数据结构课程设计实战：迷宫、排序与二叉树

本课程设计指导书涵盖了数据结构课程中的多个经典题目，旨在帮助学生深入理解和应用数据结构的基本原理。主要内容包括： 1. 算术24游戏演示：该部分让学生设计一个程序，通过系统随机生成四张扑克牌的数字和运算符，让用户输入计算表达式，检验是否能得出24。这涉及中缀表达式到后缀表达式的转换，以及后缀表达式的求值，锻炼了对递归和算术运算的理解。 2. 迷宫探索：学生需要设计一个迷宫游戏，可以自动或手动进行探索。迷宫用二维数组表示，状态用0（通路）和1（墙壁）区分。自动探索采用递归算法，手动探索则通过用户输入决定步进。此部分着重于图的表示和搜索算法的应用。 3. 二叉树遍历：学生需要构建二叉树并演示前序遍历过程。可以随机生成树或人工输入，树的高度和节点字符限制在特定范围内。遍历过程中，通过颜色变化和访问序号展示节点的访问情况。 4. 数组应用：这部分让学生学习如何以行优先或列优先的方式构建和显示二维数组，强调数据存储和数组操作的实际应用。 5. 选作课题：拓扑排序演示：拓扑排序是图论的一个重要概念，学生需实现对有向图的顶点进行排序，演示排序过程以及删除已排序顶点的影响。 这些题目不仅考察了学生的编程技能，还涉及到了数据结构中的栈、队列、递归、图、树等核心概念，以及算法设计和实现技巧。通过实际项目实践，学生可以提升数据结构的理论理解，增强问题解决能力。在课程设计过程中，学生需要提交详细的报告，展示设计思路、算法实现以及测试结果，从而全面评估他们的学习成果。