哈工大张岩教授《数据结构与算法》课程讲义

"哈尔滨工业大学的《数据结构》课程课件，由张岩教授讲授，主要涵盖数据结构与算法的基本概念、发展历程、抽象数据类型以及程序设计方法等内容。课程目标包括理解数据结构的逻辑和物理表示，选择合适的数据结构与算法，以及分析算法性能。考核方式包括考试、作业、实验和出勤。课程内容涉及数据结构的基本概念，如数据、数据元素、数据项和数据对象的定义，以及它们在计算机科学中的作用和映射关系。" 在计算机科学领域，数据结构是至关重要的一个部分，它涉及到如何有效地组织和管理数据，以便于高效地进行数据处理和算法实现。张岩教授的这门课程首先介绍了数据结构的研究对象，包括基本概念和术语，帮助学生建立起计算机世界与客观世界之间的桥梁。数据是描述客观事物的基础，可以是数值、字符等，而数据元素是数据的基本单位，常作为一个整体处理。数据项是数据元素的不可分割部分，可能由多个部分组成。数据对象则是相同性质数据元素的集合。 接着，课程提到了抽象数据类型(ADT)，这是一种逻辑上的数据描述，独立于具体实现，强调的是数据的“行为”或“操作”。ADT的概念使得数据结构的设计更加清晰，有利于软件的模块化和复用。 此外，课程还强调了逐步求精的程序设计方法，这是一种自顶向下、逐步细化的设计策略，有助于复杂问题的分解和解决。通过学习这门课程，学生不仅能够理解和掌握各种数据结构（如线性表、栈、队列、树、图等）的逻辑结构和存储结构，还能学会针对特定问题选择合适的数据结构和算法，以及如何分析这些算法的时间和空间复杂度，这是成为一名合格的计算机科学家或工程师必备的技能。 考核标准的设置，如考试权重70%，作业10%，实验20%，出勤10%，旨在确保学生全面掌握理论知识，实践操作和课堂参与，以达到全面学习的效果。通过这样的学习过程，学生将具备扎实的数据结构基础，为进一步深入学习计算机科学的其他领域打下坚实的基础。