- •Методы программирования программа общего курса и описания лабораторных работ Учебное пособие
- •Введение
- •Программа общего курса "эвм и программирование"
- •1. Цели и задачи курса и его место в учебном процессе на факультете вмк
- •1.1. Цель преподавания курса
- •1.2. Задачи изучения курса
- •1.3. Дисциплины, освоение которых необходимо при изучении данного курса
- •Содержание курса
- •1. Структура действия и структуры данных.
- •1.1. Структуры данных.
- •1.2. Структуры хранения.
- •1.3. Динамические структуры.
- •1.4. Динамические структуры и структуры хранения.
- •1.5. Динамическое распределение памяти.
- •1.6. Распределение памяти для структур хранения, представляющих основные отношения с помощью адресных указателей.
- •2. Динамические структуры и конструирование математических моделей (алгебр: объекты и операции).
- •2.1. Пример 1: система для арифметических действий над полиномами.
- •2.2. Пример 2: система для арифметических действий над многочленами от нескольких переменных.
- •2.3. Пример 3: редактирование текстов.
- •2.4. Пример 4: структуры хранения геометрических объектов (случай плоского чертежа, содержащего точки и отрезки прямых линий).
- •3. Организация доступа по имени к структурам данных.
- •5.2. Введение многопрограммного режима в целях равномерной загрузки устройств эвм.
- •5.3. Математическая модель управления процессами и ресурсами в операционной системе.
- •Программа общего лабораторного практикума на эвм
- •3 Семестр Тема: Математические структуры и структуры хранения.
- •Лабораторная работа 1 Тема: Реализация динамической структуры стек с использованием вектора памяти. Использование стека при решении задач.
- •Лабораторная работа 2 Тема: Реализация динамической структуры очередь с использованием кольцевого буфера. Использование очереди при решении задач.
- •Лабораторная работа 2 Тема: Реализация динамической структуры очередь с использованием кольцевого буфера. Использование очереди при решении задач.
- •4 Семестр Тема: Методы представления и обработки сложных объектов на эвм
- •Лабораторная работа 7 Тема: Организация динамических таблиц с доступом по имени.
- •Методические указания к выполнению лабораторных работ
- •Методические указания к оформлению лабораторных работ
- •Вопросы для контроля по общему курсу "эвм и программирование"
- •Тема 1.Структуры действия и структуры данных.
- •Тема 2. Динамические структуры и конструирование математических моделей.
- •Тема 3. Организация доступа по имени.
- •Тема 4.Проблемное языковое обеспечение.
- •Учебно-методические цели работы
- •Лабораторная работа 2 Обслуживание процессором эвм очереди заданий (очередь) Постановка учебно-практической задачи
- •Учебно-методические цели работы
- •Лабораторная работа III Аналитические преобразования полиномов от нескольких переменных Постановка учебно-практической задачи
- •Учебно-методические цели работы
- •Лабораторная работа IV Организация доступа по имени Постановка учебно-практической задачи
- •Учебно-методические цели работы
- •Анализ способов организации таблиц.
- •1. Просматриваемые таблицы
- •2. Упорядоченные таблицы
- •3. Таблицы с вычисляемыми адресами
- •Анализ способов организации таблиц.
- •1. Просматриваемые таблицы
- •2. Упорядоченные таблицы
- •3. Таблицы с вычисляемыми адресами
- •Лабораторная работа VI Обработка геометрических объектов на эвм
- •1. Цели и задачи дисциплины
- •2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.
- •3. Объем дисциплины и виды учебной работы(часы):
- •4. Содержание дисциплины
- •6.2. Средства обеспечения освоения дисциплины
- •7. Материально-техническое обеспечение дисциплины
- •8. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины
- •8.1. Рекомендуемый перечень тем практических занятий
- •8.2. Рекомендуемый перечень тем индивидуальных занятий
- •8.3. Рекомендуемый перечень тем домашних заданий
- •8.3. Рекомендуемый перечень тем контрольных работ
6.2. Средства обеспечения освоения дисциплины
(Перечень обучающих, контролирующих и расчётных компьютерных программ, диафильмов, кино- и телефильмов и т.д.)Не предусмотрены.
7. Материально-техническое обеспечение дисциплины
(Специализированные лаборатории и классы, приборы, установки, стенды, типовое оборудование.)Класс ПЭВМ не ниже Intel Pentium133, 32M RAM, 1G HDD c установленным программным обеспечением: MS Windows95, MS Office, Borland C++.Из расчета одна ПЭВМ на одного человека.
8. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины
Примерным учебным планом на изучение дисциплины отводится два семестра. В конце первого семестра предусмотрен зачет, а в конце второго - экзамен. В каждом семестре выполняется одно домашнее задание.
При преподавании дисциплины методически целесообразно в каждом разделе дисциплины выделить наиболее важные моменты и акцентировать на них внимание обучаемых.
Предлагается:
в первом разделе акцентировать внимание на особенностях использования различных структур данных в зависимости от свойств информации, способах ее кодирования, передачи и обработки;
во втором разделе привести классификацию алгоритмов сортировки и больше внимания уделить сравнительному анализу сложности их работы.
в третьем разделе показать возможные подходы к классификации алгоритмов поиска, заострить внимание на необходимости комплексного подхода к выбору структуры данных при реализации конкретного алгоритма;
в четвёртом разделе подробнее остановиться на элементарных понятиях теории графов и сосредоточить внимание на широком применении алгоритмов на графах в науке и технике ;
в пятом разделе подчеркнуть какую важную роль играют в вопросах защиты информации алгоритмы, порождающие псевдослучайные последовательности, перестановки на множестве элементов и коды Грея.
8.1. Рекомендуемый перечень тем практических занятий
Понятие структуры данных. Стеки, деки, очереди, линейные списки и деревья.
Алгоритмы сортировки сравнениями. Вывод нижней оценки для трудоемкости работы алгоритмов данного типа.
Алгоритм сортировки вставками и вывод оценки его трудоемкости.
Обменная сортировка. Алгоритм быстрой сортировки.
Сортировка выбором. Турнирная и пирамидальная сортировки.
Сортировки слиянием и распределяющие сортировки.
Алгоритмы исчерпывающего поиска.
Алгоритмы поиска в последовательно организованных файлах.
Алгоритмы поиска в деревьях.
Хеширование и способы разрешения коллизий.
Способы задания графа. Остовное дерево. Алгоритм поиска в глубину.
Алгоритм поиска сильно связных компонент.
Нахождение двусвязных компонент.
Алгоритм построения минимального остовного дерева.
Моделирование равномерно распределенных случайных величин.
Алгоритмы порождения перестановок в лексикографическом порядке и циклическим сдвигом.
8.2. Рекомендуемый перечень тем индивидуальных занятий
Aлгоритм сортировки вставками Шелла..
Обменная сортировка со слиянием алгоритм Бэтчера.
Лексикографическая сортировка.
Внешняя сортировка.
Алгоритмы поиска с возвращениями.
Индексно-последовательный поиск.
Построение оптимальных бинарных деревьев поиска.
Алгоритм сортировки в дерево.
Балансировка деревьев по высоте.
Балансировка деревьев по весу.
Цифровой поиск.
Алгоритм поиска в ширину.
Алгоритм нахождения кратчайшего пути.
Алгоритм транзитивного замыкания.
Алгоритм нахождения кратчайших расстояний от источника до всех остальных вершин.
Моделирование равномерно распределенных дискретных случайных величин.
Моделирование равномерно распределенных дискретных случайных величин.
Алгоритмы порождения перестановок в порядке минимального изменения.
Коды Грея.