m-栈n-队列数据结构的创建与应用

在数据结构的教学中，东南大学计算机学院的课程涵盖了对m个整数栈和n个整数队列的建立和理解。该部分教学以《数据结构（C++描述）》为主要教材，由陈钢老师授课，强调概念、数据结构设计、算法思想和方法的学习。学生需要掌握如何用C++编程实现这些数据结构，包括栈（Stack）和队列（Queue），如使用`Stack<int> *stack = new Stack<int>[m]`和`Queue<int> *queue = new Queue<int>[n]`这样的语句来初始化。 栈和队列是两种基本的数据结构，它们在计算机科学中有广泛的应用。栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构，类似于堆积木，新的元素添加在顶部，删除时也是从顶部开始。队列则遵循先进先出（FIFO）原则，像排队等候，新元素加入尾部，处理时从前端开始。在C++中，标准库提供了`stack`和`queue`模板类，使得这些数据结构的实现相对直观。 建立m个栈和n个队列时，重要的是理解空间分配和管理。这种方法简化了计算和概念上的复杂性，因为不需要频繁地调整栈或队列的大小。然而，这也意味着需要额外的内存空间来存储每个栈和队列的链接（link）字段，这可能影响内存的使用效率。 课程内容还包括对数据结构基础的深入讨论，如数据模型的建立，数据结构的层次表示（如递归关系），以及数据结构与软件系统设计的关系。学生们会学习到如何根据实际问题的需求来选择和设计合适的数据结构，同时考虑算法的效率和实现的便利性。 此外，课程还会涉及C++语言的基础知识，如程序设计风格，以及算法分析技巧。进度安排为每部分占总学时的比例，比如64%、48%和32%，并强调作业和期末考试的开卷性质，考察内容主要基于讲义和习题集。 第1章的“基本概念和方法”章节是整个课程的基石，介绍了数据结构的核心概念，包括数据结构与软件系统的交互，数据结构的层次表示，以及操作的重要性。学生需要理解如何通过数据结构的定义、表示及其操作实现来模拟真实世界的问题，并优化算法设计以提高效率。 这个课程旨在培养学生扎实的数据结构理论基础和实践能力，为他们在IT领域进一步发展打下坚实的基础。