树的定义、性质掌握树和森林与二叉树间的转换，掌握哈夫曼树的概念、存储结构和应用。重 点：二叉树的遍历算法及基于遍历的简单应用；树和森林与二叉树间的转换；哈夫曼树的概念、存

5、储结构和应用哈夫曼树构造哈夫曼编码。难 点：应用哈夫曼树构造编码。第 8 章 图主要内容：图的基本概念；图的存储结构；图的遍历；图的应用。掌握求最小生成树算法；掌握求最短路径的算法。重 点：图的邻接矩阵和邻接表的存储结构；图的深度优先遍历算法和广度优先遍历算法；图的最小生成树算法、图的求最短路径的 Dijkstra 算法、Floyd 算法。难 点：理解图的关键路径算法、图的求最短路径算法；利用图的重要算法解决实际具体问题。第 9 章 查找主要内容：查找的概念以及效率的评价方法；基于线性表的查找顺序查找、折半查找、索引查找；基于树的查找二叉排序树、平衡二叉排序树；哈希查找法的概念和构造方法。基本

6、要求：重 点：难 点：理解折半查找的判定树，分析折半查找的平均查找长度；二叉排和不成功的平均查找长度计算方法。第 10 章 排序主要内容：排序的概念以及排序算法的性能评价；插入类排序直接插入排序、折半插入排序、希尔排序；交换类排序冒泡排序、快速排序；选择类排序简单选择排序、堆排序；归并类排序；掌握插入类排序的算法：直接插入排序、希尔排序；掌握交换类排序；了解归并排序思想重 点：理解快速排序、堆排序、归并排序等排序算法的思想；掌握排序方法的平均时间复杂度、最坏时间复杂度和算法所需的辅助存储空间。难 点：快速排序、堆排序、归并排序的思想；各种排序方法的综合比较。第 11 章 异常处理与调试主要内容

7、：Python断言与上下文管理基本要求：Python 重 点：异常处理结构及断言。难 点：自定义异常处理。四、教学安排及学时分配教学环节及学时教学环节及学时学时分配主要内容授课习题课实验网络其它小计第 1 章数据结构与算法22第 2 章python 开发环境22第 3 章python 数据类型224第 4 章python 三大结构426第 5 章函数426第 6 章线性表426第 7 章树和二叉树4149第 8 章图4149第 9 章查找414910 章排序414911 章异常处理与调试22合计3642464实验类型学序号实验类型学序号实验项目名称实验内容及要求时演 验设综合示 证计1顺序、选

8、择程序设计Python 编程环境的安装及使用、顺序、选择结构的设计的应用。222循环结构程序设计循环结构的设计方法及循环控制2语句的应用。2函数的定义、函数的嵌套以及递归22调用，并体会函数的特点。栈的应用。队列的应用。串的应线性表用22二叉树的遍历算法及基于遍历的树和二叉树简单应用应用哈夫曼树构造哈夫44曼编码。图的深度优先遍历算法和广度优先遍历算法；图的最小生成树算法、图的拓扑排序和关键路径算6图44a法、Floyd算法。顺序查找、折半查找、索引查找；7查找二叉排序树、平衡二叉排序树；44直接插入排序、希尔排序；掌握交换类排序的算法：冒泡排序、快8排序速排序；掌握选择类排序的算法：简单选择

9、排序、堆排序；了解归并44排序思想合计241446六、考核方式考核方式与成绩评定方法课程考核总评成绩（100（10020%）+期末考试（10035%）况、平时作业和每次实验的完成情况。识解决实际问题的能力。用理论知识解决实际问题的能力。考核与评价标准：平时成绩考核及评价标准优秀良评分标准合格不合格（0.90-1.0）按时交作业；基本概念正确、论述逻辑清楚；层次分明，语言规范。（0.75-0.89）按时交作业；基本概念正确、论述基本清楚；语言较规范。（0.60-0.74）按时交作业；基 （0-0.59）或者基本概念不 清楚、论述不清 楚。期中成绩考核及评价标准优秀（0.90-1.0）很好的掌握线

10、性评分标准良好合格不合格（0.75-0.89）（0.60-0.74）（0-0.59）能掌握线性结构基本能够掌握线未完全掌握线性构，和其存储结构，及其相应基本算法，并对算析。和树状结构，和其存储结构，及法，并对算法进行评价分析。性结构和树状结构，和其存储结构，及其相应基本算法，但不够准确；能对算法进行评价分析， 但存在缺陷。构，和其存储结构，及其相应基本算法，基本概念时出现错误， 未完全理解算法评价分析方法。期末成绩考核及评价标准优秀（0.90-1.0）很好的掌握数据评分标准良好合格不合格（0.75-0.89）（0.60-0.74）（0-0.59）能掌握数据结构基本能够掌握数未完全掌握数据结构的各种逻辑结构、存储结构构、存储结构和据结构的各种逻辑结构、存储结结构的各种逻辑结构、存储结构和相应算法，并相应算法，并对构和相应算法，和相应算法，基对算法进行