论文题目：数据结构及算法动态演示平台设计与实现
摘要：《数据结构》是计算机专业的基础课程,课程内容较为抽象,传统的板书和幻灯投影授课方式很难展示其内部过程,因而学生往往难于理解。通过算法演示软件将数据结构及算法以图形化的方式动态进行展示,有助于加深学生对课程内容的理解,解决传统教学方法中存在的问题。因此,研究数据结构及算法演示平台设计与实现,具有重要的实际应用价值。本文对国内外相关资料和文献进行了研究,在分析现有的数据结构及算法演示系统存在的不足之处和数据结构及算法动态演示需求的基础上设计了数据结构及算法动态演示平台,该平台为一个编程实践平台,学生通过本平台不仅可以观看数据结构及算法的图形化动态演示,还可以亲自编写数据结构及算法的实现代码,经平台编译器编译生成汇编代码,随后平台按照汇编代码中的指令将对应的数据结构及算法以图形化的形式动态的展示出来。在数据结构及算法演示的同时,平台还会将算法执行的主要关注变量值、输出的结果,以及对应的源代码同步显示在各自的窗口之中。学生可以设置动态演示的速度,并对动态演示的过程进行控制。本文将编译原理、汇编代码、MFC框架、观察者模式及工厂模式等相关理论和技术应用到平台中,对平台的编译模块、调控模块、动态演示模块等主要功能模块进行了详细设计并使用C++语言对平台的主要功能模块进行代码实现。最后,本文制定测试计划,设计测试用例,对平台进行测试,展示测试结果,验证平台功能。本平台的实现对提高学生的编程实践能力及《数据结构》的教学质量具有积极意义。
关键词：数据结构及算法;动态演示;编译原理;MFC框架;工厂模式
学科专业：工程硕士（专业学位）
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外相关研究
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.2.3 研究现状总结
1.3 研究目标和研究内容
1.3.1 研究目标
1.3.2 研究内容
1.4 论文组织与结构
1.5 本章小结
第2章 基础理论与相关技术
2.1 编译原理
2.2.1 编译器的组成结构
2.2.2 编译器的数据结构
2.2 汇编语言
2.3 MFC
2.3.1 MFC整体结构
2.3.2 Windows API Classes
2.3.3 MFC绘制窗口
2.3.4 消息映射
2.3.5 DLL动态链接库
2.4 观察者模式
2.5 工厂模式
2.6 本章小结
第3章 数据结构及算法动态演示平台的设计
3.1 需求描述
3.2 平台总体设计思路
3.3 平台功能结构设计
3.4 平台主要功能模块详细设计
3.4.1 编译模块详细设计
3.4.2 调控模块详细设计
3.4.3 动态演示模块详细设计
3.5 本章小结
第4章 数据结构及算法动态演示平台的实现
4.1 编译模块实现
4.1.1 编译器前端实现
4.1.2 编译器后端实现
4.2 调控模块实现
4.2.1 控制器实现
4.2.2 调试器实现
4.3 动态演示模块实现
4.3.1 主动画窗口图形绘制与显示
4.3.2 动态演示实现
4.3.3 动画DLL的实现
4.4 本章小结
第5章 数据结构及算法动态演示平台的测试
5.1 测试计划
5.2 测试用例
5.3 测试结果
5.4 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 下一步工作
参考文献
致谢