教学计划安排检验程序正文

目录

1 实验目的 (1)

2 问题描述 (1)

3 需求分析 (1)

4 概要设计 (2)

4.1设计思想 (2)

4.2设计流程图 (2)

4.3 数据库设计 (3)

4.4函数及功能要求 (3)

4.5模块调用关系 (4)

5详细设计 (4)

5.1制定课程计划伪码 (4)

6 测试分析 (8)

7 使用说明 (11)

8 总结 (12)

9 参考文献 (13)

10 附录 (14)

教学计划安排检验

（德州学院计算机系，山东德州253023）

1 实验目的

本次数据结构课程设计的主要目的是检验和巩固专业知识，提高综合素质和能力。并在实际操作中掌握：

1．邻接表的存储结构。

2．栈的基本操作。

3．拓扑排序的思想。

通过实习，可以将我们课堂上掌握的理论知识与处理数据的业务相结合，以检验我们掌握知识的宽度、深度及对知识的综合运用能力。

2 问题描述

针对学院的计算机系本科课程，根据课程之间的依赖关系，制定课程安排计划，并满足各学期课程数大致相同。按照用户输入的课程数，学期数，课程间的先后关系数目以及课程间两两间的先后关系，程序执行后会给出每学期应学的课程。

3 需求分析

该程序的工作是制定课程安排计划，并满足各学期课程数大致相同。此程序规定：

1、输入的形式和输入值的范围：输入间用空格隔开。要求用户输入的课程数小于20，学期数小于或是等于8，课程名的长度小于等于10个字符。

2、程序所能达到的功能：按照用户的输入，给出每学期应学的课程。

3、测试数据：输入：学期数：５，课程数：12，课程间的先后关系数：16，课程的代表值：v1,v2,v3,v4,v5,v6,v7,v8,v9,v10,v11,v12。课程间两两间的先后关系：v1 v2,v1 v3, v1 v4,v1 v12,v2 v3,v3 v5,v3 v7,v3 v8,v4 v5, v5 v7,v6 v8,v9 v10, v9 v11 , v9 v12,v10 v12,v11v6

输出：第1学期应学的课程：v1 v9

第2学期应学的课程：v2 v4 v10 v11

第3学期应学的课程：v3 v6 v12

第4学期应学的课程：v5 v8

第5学期应学的课程：v7

4 概要设计

4.1设计思想

总体思想是利用拓扑排序的思想和堆栈思想编写相应函数。首先根据课程的先后关系画出AOV网，网中的结点代表课程，有向边表示各学科之间的次序关系。可以采用邻接表作AOV网的存储结构，且在头结点中增加一个存放顶点入度的数组。为了避免重复检测入度为零的顶点，可另设一栈暂存所有入度为零的顶点。然后根据拓扑排序依次输出应学的课程。

4.2设计流程图

图1 流程图

4.3 数据库设计

ADT Graph｛

数据对象V：V是具有相同特性的数据元素的集合，称为顶点集。

数据系统用到的抽象数据类型定义：

1．关系R：

R=｛VR｝

VR=｛|v,w∈V且P(v,w),表示从v到w的弧，

谓词P(v,w)定义了弧的意义和信息｝基本操作：

（1）Status CreateDG(ALGraph&G)；

（2）void FindInDegree(ALGraph G)；

（3）Status TopologicalSort(ALGraph G)；

｝ADT Graph

2. ADT Stack｛

数据对象：D={a

i |a

i

∈ElemSet，i=1,2,…,n, n≥0}

数据关系：R1=｛

i-1，a

i

>|a

i-1

，a

i

∈D,i=2,…，n｝

约定a

n 端为栈顶，a

1

端为栈底。

基本操作：

（1）Status InitStack(SqStack&S)；

（2）Status Push(SqStack&S,SElemType e)；

（3）Status Pop(SqStack&S,SElemType&e)；

（4）Status StackEmpty(SqStack S)；

｝ADT Stack

4.4函数及功能要求

（1）Status InitStack(SqStack&S)：构造一个空栈。

（2）Status Push(SqStack&S,SElemType e)：插入元素e为新的栈顶元素。

（3）Status Pop(SqStack&S,SElemType&e)：若栈不空，则删除S的栈顶元素，用e返回其值，并返回OK；否则返回ERROR。

（4）Status StackEmpty(SqStack S)：判断栈是否为空,为空返回TRUE,否

则返回FALSE。

（5）Status CreateDG(ALGraph&G)：建立邻接表。

（6）void FindInDegree(ALGraph G)：求图的入度。

（7）void print(int n[],ALGraph G)：排序输出顶点数据。

（8）Status TopologicalSort(ALGraph G)：拓扑排序，有向图G采用邻接表存储结构。

4.5模块调用关系

各程序模块之间的调用关系（子程序编号见上）：

主函数可调用子程序5，8。

子程序8可调用子程序1，2，3，4，6，7。

5详细设计

5.1制定课程计划伪码

制定课程计划算法的伪码描述如下：

Status CreateDG(ALGraph&G){//建立邻接表

提示"请输入学期数目（学期数目必须小于等于8）：";

scanf("%d",&学期数目);

if(学期数目>8)

{

提示"请重新输入学期数目（学期数目必须小于等于8）：";

scanf("%d",&学期数目);

}

提示"请输入课程数目(课程数必须小于20)：";

scanf("%d",&课程数目);

if(课程数目>=20)

{

提示"请重新输入课程数目(课程数必须小于20)：";

scanf("%d",&课程数目);

}