基于Flash MX 的数据结构算法的动态实现(线性表、树和二叉树)

摘 要：数据结构是计算机相关专业的重要基础课，算法是数据结构教学的重点和难点。然而用传统的"粉笔+黑板"形式很难将算法的执行过程动态地演示出来，影响了教学效果。因此有必要设计一个数据结构辅助教学系统，帮助学生更快地掌握算法。基于Flash MX技术实现的数据结构辅助教学系统是以动画形式表示算法的执行过程，并且可以同步显示算法的源代码，使算法的执行过程一目了然，具有良好的教学效果。

　　 本论文主要阐述了数据结构算法动态实现系统的设计，并且重点讲述了设计过程中所使用的一些关键技术。本系统利用较好的多媒体著作工具Flash MX 对数据结构中的重要的、难以理解的算法进行动态模拟跟踪，尽可能做到直观、形象、便于学生理解，适合于教师课堂演示及学生课下进一步学习。

毕业设计（论文）外文摘要

The dynamic realizes the algorithm (linearlist、tree and binary tree) of Data Structure which base on Flash MX

　　Abstract: The date structure is the important basic course of computer specialty. The algorithm of data structure is the teaching key point and the difficulty. However, the tradition form of using "the chalk+blackboard " is very difficulty to dynamic demonstrates the algorithm implementation. The tradition form affects the situation of teaching. So we must design a new system to help student studying data structure and algorithms. The assistance teaching system of data structure which base on Flash MX is the expression algorithm with the animation form. The user can see the source code while the algorithm execution. The procedure of the algorithm execution is clearly. The system has the good teaching effect.

　　The present paper mainly elaborated the data structure's dynamic realization system design, and emphasis some key technologies which is used in the process design. Using good multimedia work tool --Flash MX, this system carries the dynamic simulation track on the algorithm which is important and difficult understand in the data structure. It makes so intuitively and vivid that is advantageous for the student to understand easily, helps the teacher demonstrate on the class and the students study further under the class.

Keywords: Data Structures; Algorithms with the animation form; Dynamic demonstration.


目    录
1 引言 1
1.1 课题研究的背景与意义 1
1.2 问题的定义和简介 1
1.3 课题的调研 2
1.4 开发工具的选择 2
1.4.1 开发工具概述 2
1.4.2 开发工具选择 2
1.5 可行性研究 4
1.5.1 经济可行性分析 4
1.5.2 技术可行性分析 4
1.5.3 操作可行性分析 4
1.6 论文各章简介 5
2 需求分析 6
3系统设计 8
3.1 系统设计目标 8
3.2 开发设计思想 8
3.3系统功能模块设计 8
4 接入模块详细设计 10
5 树和二叉树模块详细设计 12
5.1 二叉树模块详细设计 12
5.1.1 二叉树先序遍历模块设计 13
5.1.2 二叉树中序遍历模块设计 18
5.1.3 二叉树后序遍历模块设计 19
5.2 树模块的详细设计 20
5.3 赫夫曼树模块的详细设计 22
5.4 相关游戏模块的详细设计 24
6 线性表模块详细设计 28
6.1 顺序表模块详细设计 28
6.2 线性链表模块详细设计 30
6.3 双向链表模块详细设计 31
7 内部排序模块 34
8 用户手册 36
8.1 系统功能简介 36
8.1.1 线性表 36
8.1.2树和二叉树 36
8.1.3 内部排序 36
8.2 系统运行环境和安装环境 36
8.3 系统操作指南 36
9 系统评价 37
9.1 系统特色 37
9.2 系统存在的不足与改进方案 37
9.2.1 系统存在的不足 37
9.2.2 改进方案 37
9.3 设计收获与心得 37
结 论 38
致  谢 39
参 考 文 献 40


1.1 课题研究的背景与意义

　　在可视化程序设计平台广泛流行和应用的今天，程序设计不再是一件神秘的、专业性的工作、很多非计算机专业的人员都可以亲自动手设计应用程序。但是要成为一个熟练的专业化程序设计人员，至少应该满足以下三个条件：一是能够熟练地选择和设计各种数据结构和算法，二是熟练掌握一门程序设计语言，三是熟知应用领域的相关知识。其中后两个条件比较容易实现，而第一个条件则需要花相当多的时间和精力才能达到，它是区分一个程序设计人员水平高低的重要标志。之所以如此，是因为在绝大多数应用程序中都需要使用各种各样的数据结构和算法。缺少数据结构和算法的深厚功底，很难设计出高水平的具有专业水平的应用程序。

　　数据结构是计算机学科中的主要基础课程之一，它旨在使学生学会数据组织的方法，培养学生基本的、良好的程序设计技能。因此该课程涉及到了大量的算法，比如：顺序表插入、二叉树的遍历、排序等等。数据结构中的算法的执行过程又比较抽象，想让学生真正了解算法的执行过程，单靠传统的黑板教学，既浪费时间还往往收不到好的效果。使用计算机来动态模拟数据结构中重要的、难以理解的算法，形成具有交互性、直观性、趣味性的算法动态实现系统是十分必要的。使用动画和图形等方式，让学生对算法原理有较直观的理解、以降低理解算法的困难程度，提高学习效率。本系统选择Flash作为开发工具，是因为它能很好的实现这两方面的要求 。Flash是当前网页动画制作的主要工具之一，它可以很容易地生成美丽的动画。这满足了算法演示系统的界面要求。Flash工具中Action Script2.0为开发出具有交互功能的系统提供了技术支持。

1.6 论文各章简介

　　本论文共分为8章。

　　第一章引言部分阐述了课题研究的背景和意义，问题的定义、课题的调研以及系统的开发工具选择和可行性研究。

　　第二章需求分析部分，包括系统的功能分析。

　　第三章系统设计部分，分别介绍了系统设计目标和开发系统思想。

　　第四章接入模块设计，对系统中主要页面的设计。

　　第五章树和二叉树模块设计，包括二叉树、树、赫夫曼树和相关游戏四个子模块的设计。

　　第六章线性表模块设计，包括顺序表的插入、删除，线性链表的插入、删除和双链表的插入、删除。

　　第七章内部排序模块设计，包括直接插入排序和2-路插入排序。

　　第八章用户手册，包括系统功能简介、运行环境和系统的操作指南。

　　第九章系统评价，包括系统的特色，系统存在的不足与改进方案，毕业设计的收获和心得。