手工实现:AOV网拓扑排序算法与数据结构详解

需积分: 10 4 下载量 14 浏览量 更新于2024-07-13 收藏 3.3MB PPT 举报
《手工实现-算法与数据结构》是一本以C语言版《数据结构》(严蔚敏、吴伟民编著,清华大学出版社)为基础的教材,专注于介绍算法与数据结构的核心概念。课程内容围绕计算机科学中的重要主题展开,强调了数据结构在实际问题解决中的关键作用。 章节1的绪论部分阐述了计算机广泛应用在控制、管理和数据处理等领域,这些领域的复杂性促使了数据结构课程的研究,即通过分析对象特征和关系来优化程序设计。数据结构涉及的问题包括如何用数据形式描述问题、确定数据量和关系、数据存储与关系体现、所需运算类型,以及评估程序性能等。 1.1节明确了数据结构在计算机科学中的核心地位,它是数学、硬件和软件之间的一座桥梁,不仅是编程基础,也是设计高级系统的关键。课程提供了实例,如姓名电话簿问题,展示了数据与数据之间的简单一对一关系,这是线性表结构的一个例子。另一个实例是磁盘目录文件系统,它展示了更复杂的树状数据结构,其中磁盘根目录下包含子目录和文件,每个元素都代表一种层次关系。 拓扑排序算法是数据结构中的一个重要概念,在有向图中,其目的是找到一个顶点的排列顺序,使得对于每条有向边(u, v),顶点u总是在顶点v之前。算法的步骤包括:首先选择没有前驱的顶点并输出,然后删除该顶点及其相关的有向弧,重复此过程直到所有顶点都被处理或发现环路。这个过程体现了数据结构中的图论知识,特别是图的遍历和连通性的理解。 此外,课程参考了多本经典教材,如《数据结构》(张选平、雷咏梅编,机械工业出版社)、《数据结构与算法分析》(Clifford A. Shaffer著,电子工业出版社),这些书籍为学习者提供了丰富的理论背景和实践指导。 总结来说,《手工实现-算法与数据结构》是一门深入浅出的课程,旨在培养学生的算法设计能力和数据结构的理解,通过实例和理论相结合的方式,帮助学生掌握如何用数据结构解决实际问题,并理解它们在计算机科学中的重要地位。无论是电话簿查询系统的线性表设计,还是磁盘目录系统的树状结构,都是数据结构在不同应用场景中的具体体现。