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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 棧和隊(duì)列的深入研究及應(yīng)用
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 簡(jiǎn)介：
- 在棧和隊(duì)列的研究中通常只討論單棧、共享?xiàng)?、多鏈棧、鏈?duì)列和順序循環(huán)隊(duì)列等內(nèi)容?；趯?duì)存儲(chǔ)空間以及存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)自適應(yīng)性的考慮，本項(xiàng)目在已有結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上提出了動(dòng)態(tài)棧、動(dòng)態(tài)雙端棧、動(dòng)態(tài)多棧、動(dòng)態(tài)循環(huán)隊(duì)列、循環(huán)多隊(duì)列以及動(dòng)態(tài)循環(huán)多隊(duì)列等新的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，并對(duì)這些結(jié)構(gòu)進(jìn)行了深入研究。該項(xiàng)目解決了一些實(shí)際問(wèn)題，也指明了今后的研究方向。項(xiàng)目自啟動(dòng)以來(lái)，已在省級(jí)以上學(xué)術(shù)期刊發(fā)表論文7篇，其中國(guó)家權(quán)威期刊發(fā)表論文4篇。
- 詳細(xì)介紹：
- 棧和隊(duì)列是兩種重要的數(shù)據(jù)類型。棧和隊(duì)列在各種類型的系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的研究中，關(guān)于棧的研究通常只討論單順序棧、單鏈棧、共享?xiàng)?、鏈?zhǔn)蕉鄺５葍?nèi)容，這些存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)大多事先開(kāi)辟好定量存儲(chǔ)空間，導(dǎo)致了在具體應(yīng)用中存儲(chǔ)空間不同程度的浪費(fèi)，以往文獻(xiàn)并未就此問(wèn)題做深入探究以求解決。本文在這些基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了單順序棧存儲(chǔ)空間的動(dòng)態(tài)利用和共享?xiàng)５膭?dòng)態(tài)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，同時(shí)對(duì)文獻(xiàn)中涉及較少的順序多棧存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)給出了具體實(shí)現(xiàn)方法，并做到了動(dòng)態(tài)開(kāi)辟與回收存儲(chǔ)空間。最后用上述結(jié)構(gòu)解決了一些實(shí)際問(wèn)題。 在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的研究中，關(guān)于隊(duì)列的研究通常只討論鏈隊(duì)列和順序循環(huán)隊(duì)列，而順序循環(huán)隊(duì)列的應(yīng)用更為廣泛，于是在此實(shí)現(xiàn)了順序循環(huán)隊(duì)列的動(dòng)態(tài)化存儲(chǔ)，避免了存儲(chǔ)空間的大量浪費(fèi)。基于實(shí)際應(yīng)用的需要，對(duì)文獻(xiàn)中未曾涉及到的循環(huán)多隊(duì)列的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和循環(huán)多隊(duì)列的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)也均予以實(shí)現(xiàn)，并將他們用于實(shí)際問(wèn)題中。
作品專業(yè)信息
撰寫(xiě)目的和基本思路
- 棧和隊(duì)列在各類系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。堆棧技術(shù)被廣泛應(yīng)用于編譯軟件和程序設(shè)計(jì)，操作系統(tǒng)、事務(wù)管理中廣泛應(yīng)用了隊(duì)列技術(shù)。討論堆棧與隊(duì)列的結(jié)構(gòu)特征與實(shí)現(xiàn)特點(diǎn)，有重要意義。在實(shí)際課堂教學(xué)中常討論單棧、單隊(duì)列、共享?xiàng)：脱h(huán)隊(duì)列等傳統(tǒng)的棧和隊(duì)列。但在實(shí)際應(yīng)用中常會(huì)遇到多?；蚨嚓?duì)列結(jié)構(gòu)，在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法中未研究該內(nèi)容，此項(xiàng)目研究并實(shí)現(xiàn)了多棧和多隊(duì)列的邏輯結(jié)構(gòu)及其存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，并用這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)解決了一些實(shí)際問(wèn)題。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 該作品中實(shí)現(xiàn)了單順序棧存儲(chǔ)空間的動(dòng)態(tài)利用和共享?xiàng)５膭?dòng)態(tài)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，同時(shí)對(duì)文獻(xiàn)中涉及較少的順序多棧存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)給出了具體實(shí)現(xiàn)方法，并做到了動(dòng)態(tài)開(kāi)辟與回收存儲(chǔ)空間；文中也實(shí)現(xiàn)了順序循環(huán)隊(duì)列的動(dòng)態(tài)化存儲(chǔ)，避免了存儲(chǔ)空間的大量浪費(fèi)?；趯?shí)際應(yīng)用的需要，對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)中未涉及到過(guò)的循環(huán)多隊(duì)列的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和循環(huán)多隊(duì)列的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)也均予以實(shí)現(xiàn)，并將他們用于實(shí)際問(wèn)題中。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 在實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)常會(huì)遇到多?；蚨嚓?duì)列的一些存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，但是在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法中未研究該內(nèi)容，此項(xiàng)目研究并實(shí)現(xiàn)了多棧和多隊(duì)列的邏輯結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，并用這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)解決了一些實(shí)際生活中的問(wèn)題。在大型事務(wù)管理及編譯軟件中，內(nèi)存空間的合理使用顯得極為重要，為此，在此項(xiàng)目中也實(shí)現(xiàn)了單棧、單隊(duì)列、雙端棧、多棧、多隊(duì)列存儲(chǔ)空間的動(dòng)態(tài)擴(kuò)充和動(dòng)態(tài)回收，可節(jié)約大量的內(nèi)存空間，降低程序的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的研究中，關(guān)于棧的研究通常只討論單順序棧、單鏈棧、共享?xiàng)?、鏈?zhǔn)蕉鄺５葍?nèi)容，這些存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)大多事先開(kāi)辟好定量存儲(chǔ)空間，導(dǎo)致了在具體應(yīng)用中存儲(chǔ)空間不同程度的浪費(fèi)，以往文獻(xiàn)未就此問(wèn)題做深入探究以求解決。本文在這些基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了單順序棧存儲(chǔ)空間的動(dòng)態(tài)利用和共享?xiàng)５膭?dòng)態(tài)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，同時(shí)對(duì)文獻(xiàn)中涉及較少的順序多棧存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)給出了具體實(shí)現(xiàn)方法，并做到了動(dòng)態(tài)開(kāi)辟與回收存儲(chǔ)空間。最后用上述結(jié)構(gòu)解決了一些實(shí)際問(wèn)題。在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的研究中，關(guān)于隊(duì)列的研究通常只討論鏈隊(duì)列和順序循環(huán)隊(duì)列，而順序循環(huán)隊(duì)列的應(yīng)用更為廣泛，于是在此實(shí)現(xiàn)了順序循環(huán)隊(duì)列的動(dòng)態(tài)化存儲(chǔ)，避免了存儲(chǔ)空間的大量浪費(fèi)?；趯?shí)際應(yīng)用的需要，對(duì)文獻(xiàn)中未曾涉及到的循環(huán)多隊(duì)列的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和循環(huán)多隊(duì)列的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)也均予以實(shí)現(xiàn)，并將他們用于實(shí)際問(wèn)題。
獲獎(jiǎng)情況
- 項(xiàng)目自啟動(dòng)以來(lái)，已在省級(jí)以上學(xué)術(shù)期刊發(fā)表論文7篇，其中國(guó)家權(quán)威期刊發(fā)表論文4篇。具體如下： 1、《多棧的順序存儲(chǔ)及實(shí)現(xiàn)技術(shù)》發(fā)表于《自動(dòng)化與儀器儀表》2010. 9(5期)； 2、《循環(huán)隊(duì)列存儲(chǔ)空間的動(dòng)態(tài)回收方法》發(fā)表于《自動(dòng)化與儀器儀表》2010. 11(6期)； 3、《動(dòng)態(tài)雙端棧技術(shù)》發(fā)表于《自動(dòng)化與儀器儀表》2011. 5(3期)； 4、《動(dòng)態(tài)多棧技術(shù)》發(fā)表于《自動(dòng)化與儀器儀表》2011. 7(4期)（已采稿）； 5、《循環(huán)多隊(duì)列的順序存儲(chǔ)和算法實(shí)現(xiàn)》發(fā)表于《甘肅聯(lián)合大學(xué)學(xué)報(bào)》2010. 7(4期)； 6、《線性表存儲(chǔ)空間的動(dòng)態(tài)回收》發(fā)表于《甘肅科技縱橫》2010. 11(5期)； 7、《線性表中數(shù)據(jù)元素循環(huán)移動(dòng)的一種高效算法》發(fā)表于《甘肅高師學(xué)報(bào)》2011. 4(2期)。
鑒定結(jié)果
- 作品取材真實(shí)，內(nèi)容嚴(yán)謹(jǐn)，在已有文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上提出了創(chuàng)新，并取得了突破，所研究的內(nèi)容具有一定的實(shí)用價(jià)值，有廣泛的應(yīng)用前景。
參考文獻(xiàn)
- 參考文獻(xiàn)： [1] 嚴(yán)蔚敏，吳偉民. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（C語(yǔ)言版）.北京:清華大學(xué)出版社,1997 [2] Robert L.Kruse,Alexander J.Ryba.Data Structures and Program Design in C++[M].Pearson Education,USA,2001.5 [3] 王曉東.計(jì)算機(jī)算法設(shè)計(jì)與分析(第二版)[M]. 北京:電子工業(yè)出版社,2005. [4] 李國(guó)東等. 通過(guò)單向隊(duì)列自動(dòng)機(jī)對(duì)適應(yīng)性移動(dòng)計(jì)算系統(tǒng)中組合事件的分析(英文)[J].軟件學(xué)報(bào),2002,13(8):1402-1411 [5] 薛華成.管理信息系統(tǒng).北京:清華大學(xué)出版社,1993. [6] 李春葆. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教程（第二版）[M]. 北京:清華大學(xué)出版社,2007 [7] (美)Adam Drozdek.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法——C++版[M].北京:清華大學(xué)出版社,2006 [8] 王琪瑋等.循環(huán)隊(duì)列在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)系統(tǒng)處理中的應(yīng)用[J]華北科技學(xué)院學(xué)報(bào).2003,6(1):52-53 [9] 龔舒群,任煜等.循環(huán)隊(duì)列中的頭尾指針設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代計(jì)算機(jī),2007,253(2):17-20 [10] 梁西陳.關(guān)于《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程中順序棧的結(jié)構(gòu)圖示的思考.宿州教育學(xué)院學(xué)報(bào),2006,9(1):100-101
同類課題研究水平概述
- 目前，國(guó)內(nèi)外關(guān)于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中棧和隊(duì)列這兩種限定性線性表的研究都只局限于傳統(tǒng)的單棧、單循環(huán)隊(duì)列、雙端棧、鏈棧等存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，在實(shí)際的課堂教學(xué)中也只涉及到這些內(nèi)容，這些存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)大多事先開(kāi)辟好定量存儲(chǔ)空間，導(dǎo)致了在具體應(yīng)用中存儲(chǔ)空間不同程度的浪費(fèi)，以往文獻(xiàn)未就此問(wèn)題做深入探究以求解決。故而，此項(xiàng)目中所提出的棧和隊(duì)列的的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)以及多棧、多循環(huán)隊(duì)列的新的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的定義在國(guó)內(nèi)外的同類研究中尚處于探索階段。
