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1、攀枝花学院课程设计论文 教学计划编制问题摘 要教学计划（课程计划）是课程设置的整体规划，它规定不同课程类型相互结构的方式，也规定了不同课程在管理学习方式的要求及其所占比例，同时，对学校的教学、生产劳动、课外活动等作出全面安排，具体规定了学校应设置的学科、课程开设的顺序及课时分配，并对学期、学年、假期进行划分。根据一定的教育目的和培养目标制定的教学和教育工作的指导文件。它决定着教学内容总的方向和总的结构，并对有关学校的教学、教育活动，生产劳动和课外活动校外活动等各方面作出全面安排，具体规定一定学校的学科设置、各门学科的教学顺序、教学时数以及各种活动等。教学计划、教学大纲和教科书互相联系，共同反映
2、教学内容。近代以来，特别是在实行学科课程的条件下，教学计划主要是学科的计划，或只是学科表。随着社会经济和科学技术的新发展，教育结构不断发生变革，现代教育和教学理论主张对教学计划的结构实行改革。除了教学以外，生产劳动、科技活动、发展体力和增进健康的活动、艺术活动和社会活动等也应列入教学计划。下面就利用对此进行程序设计，已达到预期的目的。关键字：数据结构，教学计划编制，抽象数据类型，程序设计 1. 需求分析根据课程之间的依赖关系制定课程安排计划，输入课程数及课程之间的关系。需要利用代码实现排序，以及对各个学期课程安排进行排序并输出。1.1问题描述大学的每个专业都要制定教学计划。假设任何专业都有固定
3、的学习年限，每学年含两学期，每学期的时间长度和学分上限值均相等，每个专业开设的课程都是确定的，而且课程在开设时间的安排必须满足先修关系。每门课程有哪些先修课程是确定的，可以有任意多门，也可以没有。每门课恰好占一个学期。试在这样的前提下设计一个教学计划编制程序。1.2设计思路首先利用拓扑排序对课程先后顺序进行分析，邻接表位主要存储结构，栈为主要辅助结构，给出课程之间的先后关系比如AOV网，然后进行拓扑排序，但当又向图中存在环时，无法查找该图的一个拓扑排序，当图中的所有顶点全部输出，表示对该图排序成功，实现拓扑排序算法时，相应的建立邻接表存储AOV网，为了避免重复检测入度为零的顶点，建立一个栈来对
4、入度为零的顶点进行存放。根据课程的先后关系，对个学期的课程进行排序，输出。1.3设计环境、原理设计环境和器材： 硬件：计算机；软件：Microsoft Visula C+。设计原理说明：运用图的拓扑排序对课程先修排列的实现，并调用递归完成拓扑排序。1.4实验目的培养学生用学到的书本知识解决实际问题的能力；培养实际工作所需要的动手能力；培养学生以科学理论和工程上能力的技术，规范地开发大型、复杂、高质量的应用软件和系统软件具有关键性作用。通过课程设计的实践，学生可以在程序设计方法、上机操作等基本技能和科学作风方面受到比较系统和严格的训练。1.5实验内容针对计算机系本科课程，根据课程之间的依赖关系（
5、如离散数学应在数据结构之前开设）制定课程安排计划，并满足各学期课程数目大致相同。2.概要设计：2.1流程图void FindInDegree(ALGraph G, int indegree)/求图中各节点的入度（如下左图）void CreatGraph(ALGraph *G)/构件图（如下右图）。 void TopologicalSort_1(ALGraph G,int numterm,int uplcredit) /有向图G采用邻接表存储结构(如下左图)；void TopologicalSort_2(ALGraph G,int numterm,int uplcredit) /有向图G采用邻接
6、表存储结构（如下右图）。主函数：void main()2.2抽象数据类型图的定义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.数据关系R:R=VRVR=(v,w)|v,wV,(v,w)表示v和w之间存在直接先修关系基本操作P:void CreatGraph(ALGraph *);void FindInDegree(ALGraph , int * );void TopologicalSort_1(ALGraph G,int numterm,int maxcredit);void TopologicalSort_2(ALGraph G,int numterm,int
7、maxcredit);ADT Graph栈的定义:ADT Stack数据对象:D=ai|aiElemSet,i=1,2,n,n=0数据关系:R1=ai-1 ai|ai-1,aiD,i=2,n基本操作:void InitStack (SqStack *S);int StackEmpty(SqStack S);void Push(SqStack *S, int );int Pop(SqStack *S, int *e);ADT Stack2.3主程序int main()/主函数int numterm; /学期总数int uplcredit; /一个学期的学分上限int selectway;ALGr
8、aph G;printf(请输入学期总数:n);scanf(%d,&numterm);printf(请输入一个学期的学分上限:n);scanf(%d,&uplcredit);CreatGraph(&G);printf(请选择编排策略:1.课程尽可能集中到前几个学期；2.课程尽量均匀分布n);scanf(%d,&selectway);if(selectway=1)TopologicalSort_1(G,numterm,uplcredit);if(selectway=2)TopologicalSort_2(G,numterm,uplcredit);system(pause);return 0;2.
9、4本程序只有两个模块,调用关系简单主程序模块拓扑排序模块4.详细设计4.1头结点、表结点、邻接表的定义#define MAX_VERTEX_NUM 100 /最大课程总数typedef struct ArcNodeint adjvex;struct ArcNode *nextarc;ArcNode;typedef struct VNodechar name24; /课程名 int classid; /课程号int credit; /课程的学分int indegree; /该结点的入度int state; /该节点的状态ArcNode *firstarc; /指向第一条依附该顶点的弧的指针VNo
10、de,AdjListMAX_VEXTEX_NUM;typedef structAdjList vertices;int vexnum, arcnum;ALGraph;邻接表的基本操作：void CreatGraph(ALGraph *);创建邻接表void FindInDegree(ALGraph , int * );求一个结点的入度void TopologicalSort_1(ALGraph G,int numterm,int maxcredit);拓扑排序来编排课程void TopologicalSort_2(ALGraph G,int numterm,int maxcredit);拓扑排
11、序来编排课程4.2栈的定义#define STACk_INIT_SIZE 100 /存储空间的初时分配量#define STACKINCREMENT 10 /存储空间的分配增量typedef int ElemType;typedef structAdjList vertices;int vexnum, arcnum;ALGraph;基本操作：void InitStack (SqStack *S);栈的初始化int StackEmpty(SqStack S);判断栈是否为空void Push(SqStack *S, int );入栈操作int Pop(SqStack *S, int *e);出栈
12、操作4.3主程序和其他算法：#include#include#include / malloc()等#include / INT_MAX等#include / EOF(=Z或F6),NULL#include / atoi()52#include / eof()#include / floor(),ceil(),abs()#include / exit()#include / cout,cin/ 函数结果状态代码#define TRUE 1#define FALSE 0#define OK 1#define ERROR 0#define INFEASIBLE -1 typedef int Sta
13、tus; / Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码，如OK等typedef int Boolean; / Boolean是布尔类型,其值是TRUE或FALSE#define MAX_NAME 10 /* 顶点字符串的最大长度 */#define MAXCLASS 100int Z=0;int X=0;int xqzs,q=1,xfsx;typedef int InfoType;typedef char VertexTypeMAX_NAME; /* 字符串类型 */* 图的邻接表存储表示 */#define MAX_VERTEX_NUM 100typedef enumDGGraphK
14、ind; /* 有向图,有向网,无向图,无向网 */typedef struct ArcNodeint adjvex; /* 该弧所指向的顶点的位置 */struct ArcNode *nextarc; /* 指向下一条弧的指针 */InfoType *info; /* 网的权值指针） */ArcNode; /* 表结点 */typedef struct VertexType data; /* 顶点信息 */ ArcNode *firstarc; /* 第一个表结点的地址,指向第一条依附该顶点的弧的指针 */VNode,AdjListMAX_VERTEX_NUM; /* 头结点 */typedef structAdjList vertices,verticestwo;int vexnum,arcnum; /* 图的当前顶点数和弧数 */int kind
