《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與C++程序設(shè)計(jì)》

課程編號(hào)：

課程名稱：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與C++程序設(shè)計(jì)

英文名稱：DataStructuresandC++ProgrammingDesign

課程性質(zhì)：必修

課程總學(xué)分：2

總學(xué)時(shí)：64

開課學(xué)年及學(xué)期：第二學(xué)年第一學(xué)期

先修課程：C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)

一、課程內(nèi)容簡(jiǎn)介

本課程包括C++程序設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)兩部分。

C++程序設(shè)計(jì)包括C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)和VisualC++.NET程序設(shè)計(jì)。C++面向?qū)ο蟪绦?/p>

設(shè)計(jì)主要包括類的聲明與使用、運(yùn)算符重載、繼承和派生、多態(tài)性與虛函數(shù)、輸入輸出流等內(nèi)

容。VisualC++.NET程序設(shè)計(jì)主要包括Windows環(huán)境下程序結(jié)構(gòu)分析、消息機(jī)制、對(duì)話框及

常用控件、資源的使用、圖形繪制、文檔與視圖等內(nèi)容。通過(guò)C++程序設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌

握面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言的基礎(chǔ)知識(shí)及Windows環(huán)境下應(yīng)用程序設(shè)計(jì)開發(fā)的方法。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以C/C++程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言為描述工具，通過(guò)數(shù)據(jù)抽象方法，研究數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)、

存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)及其相應(yīng)的處理算法，幫助學(xué)生建立數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法設(shè)計(jì)的基本概念，為后續(xù)工程中

的編程實(shí)踐奠定基礎(chǔ)，并培養(yǎng)學(xué)生良好的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力以及實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng),

正確樹立社會(huì)主義核心價(jià)值觀，為祖國(guó)的繁榮昌盛貢獻(xiàn)自己的聰明才智。

二、課程目標(biāo)

1.能夠針對(duì)實(shí)際問(wèn)題，運(yùn)用面向?qū)ο笾蓄惖亩x、封裝、繼承與多態(tài)性、輸入輸出流等知識(shí)，

實(shí)現(xiàn)基于Win32控制臺(tái)應(yīng)用程序的數(shù)值計(jì)算、數(shù)據(jù)分析與存儲(chǔ)等功能。

2.能夠根據(jù)Windows可視化程序設(shè)計(jì)特點(diǎn)和實(shí)際工程問(wèn)題需要，確定單文檔、多文檔以及基

于對(duì)話框應(yīng)用程序設(shè)計(jì)方案，運(yùn)用控件、菜單欄、工具欄、狀態(tài)欄等資源設(shè)計(jì)良好的人機(jī)

交互界面。依據(jù)問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型，編程解決數(shù)值計(jì)算、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等問(wèn)題。

3.能夠分析研究計(jì)算機(jī)加工的數(shù)據(jù)對(duì)象的特征，并提取相關(guān)數(shù)據(jù)以選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、存

儲(chǔ)結(jié)構(gòu)以及相應(yīng)的算法，解決自動(dòng)化領(lǐng)域不熟悉的新問(wèn)題。

4.通過(guò)學(xué)習(xí)經(jīng)典的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及基本算法，訓(xùn)練學(xué)生進(jìn)行復(fù)雜程序設(shè)計(jì)的能力，并用算法語(yǔ)言

編寫結(jié)構(gòu)清晰、正確的算法。

5.通過(guò)上機(jī)實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生程序編寫、算法設(shè)計(jì)和工程實(shí)驗(yàn)的基本能力，建立起工程與實(shí)踐

的觀點(diǎn)，理論聯(lián)系實(shí)際，為后續(xù)的學(xué)習(xí)與實(shí)踐打下良好的基礎(chǔ)。同時(shí)，在工程項(xiàng)目進(jìn)行過(guò)

程中，遵守工程倫理道德，培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)和良好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

三、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)對(duì)應(yīng)關(guān)系

畢業(yè)要求支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)

4.2能夠針對(duì)電氣工程相關(guān)的電氣傳動(dòng)及

畢業(yè)要求4：使用現(xiàn)代工具

控制、電力系統(tǒng)、電力電子、工業(yè)自動(dòng)化、

能夠針對(duì)電氣工程領(lǐng)域中的復(fù)雜課程目標(biāo)2

電子信息技術(shù)等領(lǐng)域復(fù)雜工程問(wèn)題，開發(fā)、

課程目標(biāo)3

工程問(wèn)題，開發(fā)、選擇與使用恰當(dāng)

選擇和使用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)、現(xiàn)代工程工具和信課程目標(biāo)4

的技術(shù)、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具進(jìn)行分析設(shè)計(jì)、預(yù)測(cè)和模擬，并

判斷其在特定條件下的局限性。

息技術(shù)工具，包括對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題

課程目標(biāo)1

的預(yù)測(cè)與模擬，并能夠理解其局限4.3能夠提取相關(guān)數(shù)據(jù)并應(yīng)用恰當(dāng)?shù)挠?jì)算課程目標(biāo)2

機(jī)技術(shù)解決不熟悉的新問(wèn)題。課程目標(biāo)3

性。

課程目標(biāo)4

課程目標(biāo)5

四、課程教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)支撐課程目標(biāo)教學(xué)方法與策略

第一部分C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)（8學(xué)時(shí)）

第1章基礎(chǔ)知識(shí)

1.C++與C的異同1課程目標(biāo)1講授

2.面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的基本概念

第2章類和對(duì)象

1.類的聲明和對(duì)象的定義

課程目標(biāo)1

2.類的成員函數(shù)2講授

課程目標(biāo)5

3.對(duì)象成員的引用

4.類和對(duì)象的簡(jiǎn)單應(yīng)用舉例

第3章類和對(duì)象的使用

C++1.構(gòu)造函數(shù)課程目標(biāo)1

1講授

程2.析構(gòu)函數(shù)課程目標(biāo)5

序3.調(diào)用構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的順序

設(shè)第4章運(yùn)算符重載

計(jì)1.運(yùn)算符重載的規(guī)則

部2.運(yùn)算符重載函數(shù)作為類成員函數(shù)和友元函數(shù)課程目標(biāo)1

1講授、課堂練習(xí)

分3.重載雙目運(yùn)算符課程目標(biāo)5

4.重載單目運(yùn)算符

5.重載流插入和流提取運(yùn)算符

第5章繼承和派生

1.繼承和派生類的概念

課程目標(biāo)1

2.派生類的構(gòu)成1講授

課程目標(biāo)5

3.派生類的訪問(wèn)屬性

4.派生類的構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)

5.多重繼承

第6章多態(tài)性與虛函數(shù)

1.多態(tài)性的概念課程目標(biāo)1

1講授、課堂練習(xí)

2.虛函數(shù)課程目標(biāo)5

3.純虛函數(shù)和抽象類

第7章輸入輸出流

1.C++的輸入輸出

課程目標(biāo)1

2.標(biāo)準(zhǔn)輸出流1講授

課程目標(biāo)5

3.標(biāo)準(zhǔn)輸入流

4.文件操作

第二部分VisualC++.NET程序設(shè)計(jì)（8學(xué)時(shí)）

第1章VisualC++.NET概述

1.VisualStudio2005集成開發(fā)環(huán)境概述

2.第一個(gè)VisualC++.NET程序

課程目標(biāo)2

第3章Windows程序分析1講授

課程目標(biāo)5

1.Windows程序的基本概念

2.Windows程序的基本結(jié)構(gòu)

3.消息映射與消息處理

第4章對(duì)話框及Windows常用控件

1.對(duì)話框

課程目標(biāo)2

2.模態(tài)和非模態(tài)對(duì)話框3講授、課堂練習(xí)

課程目標(biāo)5

3.通用對(duì)話框

4.常用控件

第5章資源的使用

1.菜單

2.工具欄課程目標(biāo)2

2講授

3.狀態(tài)欄課程目標(biāo)5

4.其它資源的使用

5.數(shù)據(jù)處理與分析和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度

第6章圖形繪制

1.圖形編程示例

課程目標(biāo)2

2.窗口圖形輸出接口1講授、課堂練習(xí)

課程目標(biāo)5

3.圖形工具對(duì)象

4.交互繪圖技術(shù)

第7章文檔與視圖

1.文檔視圖結(jié)構(gòu)

1課程目標(biāo)2講授

2.文檔串行化和文件操作

課程目標(biāo)5

3.計(jì)算機(jī)工程倫理與團(tuán)隊(duì)協(xié)作

上機(jī)實(shí)踐（16學(xué)時(shí)）

1.C++基礎(chǔ)知識(shí)1

課程目標(biāo)1

2.類和對(duì)象2

課程目標(biāo)2上機(jī)

3.運(yùn)算符重載2

課程目標(biāo)5

4.繼承和派生2

5.虛函數(shù)與多態(tài)性、文件操作2

6.Windows程序結(jié)構(gòu)分析1

7.常用控件使用、對(duì)話框設(shè)計(jì)3

8.資源的使用、圖形繪制3

第1章緒論

1.課程的內(nèi)容、性質(zhì)和任務(wù)

2.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本概念

2課程目標(biāo)3講授、課堂討論

3.數(shù)據(jù)抽象和面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的概念，重點(diǎn)介

紹數(shù)據(jù)抽象的概念

4.復(fù)習(xí)C程序設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)

第2章線性表

1.線性表的邏輯結(jié)構(gòu)

課程目標(biāo)3講授，課堂討論，

數(shù)2.線性表的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)4

課程目標(biāo)4課堂練習(xí)

3.線性表的鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)

據(jù)4.單向鏈表，單向循環(huán)鏈表

第3章棧和隊(duì)列

結(jié)1.棧的特性和基本操作課程目標(biāo)3講授，課堂討論，

3

2.棧的應(yīng)用實(shí)例，表達(dá)式求值課程目標(biāo)4課堂練習(xí)

構(gòu)3.隊(duì)列的特性和基本操作

第6章樹和二叉樹

部1.樹和二叉樹的定義和基本操作

2.樹和二叉樹的抽象類課程目標(biāo)3講授，課堂討論，

6

分3.樹和二叉樹的遍歷課程目標(biāo)4課堂練習(xí)

4.樹和森林的關(guān)系

5.應(yīng)用實(shí)例：赫夫曼樹

第7章

1.圖的定義和術(shù)語(yǔ)

課程目標(biāo)3講授，課堂討論，

2.圖的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)：數(shù)組表示法、鄰接表5

課程目標(biāo)4課堂練習(xí)

3.圖的遍歷

4.應(yīng)用舉例，最小生成樹

第9章查找

1.靜態(tài)查找表：順序表、有序表課程目標(biāo)3

3講授，課堂討論

2.動(dòng)態(tài)查找表：二叉排序樹課程目標(biāo)4

3.哈希表

第10章內(nèi)部排序

1.排序的基本概念課程目標(biāo)3

3講授，課堂討論

2.插入排序課程目標(biāo)4

3.快速排序

上機(jī)實(shí)踐

1.采用單向環(huán)表實(shí)現(xiàn)約瑟夫環(huán)。2

課程目標(biāo)3

2.表達(dá)式求值，支持運(yùn)算符：+、-、*、/、％、八、上機(jī)

2課程目標(biāo)4

()和=。

課程目標(biāo)5

3.二叉樹的建立與遍歷算法。2

五、課程考核與成績(jī)?cè)u(píng)定

考核：采用統(tǒng)一命題，統(tǒng)一閱卷，集體復(fù)查，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。采用平時(shí)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)和結(jié)

課考試相結(jié)合的方式。

成