数据结构课程设计：链表排序与二叉树应用

"数据结构课设涉及多个知识点，包括链表排序、二叉树操作、图的遍历与最短路径、哈希表、排序算法比较以及选做题如运动会分数统计、迷宫求解等。" 在这个数据结构课程设计中，学生们需要掌握和应用一系列核心概念和技术： 1. **链表排序**： - 学习如何从文件中读取数据并构建单链表。 - 掌握链表排序算法，如插入排序或归并排序，对链表进行排序并输出结果。 - 学习如何反转链表，以实现倒序输出。 2. **二叉树的应用**： - 实现二叉树的基本操作，包括创建、层次遍历、递归与非递归的先序、中序、后序遍历。 - 学习计算二叉树的高度和宽度。 - 在二叉排序树中进行插入和删除操作。 3. **图的遍历和最短路径**： - 使用无向图表示建筑平面图，理解顶点和边的概念。 - 应用广度优先搜索(BFS)和深度优先搜索(DFS)遍历图。 - 计算图中两点间的最短路径，例如Dijkstra算法或Floyd-Warshall算法。 4. **哈希表**： - 设计并实现电话号码查找系统，使用哈希表以电话号码为关键字存储记录。 - 了解链地址法解决哈希冲突的方法。 - 实现高效的查找功能。 5. **排序算法比较**： - 通过随机生成数据，对比不同排序算法（直接插入、希尔、冒泡、快速、选择、堆、归并、基数）的性能。 - 统计每种排序算法的平均运行时间，理解各种排序算法的时间复杂度。 选做题涵盖了更多领域，如运动会分数统计涉及链表和排序，迷宫求解涉及图的遍历，Huffman编码涉及数据压缩，营业窗口队列模拟涉及队列和优先级队列，公交线路提示涉及图的最短路径算法，家谱管理系统涉及数据存储和查询，算术表达式求值涉及解析和计算，电子小字典涉及键树结构，稀疏矩阵相乘，平衡二叉树和B-树的操作，以及“连连看”游戏的实现。 这些任务旨在让学生深入理解数据结构的原理，掌握它们在实际问题中的应用，并提升编程能力。课程设计的评价标准不仅关注程序的正确性和功能完备性，还包括算法的效率、代码的可读性、健壮性以及额外的功能完善。同时，代码量也是评价的一部分，鼓励学生编写高质量、高效率的代码。