算法与数据结构设计课题

数据结构与算法课程设计题目[范文大全]第一篇：数据结构与算法课程设计题目数据结构与算法课程设计题目1．成绩管理问题描述：给出n个学生的考试成绩表，成绩表包括学生的学号、姓名、考试成绩（高等数学、英语、物理），设计一个简单的成绩管理程序。

基本要求：（1）建立成绩表，能够插入、删除、修改学生的成绩记录；（2）按任一单科成绩排序；(3)计算每名学生的平均成绩；(4)统计任一单科成绩不及格的学生人数, 输出不及格人数及不及格的学生名单(5)根据平均成绩将成绩表按由高到低的次序排列，统计每名学生在考试中获得的名次，分数相同的为同一名次，按名次输出成绩表。

(6)成绩表保存在文件中, 可以从文件读取数据。

测试数据：学生可以根据自己班级的考试成绩单，任意截取一部分做为测试数据 2．一元多项式简单计算问题描述：设计一个简单一元多项式计算器。

基本要求：(1)输入并建立多项式；(2)输出多项式；(3)两个多项式相加，输出结果多项式；(4)两个多项式相减，输出结果多项式。

提高要求：可以根据输入变量的值，计算出多项式的结果，且算法的效率高。

测试数据：可任意选取两个一元多项式，可以是一般的多项式，也可以是稀疏多项式。

3．舞伴问题问题描述：一班有m个女生、n个男生(m不等于n), 举办一场舞会.男女生分别编号坐在舞池两边的椅子上，每曲开始时, 依次从男生和女生中各出一人配对跳舞, 本曲没成功配对者坐着等待下一曲找舞伴，设计一个程序模拟舞伴配对过程。

基本要求：输入男、女学生的姓名、性别，由程序自动为男女生编号，可以顺序编号，也可以随机编号，输出每曲配对情况（包括男、女生的姓名、性别和编号）。

原始数据和结果数据要保存到文件中。

测试数据：分别选择男生多于女生、女生多于男生、男女生相等的三组测试数据提高要求：计算出任意一位男生(编号为X)和任意一位女生(编号为Y), 在第K曲配对跳舞的情况。

4．文学研究助手（*）问题描述：文学研究人员需要统计某篇英文小说中某些形容词的出现次数和位置。

算法与数据结构课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握基本的数据结构（线性表、树、图等）及其在实际问题中的应用。

2. 使学生了解并掌握常用的算法（排序、查找、递归等），并能够分析算法的效率。

3. 引导学生理解算法与数据结构之间的关系，以及它们在软件开发中的重要性。

技能目标：1. 培养学生能够运用所学数据结构和算法解决实际问题的能力。

2. 提高学生运用编程语言（如C++、Java等）实现算法和数据结构的能力。

3. 培养学生分析、设计、优化算法的能力，以及编写规范、高效的程序代码。

情感态度价值观目标：1. 培养学生积极主动地探索和解决问题，形成良好的学习习惯和团队合作精神。

2. 激发学生对计算机科学的兴趣，使其认识到算法与数据结构在实际应用中的价值。

3. 培养学生具备一定的抽象思维能力，敢于面对复杂问题，勇于克服困难。

课程性质：本课程为高中信息技术课程，旨在让学生掌握计算机科学的基本概念和方法，培养其逻辑思维能力和实际操作能力。

学生特点：高中学生具备一定的数学基础和逻辑思维能力，对新鲜事物充满好奇，但可能对复杂概念和抽象知识接受程度有限。

教学要求：结合学生特点，采用案例教学、任务驱动等教学方法，注重理论与实践相结合，让学生在动手实践中掌握知识，提高能力。

在教学过程中，关注学生的个体差异，给予个性化指导，确保课程目标的实现。

通过课程学习，使学生能够达到以上所述的具体学习成果，为后续学习和工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 数据结构：- 线性表：数组、链表- 栈与队列- 树：二叉树、线索二叉树、树的应用- 图：图的表示、图的遍历、最短路径2. 算法：- 排序：冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序、归并排序- 查找：顺序查找、二分查找、哈希查找- 递归：递归算法的设计与实现- 算法效率分析：时间复杂度、空间复杂度3. 教学内容的安排与进度：- 数据结构（第一、二周）：线性表、栈与队列、树- 算法（第三、四周）：排序、查找、递归- 算法效率分析（第五周）：时间复杂度、空间复杂度4. 教材章节：- 《算法与数据结构》第一章：数据结构基础- 《算法与数据结构》第二章：线性表- 《算法与数据结构》第三章：栈与队列- 《算法与数据结构》第四章：树和二叉树- 《算法与数据结构》第五章：图- 《算法与数据结构》第六章：排序- 《算法与数据结构》第七章：查找- 《算法与数据结构》第八章：算法效率分析教学内容注重科学性和系统性，按照由浅入深的顺序组织，确保学生在掌握基本概念和方法的基础上，逐步提高解决问题的能力。

算法与数据结构课程设计报告课程设计题目：图的基本操作及应用数据结构课程设计是在学完数据结构课程之后的实践教学环节。

本实践教学是培养学生数据抽象能力，进行复杂程序设计的训练过程。

要求学生能对所涉及问题选择合适的数据结构、存储结构及算法，并编写出结构清楚且正确易读的程序，提高程序设计基本技能和技巧。

一．设计目的1．提高数据抽象能力。

根据实际问题，能利用数据结构理论课中所学到的知识选择合适的逻辑结构以及存储结构，并设计出有效解决问题的算法。

2．提高程序设计和调试能力。

学生通过上机实习，验证自己设计的算法的正确性。

学会有效利用基本调试方法，迅速找出程序代码中的错误并且修改。

3．初步了解开发过程中问题分析、整体设计、程序编码、测试等基本方法和技能。

二．设计任务设计一个基于DOS菜单的应用程序。

要利用多级菜单实现各种功能。

内容如下：1．无向图的基本操作及应用①创建无向图的邻接矩阵②创建无向图的邻接表③无向图的深度优先遍历④无向图的广度优先遍历2．有向图的基本操作及应用①创建有向图的邻接矩阵②创建有向图的邻接表③拓扑排序3．无向网的基本操作及应用①创建无向网的邻接矩阵②创建无向网的邻接表③求最小生成树4．有向网的基本操作及应用①创建有向网的邻接矩阵②创建有向网的邻接表③关键路径④单源最短路径三．设计指导第一步：根据设计任务，设计DOS菜单。

第二步：设计菜单（c语言）#include<stdio.h>void ShowMainMenu(){printf("\n");printf("**************图的基本操作及应用***************\n");printf("* 1 无向图的基本操作及应用*\n");printf("* 2 有向图的基本操作及应用*\n");printf("* 3无向网的基本操作及应用*\n");printf("* 4有向网的基本操作及应用*\n");printf("* 5退出\n");printf("***********************************************\n"); }void UDG(){int n;do{printf("\n");printf("**************无向图的基本操作及应用***************\n");printf("* 1创建无向图的邻接矩阵*\n");printf("* 2创建无向图的邻接表*\n");printf("* 3无向图的深度优先遍历*\n");printf("* 4无向图的广度优先遍历*\n");printf("* 5退出\n");printf("***********************************\n"); printf("请选择：");scanf("%d",&n);switch(n){case 1:printf("----------wait-------");break;case 2:printf("----------wait-------");break;case 3:printf("----------wait-------");break;case 4:printf("----------wait-------");break;case 5:break;default:printf("ERROR!");}}while(n!=5);}void DG(){int n;do{printf("\n");printf("************** 有向图的基本操作及应用***************\n"); printf("* 1创建有向图的邻接矩阵*\n");printf("* 2创建有向图的邻接表*\n");printf("* 3拓扑排序*\n");printf("* 4退出*\n");printf("*******************************\n"); printf("请选择：");scanf("%d",&n);switch(n){case 1:printf("--------wait-------");break;case 2:printf("--------wait-------");break;case 3:printf("--------wait-------");break;case 4:break;default:printf("ERROR!");}}while(n!=4);}void UDN(){int n;do{printf("\n");printf("**************无向网的基本操作及***\n");printf("* 1创建无向网的邻接矩阵*\n");printf("* 2创建无向网的邻接表*\n");printf("* 3Prim算法求最小生成树*\n");printf("* 4kraskal算法求最小生成树*\n");printf("* 5退出\n");printf("*************************************\n"); printf("请选择：");scanf("%d",&n);switch(n){case 1:printf("---------wait-------");break;case 2:printf("-------wait-------");break;case 3:printf("---------wait-------");break; case 4:printf("---------wait-------");break; case 5:break;default:printf("ERROR!");}}while(n!=5);}void DN(){int n;do{printf("\n");printf("**************有向网的基本操作****\n");printf("* 1创建有向网的邻接矩阵*\n");printf("* 2创建有向网的邻接表*\n");printf("* 3关键路径*\n");printf("* 4单源顶点最短路径问题*\n");printf("* 5退出\n");printf("***********************************\n"); printf("请选择：");scanf("%d",&n);switch(n){case 1:printf("---------wait-------");break;case 2:printf("---------wait-------");break;case 3:printf("---------wait-------");break;case 4:printf("---------wait-------");break;case 5:break;default:printf("ERROR!");}}while(n!=5);}void main(){int n;do{ShowMainMenu();printf("请选择：");scanf("%d",&n);switch(n){case 1:UDG();break;case 2:DG();break;case 3:UDN();break;case 4:DN();break;case 5:break;default:printf("ERROR!");break;}}while(n!=5);}第三步：添加功能函数。

算法与数据结构实验报告算法与数据结构实验报告1. 实验目的1.1 理解算法与数据结构的基本概念；1.2 掌握常见的算法与数据结构的设计与实现；1.3 进一步提高编程能力与问题求解能力。

2. 实验环境2.1 操作系统：（填写操作系统信息）2.2 开发工具：（填写开发工具信息）2.3 编程语言：（填写编程语言信息）3. 实验内容3.1 实验一：线性数据结构3.1.1 数组3.1.1.1 实现一个动态数组类，包含插入、删除、查找等基本操作3.1.1.2 对动态数组进行排序3.1.2 链表3.1.2.1 实现一个单链表类，包含插入、删除、查找等基本操作3.1.2.2 反转链表3.1.3 栈与队列3.1.3.1 实现一个栈类，包含入栈、出栈等基本操作3.1.3.2 实现一个队列类，包含入队、出队等基本操作3.2 实验二：树与图3.2.1 二叉树3.2.1.1 实现一个二叉树类，包含插入、删除、查找等基本操作3.2.1.2 遍历二叉树（前序、中序、后序）3.2.2 图3.2.2.1 实现一个图类，包含插入节点、添加边等基本操作3.2.2.2 深度优先搜索（DFS）与广度优先搜索（BFS）4. 实验步骤4.1 实验一4.1.1 数组4.1.1.1 分析动态数组类的设计与实现步骤4.1.1.2 编写动态数组类的代码4.1.1.3 编写动态数组类的测试代码4.1.1.4 进行动态数组类的功能测试与性能测试4.1.2 链表4.1.2.1 分析单链表类的设计与实现步骤4.1.2.2 编写单链表类的代码4.1.2.3 编写单链表类的测试代码4.1.2.4 进行单链表类的功能测试与性能测试4.1.3 栈与队列4.1.3.1 分析栈类的设计与实现步骤4.1.3.2 编写栈类的代码4.1.3.3 编写栈类的测试代码4.1.3.4 进行栈类的功能测试与性能测试4.2 实验二4.2.1 二叉树4.2.1.1 分析二叉树类的设计与实现步骤4.2.1.2 编写二叉树类的代码4.2.1.3 编写二叉树类的测试代码4.2.1.4 进行二叉树类的功能测试与性能测试4.2.2 图4.2.2.1 分析图类的设计与实现步骤4.2.2.2 编写图类的代码4.2.2.3 编写图类的测试代码4.2.2.4 进行图类的功能测试与性能测试5. 实验结果与分析（根据具体实验结果进行填写）6. 实验总结（总结实验过程中遇到的问题，以及对算法与数据结构的理解与应用）7. 本文档涉及附件（列出本文档所涉及的附件名称及说明）8. 法律名词及注释（列出本文档所涉及的法律名词及其详细解释）。

数据结构与算法课程设计一、课程设计的目的、要求和任务本课程设计是为了配合《数据结构与算法》课程的开设，通过设计完整的程序，使学生掌握数据结构的应用、算法的编写等基本方法。

1.课程的目的是：（1）使学生进一步理解和掌握课堂上所学各种基本抽象数据类型的逻辑结构、存储结构和操作实现算法，以及它们在程序中的使用方法。

（2）使学生掌握软件设计的基本内容和设计方法，并培养学生进行规范化软件设计的能力。

（3）使学生掌握使用各种计算机资料和有关参考资料，提高学生进行程序设计的基本能力；2.课程的基本要求与任务是：（1）巩固和加深对数据结构基本知识的理解，提高综合运用课程知识的能力。

（2）培养学生自学参考书籍，查阅手册、图表和文献资料的能力。

（3）通过实际课程设计，初步掌握简单软件的分析方法和设计方法。

（4）了解与课程有关的工程技术规范，能正确解释和分析实验结果。

（5）题目具有足够的工作量。

二、课程设计的一般步骤：（1）划分课程设计小组：由不超过5名同学自由组成一个课程设计小组，设组长一名。

（2）选题与搜集资料：每个课程设计小组在参考选题中至少选择3道课题，并保证线性表、栈、队列与递归算法设计和树、图及其应用均有一道；（3）分析与概要设计：根据搜集的资料，进行程序功能与数据结构分析，并选择合适的数据结构、并在此基础上进行实现程序功能的算法设计。

（3）程序设计：运用掌握C++/Java/C#语言编写程序，实现所程序的各个模块功能。

（4）调试与测试：调试程序，并记录测试情况。

（5）完成课程设计报告。

（6）验收与评分：指导教师对每个同学的开发的系统进行综合验收。

三、课程设计报告的规范课程设计报告（3000字以上，每个题目1000字以上）要求规范书写，应当包括如下8个部分：（1）问题描述：描述要求编程解决的问题。

（2）基本要求：给出程序要达到的具体的要求。

（3）算法思想：描述解决相应问题算法的设计思想。

（4）模块划分：描述所设计程序的各个模块（即函数）功能。

大二计算机科学教案数据结构与算法设计大二计算机科学教案：数据结构与算法设计一、引言计算机科学作为一门重要的学科，对于计算机专业的学生来说具有重要的意义。

在大二的阶段，学生们需要深入了解计算机科学的核心概念和技术，其中数据结构与算法设计是必不可少的一部分。

本教案旨在帮助大二计算机科学专业的学生们全面掌握和应用数据结构与算法设计的知识。

二、教学目标1. 理解数据结构与算法设计的基本概念和原理；2. 掌握各种常见的数据结构，包括数组、链表、栈、队列、树等；3. 掌握常用的算法设计方法，如贪心算法、动态规划、回溯算法等；4. 能够分析和解决实际问题，并选择合适的数据结构和算法进行实现。

三、教学内容1. 数据结构的基本概念和分类1.1 数据结构的定义和作用1.2 数据结构的分类：线性结构、非线性结构、逻辑结构和物理结构等1.3 常见的数据结构：数组、链表、栈、队列、树、图等2. 数组与链表2.1 数组的定义和基本操作2.2 链表的定义和基本操作2.3 数组与链表的比较3. 栈与队列3.1 栈的定义和基本操作3.2 队列的定义和基本操作3.3 栈与队列的应用4. 树与二叉树4.1 树的定义和基本概念4.2 二叉树的定义和基本操作4.3 树与二叉树的遍历算法5. 图5.1 图的定义和基本概念5.2 图的表示方法：邻接矩阵和邻接表5.3 图的遍历算法6. 算法设计方法6.1 贪心算法的原理和应用6.2 动态规划的原理和应用6.3 回溯算法的原理和应用6.4 分治算法的原理和应用7. 实际问题解决7.1 利用数据结构和算法解决实际问题的步骤7.2 实例分析：如何利用数据结构和算法设计解决迷宫问题四、教学方法1. 理论授课：通过讲解和示例分析，详细介绍数据结构和算法设计的基本概念和原理。

2. 实践演练：设计课堂练习和实验项目，让学生动手实践，加深对于数据结构和算法的理解和应用能力。

3. 小组讨论：组织学生分组进行讨论和合作，解决实际问题，并分享思路和解决方法。

《算法与数据结构》课程设计目录一、课程性质与教学目的 (3)二、课程设计要求 (3)1.分组设计 (3)2.题目选择 (3)3.考核标准 (3)4.提交材料 (3)5.时间安排 (3)三、开发过程要求 (4)四、课程设计报告要求规范 (4)五、课程设计题目： (4)（一）课程设计1 (4)1. 一元稀疏多项式计算器 (4)2. joseph环 (5)3. 表达式求值 (5)4. 集合基本运算 (6)5. 二叉链表结构的相关函数库 (6)（二）课程设计2 (6)1. 校园导游咨询 (6)2. 设计散列表实现电话号码查找系统 (7)3. 宿舍管理查询软件 (7)4. 学生信息管理问题 (7)5.捉羊计划 (8)附件1：封面格式 (9)附件2：分组登记表 (10)附件3：考核表 (11)一、课程性质与教学目的《算法与数据结构》课程设计的目的是利用本课程内的以及到目前为止所学到的有关知识和技术解决一些不算太复杂却具有综合性的问题。

在解决实际问题时，可能涉及并运用多个方面的知识，具有较强的综合性，这就需要进行一些综合性的设计练习，来提高分析和解决实际应用问题的能力。

通过课程设计，在建立问题模型、构造求解算法、设计数据结构、编写程序代码及上机调试等方面得到全面的锻炼，从而能更深刻地理解《算法与数据结构》的精髓，包括，熟练掌握数据结构的一些常用算法和经典算法；熟练的运用常用的算法和经典算法解决具有一定规模和复杂程度的实际问题；熟练掌握分析问题和解决问题的方法，合理选择数据结构，学会分析算法的优劣，分析算法的复杂度。

二、课程设计要求1.分组设计按小组方式进行组织设计，小组成员为4~6人，班级内自由组合，并确定小组组长，分组名单汇总到各班班长，最后交给老师。

2.题目选择每个小组至少选择2个题目，其中：在课程设计1中任选1道题，在课程设计2中任选1道题。

3.考核标准总的要求：组内每位同学，一起协商承担的任务，每人都要参与设计和编程工作，不能只负责撰写论文。

算法与数据结构C语言版第三版教学设计一、课程简介本课程旨在介绍算法与数据结构在C语言中的应用，包括C语言中的数据类型、控制语句、函数、指针等内容。

通过本课程的学习，学生将会掌握基础的算法和数据结构，以及如何在C语言中进行实现。

本课程要求学生有一定的C语言编程基础。

二、教学目标1.掌握常见数据结构的定义和应用2.掌握算法设计的基本方法和技巧3.熟练掌握C语言对数据结构和算法的实现4.培养学生对算法和数据结构分析和解决问题的能力三、教学内容1.堆、栈、队列、链表、树等数据结构的定义和实现2.常见算法的设计和分析，包括排序算法、搜索算法、贪心算法、动态规划算法等3.C语言中的指针和内存管理4.C语言中的函数编程和模块化设计5.C语言中的文件操作和常见库函数的应用四、教学方法1.讲授：通过教师讲解、课件展示等方式，介绍数据结构的定义、性质、应用场景、算法设计等知识点。

2.实践：通过上机实验、编程练习等方式，帮助学生深入理解算法和数据结构的实现。

3.课外作业：布置与本课程相关的课外作业和项目，让学生进一步熟悉算法和数据结构在真实项目中的应用。

五、评价方式1.考试：安排笔试或机试，测试学生对算法和数据结构的掌握程度。

2.作业：考察学生对编程的理解和对算法和数据结构的应用能力。

六、教学成果1.学生能够掌握数据结构的定义和应用，包括堆、栈、队列、链表、树等。

2.学生能够掌握常见的算法设计和分析方法，如排序算法、搜索算法、贪心算法和动态规划算法等。

3.学生能够熟练应用C语言的指针和内存管理，以及函数编程和模块化设计。

4.学生能够熟练运用C语言进行文件操作和常用库函数的应用。

5.学生能够分析和解决实际问题中的算法和数据结构相关的问题。

《算法与数据结构课程设计》教学大纲
一、课程地位与目标
（一）课程地位
《算法与数据结构课程设计》是计算机专业实践环节必选的一门学科基础课。

课程在《算法与数据结构》理论教学的基础上，培养学生如何分析实际问题，并提出合理的数据结构和实现算法的能力，同时运用Java 等面向对象程序设计语言实现该数据结构和问题解决方法，并能从时间和空间复杂性两个角度对提出的算法进行评估，最终为信息系统的设计和开发奠定良好的算法分析和设计基础，最终让学生具备用计算机程序解决现实世界中较复杂工程问题的能力。

（二）课程目标
1．掌握常用数据结构（线性表、堆栈、队列、数组、字符串、树）和算法的基本原理与实现方法；
2
．熟悉算法的正确性、时间复杂性和空间复杂性分析； 3．学会运用基本的递归、排序和查找算法解决具体问题。

二、课程目标与相关毕业要求的对应关系
三、设计选题及任务要求
四、课程设计的主要进程与时间安排
注：进程安排的最少时间为0.5天。

五、课程考核与成绩评定
六、推荐教材与主要参考书
（一）推荐教材：
1.（美）刘易斯，（美）蔡斯著，Java软件结构与数据结构（第4版），清华大学出版社，2014年4月。

（二）主要参考书：
1. Mark Allen Weiss. Data Structures and Algorithm Analysis in JAVA(Third Edition)英文版。

机械工业出版社，2013年2月。

2. 吴海燕等编著：《数据结构》，浙江大学出版社，2011年6月1日第1版。

算法与数据结构实验报告算法与数据结构实验报告1.引言该实验报告旨在介绍算法与数据结构实验的设计、实施和结果分析。

本章节将概述实验的背景和目的。

2.实验设计2.1 实验背景在本节中，我们将介绍该实验的背景和应用领域，以便读者能够更好地理解实验的重要性。

2.2 实验目的在本节中，我们将详细介绍该实验的目的和预期的成果，以便读者明确实验的研究问题和目标。

3.算法与数据结构概述3.1 算法定义在本节中，我们将简要介绍算法的概念，并讨论其在实验中的应用。

3.2 数据结构定义本节将简要介绍数据结构的概念，并说明其在算法中的作用。

4.算法实现4.1 实验环境和工具本节将介绍实验所使用的环境和工具，包括编程语言、开发平台和相关库。

4.2 算法逻辑设计在本节中，我们将详细描述所选算法的逻辑设计，包括输入、处理和输出过程。

4.3 数据结构设计本节将详细介绍所选算法中使用的数据结构设计，包括数组、链表、栈等。

4.4 算法实现步骤在本节中，我们将逐步介绍算法的实现步骤，包括代码编写和算法调试。

5.实验结果与分析5.1 实验数据收集在本节中，我们将详细介绍实验数据的收集以及所采用的评估指标。

5.2 实验结果展示本节将展示实验结果的统计数据、图表和其他可视化形式，以便读者更好地理解实验结果。

5.3 结果分析在本节中，我们将对实验结果进行分析，讨论其优势、局限性以及可能的改进方向。

6.总结与展望6.1 实验总结本节将对整个实验过程进行总结，并概括实验的主要发现和成果。

6.2 实验展望在本节中，我们将探讨实验结果的未来发展方向，并提出后续研究的建议和展望。

附件：1.数据集：包含实验中使用的原始数据集2.源代码：包含实验所编写的算法代码和实现注释：1.算法：指计算机科学中用来解决问题的可执行指令序列。

2.数据结构：指组织和存储数据的方式，以便能够高效地访问和处理。

算法与数据结构课程设计一、线性表题一、成立一个单链表，显示链表中每一个节点的数据，并做删除和插入处置。

例：（把握线性表在链式存储结构下的大体运算的实现。

）1、功能（1）成立以带头结点的单链表（2）显示链表中每一个结点的数据（3）在单链表中指定位置插入指定数据并输出单链表中所有数据（4）删除单链表中指定的结点并输出单链表中所有数据2、输入要求输入单链表中所有数据，插入的数据元素的位置、值，要删除的数据元素的位置。

3、测试数据单链表中所有数据：12，23，56，21，8，10，15，67，90，32插入的数据元素的位置、值：1，28要删除的数据元素的位置：10[概要设计]（1）算法思想：由于在操作进程中要进行插入、删除操作，为运算方便，选用单带头结点的单链表作数据元素的存储结构。

对每一个数据元素，由一个数据域和一个指针域组成，数据域放输入的数据值，指针域指向下一个结点。

（2）数据结构单链表结点类型：typedef struct Node{ int data;struct node *next;}ListNode;带头结点的单链表类型概念：typedef ListNode *LinkList;（3）模块划分：①成立颔首结点的单链表CreatLinkList;②显示链表中每一个结点的数据PrintList；③在单链表中指定位置插入指定数据并输出单链表中所有数据InsertList;④删除单链表中指定的结点并输出单链表中所有数据DeleteList;⑤主函数mian()，功能是给出测试数据值，成立测试数据值的带头结点的单链表，挪用PrintList函数、InsertList函数、DeleteList函数实现问题要求。

[详细设计] 见程序题二、约瑟夫环（Joseph）问题的一种描述是：编号1，2，┉，n的n个人按顺时针方向围坐一圈，每一个人持有一个密码（正整数），一开始，任选一个正整数作为报数上线值m，从第一个人开始按顺时针方向自1开始顺序报数，报到m 时停止报数。

北方民族大学课程设计课程名称: 数据结构与算法院(部)名称:信息与计算科学学院组长姓名学号同组人员姓名指导教师姓名:纪峰设计时间:2010.6.7----2009.6.27一、《数据结构与算法》课程设计参考题目（一）参考题目一（每位同学选作一个,同组人员不得重复）1、编写函数实现顺序表的建立、查找、插入、删除运算。

2、编写函数分别实现单链表的建立、查找、插入、删除、逆置算法。

3、编写函数实现双向链表的建立、插入、删除算法。

4、编写函数实现顺序栈的进栈、退栈、取栈顶的算法。

5、编写函数实现链栈的进栈、退栈、取栈顶的算法。

6、编写函数实现双向顺序栈的判空、进栈、出栈算法。

7、编写函数实现循环队列的判队空、取队头元素、入队、出队算法。

8、编写函数实现链环队列的判队空、取队头节点、入队、出队算法。

9、编写函数实现串的，求串长、连接、求字串、插入、删除等运算。

10、分别实现顺序串和链串的模式匹配运算。

11、实现二叉树的建立，前序递归遍历和非递归遍历算法。

12、实现二叉树的建立，中序递归遍历和非递归遍历算法。

13、实现二叉树的建立，后序递归遍历和非递归遍历算法。

14、实现二叉树的中序线索化，查找*p结点中序下的前驱和后继结点。

15、分别以临接表和邻接矩阵作为存储就够实现图的深度优先搜索和广度优先搜索算法。

16、利用线性探测处理冲突的方法实现散列表的查找和插入算法。

(二)参考题目二（每三人一组，任选三个题目完成）1.运动会分数统计（限1 人完成）任务：参加运动会有n个学校，学校编号为1……n。

比赛分成m个男子项目，和w个女子项目。

项目编号为男子1……m，女子m+1……m+w。

不同的项目取前五名或前三名积分；取前五名的积分分别为：7、5、3、2、1，前三名的积分分别为：5、3、2；哪些取前五名或前三名由学生自己设定。

（m<=20,n<=20）功能要求：1)可以输入各个项目的前三名或前五名的成绩；2)能统计各学校总分，3)可以按学校编号或名称、学校总分、男女团体总分排序输出；4)可以按学校编号查询学校某个项目的情况；可以按项目编号查询取得前三或前五名的学校。

数据结构课程设计题目以下7个题目任选其一。

1．排序算法比较利用随机函数产生30000个随机整数，利用插入排序、起泡排序、选择排序、快速排序、堆排序、归并排序等排序方法进行排序，并且（1）统计每一种排序上机所花费的时间。

（2）统计在完全正序，完全逆序情况下记录的比较次数和移动次数。

（3）比较的指标为关键字的比较次数和记录的移动次数(一次记录交换计为3次移动)。

（4）对结果作简单分析，包括对各组数据得出结果波动大小的解释。

2．图的深度遍历对任意给定的图（顶点数和边数自定），建立它的邻接表并输出，然后利用堆栈的五种基本运算（清空堆栈、压栈、弹出、取栈顶元素、判栈空）实现图的深度优先搜索遍历。

画出搜索顺序示意图。

3．图的广度遍历对任意给定的图（顶点数和边数自定），建立它的邻接表并输出，然后利用队列的五种基本运算（置空队列、进队、出队、取队头元素、判队空）实现图的广度优先搜索遍历。

画出搜索顺序示意图。

4．二叉树的遍历对任意给定的二叉树（顶点数自定）建立它的二叉链表存贮结构，并利用栈的五种基本运算（置空栈、进栈、出栈、取栈顶元素、判栈空）实现二叉树的先序、中序、后序三种遍历，输出三种遍历的结果。

画出搜索顺序示意图。

5．链表操作利用链表的插入运算建立线性链表，然后利用链表的查找、删除、计数、输出等运算反复实现链表的这些操作（插入、删除、查找、计数、输出单独写成函数的形式），并能在屏幕上输出操作前后的结果。

画出搜索顺序示意图。

6．一元稀疏多项式简单计数器（1）输入并建立多项式（2）输出多项式，输出形式为整数序列：n，c1，e1，c2，e2……cn，en，其中n是多项式的项数，ci，ei分别为第i项的系数和指数。

序列按指数降序排列。

（3）多项式a和b相加，建立多项式a+b，输出相加的多项式。

（4）多项式a和b相减，建立多项式a-b，输出相减的多项式。

用带头结点的单链表存储多项式。

测试数据：（1）(2x+5x8-3.1x11)+(7-5x8+11x9)（2）(6x-3-x+4.4x2-1.2x9)-(-6x-3+5.4x2+7.8x15)（3）(x+x2+x3)+0（4）(x+x3)-(-x-x-3)7．实现两个链表的合并基本功能要求：（1）建立两个链表A和B，链表元素个数分别为m和n个。

算法与数据结构设计报告_12022416算法与数据结构设计报告1. 引言算法与数据结构是计算机科学中的核心概念，对于软件系统的设计和开发具有重要意义。

本报告旨在介绍我们团队在设计算法与数据结构方面的工作，并详细描述了我们所采用的算法和数据结构的设计思路、实现细节以及性能评估结果。

2. 算法设计2.1 算法目标我们的算法设计目标是在给定的输入条件下，实现高效的数据处理和操作。

为了达到这一目标，我们考虑了以下几个方面的要求：时间复杂度、空间复杂度、可扩展性和灵活性。

2.2 算法选择根据我们的需求，我们选择了以下几种常用的算法进行设计：- 排序算法：我们采用了快速排序算法，该算法具有较好的平均时间复杂度和空间复杂度。

- 查找算法：我们采用了二分查找算法，该算法在有序数组中查找目标元素的效率较高。

- 图算法：我们采用了深度优先搜索算法和广度优先搜索算法，用于解决图相关的问题。

- 动态规划算法：我们采用了背包问题的动态规划算法，用于求解最优解。

2.3 算法实现我们注重代码的可读性和可维护性，并对算法进行了适当的优化。

我们使用了以下工具和技术来支持算法的实现：- 编程语言：我们选择了Python作为主要的编程语言，因为它具有简洁而强大的语法，适合快速实现算法。

- 开发环境：我们使用了集成开发环境（IDE）来提高开发效率，并使用版本控制工具来管理代码的版本。

- 单元测试：我们编写了相应的单元测试用例，以验证算法的正确性和性能。

3. 数据结构设计3.1 数据结构目标我们的数据结构设计目标是实现高效的数据存储和操作。

为了达到这一目标，我们考虑了以下几个方面的要求：访问时间复杂度、空间复杂度、插入和删除操作的效率、可扩展性和灵活性。

3.2 数据结构选择根据我们的需求，我们选择了以下几种常用的数据结构进行设计：- 数组：用于存储一维和多维数据，支持随机访问和快速插入删除操作。

- 链表：用于存储线性数据，支持快速插入删除操作。

郑州科技学院算法与数据结构课程设计题目学生成绩管理系统学生姓名敖荣成专业班级 09级计科一班学号*********所在系信息科学与工程系指导教师王玉萍完成时间年月日目录第1章课程设计的目的与要求 (2)1.1 课程设计目的 (2)1.2 课程设计的实验环境 (2)1.3 课程设计的预备知识 (2)1.4 课程设计要求 (2)第2章课程设计内容 (3)2.1 需求分析 (3)2.2 分析和设计（页面和数据库） (4)2.3 关键技术和说明 (15)2.4待改进的部分说明 (16)第3章课程设计总结 (17)参考资料 (18)第1章课程设计的目的与要求1.1 课程设计目的《算法与数据结构》是计算机相关专业的选修专业基础课程，其实践性、应用性很强。

实践教学环节是必不可少的一个重要环节。

本课程的程序设计专题实际是计算机相关专业学生学习完《算法与数据结构》课程后，进行的一次全面的综合训练，JA V A程序设计的设计目的是加深对理论教学内容的理解和掌握，使学生较系统地掌握程序设计及其在网络开发中的广泛应用，基本方法及技巧，为学生综合运用所学知识，利用软件工程为基础进行软件开发、并在实践应用方面打下一定基础。

1.2 课程设计的实验环境硬件要求能运行Windows 2000操作系统的微机系统。

JAVA程序设计语言及相应的集成开发环境，J2SDK和ECLIPSE、TOMCAT等开发工具。

1.3 课程设计的预备知识熟悉JAVA语言及ECLIPSE开发工具。

1.4 课程设计要求按课程设计指导书提供的课题，要求学生在自行完成各个操作环节，并能实现且达到举一反三的目的，完成一个项目解决一类问题。

要求学生能够全面、深入理解和熟练掌握所学内容，并能够用其分析、设计和解答类似问题；对此能够较好地理解和掌握，能够进行简单分析和判断；能编写出具有良好风格的程序；掌握JSP网站设计的基本技能和面向对象的概念和方法；了解多线程、安全和网络等编程技术。

2012级计科专业《算法与数据结构》课程设计题指导教师:宗瑜指导题目:题目 1、最小生成树问题问题描述:给定一个地区的 n 个城市间的距离网,用 Prim 算法或 Kruskal 算法建立最小生成树,并计算得到的最小生成树的代价。

基本要求:(1城市间的距离网采用邻接矩阵表示,邻接矩阵的存储结构定义采用课本中给出的定义,若两个城市之间不存在道路,则将相应边的权值设为自己定义的无穷大值。

(2表示城市间距离网的邻接矩阵(要求至少 6个城市, 10条边(3要求在屏幕上显示得到的最小生成树中包括哪些城市间的道路及其权值,并显示得到的最小生成树的代价。

题目 2、哈希表的设计与实现问题描述:设计哈希表实现电话号码查询系统。

基本要求:(1设每个记录有下列数据项:电话号码、用户名;(2从键盘输入各记录,分别以电话号码和用户名为关键字建立哈希表;(3采用线性探测再散列处理冲突;(4查找并显示给定电话号码的记录;(5查找并显示给定用户名的记录。

选做内容:在哈希函数确定的前提下, 尝试各种不同类型处理冲突的方法 (至少两种 , 考察平均查找长度的变化。

题目 3、排序算法包的实现问题描述:用程序实现快速排序、堆排序和归并排序将一组随机数列按非递减的顺序排列。

基本要求:(1待排序列为由随机函数生成的一组整数数列。

(2程序以用户和计算机的对话方式执行,即在屏幕上显示所能进行的操作,用户根据提示输入相应命令,计算机处理完毕将运算结果在屏幕上显示,并等待用户的后续操作。

选做内容:实现希尔排序和基数排序。

要求:图形界面设计题目 4、任意长的整数加减器问题描述:设计一个程序实现两个任意长的整数的求和运算。

基本要求:利用双向循环链表,设计一个实现任意长的整数进行加法运算的演示程序。

要求输入和输出每四位一组,组间用逗号隔开。

如:1, 0000, 0000, 0000, 0000。

指导教师:金萍指导题目:题目 1、迷宫求解问题描述:以一个 m ×n 的长方形表示迷宫, 0和 1分别表示迷宫中的通路和障碍。

数据结构与算法课程设计题目汇编1．Skip List的实现及分析(1) 问题描述Skip List作为有序链表结构的一种扩展，如下图所示，其中a是普通的单链表；而b是在次基础上加上第二层（level 2）的额外指针，这些额外的指针指向间隔为2的下一个结点，skip list因此得名；类似的c是加上level 3后的skip list；d是加上level 4后的skip list。

图6-8 Skip List的基本结构示意图Skip List上查找的基本思想是先从最高的Level层上查找，找到key所在的范围后，再从较低的层次继续重复查找操作，直到Level 1。

Skip List上的插入操作如下图所示。

图6-9 Skip List上插入操作的示意图Skip List上的删除操作只需直接删除元素即可（包括局部范围内的指针调整）。

本设计题目的基本内容是构造并实现Skip List的ADT，并能对其维护动态数据集合的效率进行一定的实验验证。

(2) 课程设计目的认识并应用Skip List数据结构，体会线性表结构的变形形式。

(3) 基本要求① ADT中应包括初始化、查找、插入、删除等基本操作。

② 分析各基本操作的时间复杂性。

③ 针对实现Skip List上基本操作的动态演示(图形演示)。

④ 能对Skip List维护动态数据集合的效率进行实验验证，获得一定量的实验数据，如给定随机产生1000个数据并将其初始化为严格Skip List，在此基础上进行一些列插入、删除、查找操作（操作序列也可以随机生成），获得各种操作的平均时间（或统计其基本操作个数）；获得各操作执行时间的变化情况，应该是越来越大，当大到一定程度后应该进行适当的整理，需设计相应的整理算法，并从数量上确定何时较为合适；能和其他简单线性数据结构，如排序数组上的折半查找进行各类操作效率上的数量对比。

(4) 实现提示需仔细设计整理算法。

2. B-Trees的实现及分析(1) 问题描述B-Trees是一类满足特殊条件的M路查找树。

算法与数据结构实验简介在计算机科学中，算法与数据结构是两个重要的概念。

算法是解决问题的一系列有序步骤的描述，而数据结构是存储和组织数据的方式。

算法与数据结构实验将通过实践的方式帮助学生理解和应用这些概念，并培养解决问题和设计高效程序的能力。

实验内容1. 实验目的算法与数据结构是计算机科学的基础，具有广泛的应用。

在这个实验中，我们将学习和实践几种常见的算法和数据结构，包括但不限于排序算法、查找算法、树、图等。

2. 实验环境为了完成这个实验，我们需要使用一种编程语言来实现算法和数据结构。

推荐使用C++、Java或Python。

我们还需要一个集成开发环境（IDE）或者代码编辑器来进行编码和调试。

3. 实验步骤本实验包括以下几个步骤：3.1 学习算法与数据结构的基础知识在开始实验之前，我们需要先学习算法与数据结构的基础知识。

可以参考教材、在线教程或者相关的学术论文。

掌握这些基础知识对于后续实验非常重要。

3.2 实现排序算法排序算法是最基础和常用的算法之一。

我们可以选择几种不同的排序算法进行实现和比较，例如冒泡排序、插入排序、选择排序、快速排序等。

可以使用自己编写的测试用例来验证算法的正确性和效率，并进行性能分析。

3.3 实现查找算法查找算法可以帮助我们在数据集合中找到特定的元素。

常见的查找算法包括线性查找、二分查找、散列查找等。

选择一种或多种查找算法进行实现，并对其进行测试和性能分析。

3.4 实现树和图的数据结构树和图是常用的数据结构，广泛用于解决实际问题。

选择一种树的类型（例如二叉树、平衡二叉树、B树等）和一种图的类型（例如邻接矩阵表示法、邻接表表示法等），进行实现，并进行基本操作的测试。

3.5 高级实验（可选）如果时间允许，可以进行一些更加高级的实验。

例如动态规划、贪心算法、网络流等。

这些实验可以深入理解算法与数据结构的应用和性能。

4. 实验报告与总结完成实验后，我们需要撰写实验报告，包括以下内容：•实验目的和背景•实验过程和实现方法•程序的运行结果和性能分析•实验中遇到的问题和解决方法•总结和心得体会结语通过算法与数据结构实验，我们可以更深入地理解和应用计算机科学的基础知识，培养解决问题和设计高效程序的能力。