任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)，提升自主學(xué)習(xí)和解決問(wèn)題能力。

案例目標(biāo)明確，操作步驟詳盡并且具有代表性。

教學(xué)資源豐富，涵蓋知識(shí)要點(diǎn)和操作技能難點(diǎn)。

黨的二十大指出，加強(qiáng)基礎(chǔ)學(xué)科、新興學(xué)科、交叉學(xué)科建設(shè)，加快建設(shè)中國(guó)特色、世界一流的大學(xué)和優(yōu)勢(shì)學(xué)科，推進(jìn)教育數(shù)字化，建設(shè)全民終身學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)型社會(huì)、學(xué)習(xí)型大國(guó)。在新工科建設(shè)中，計(jì)算思維與算法邏輯的培養(yǎng)，是高校工科、理科、經(jīng)濟(jì)學(xué)科等諸多學(xué)科人才培養(yǎng)中的重要內(nèi)容，奠定了學(xué)生利用現(xiàn)代化工具解決復(fù)雜工程問(wèn)題的基礎(chǔ)。于是，以學(xué)生為中心，如何建立以及建立何種程序設(shè)計(jì)與實(shí)踐途徑，實(shí)現(xiàn)計(jì)算思維與算法邏輯的高效養(yǎng)成，是當(dāng)前高校面向產(chǎn)出的人才培養(yǎng)與課程教學(xué)的核心問(wèn)題。

近十年來(lái)，教學(xué)團(tuán)隊(duì)立足計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科與專業(yè)，對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行了不間斷的研究和實(shí)踐，多次優(yōu)化了程序設(shè)計(jì)與實(shí)踐過(guò)程。教學(xué)團(tuán)隊(duì)在大量的教育教學(xué)改革項(xiàng)目及成果的支撐下，撰寫了本教程，旨在通過(guò)本教程的學(xué)習(xí)和指導(dǎo)，提升學(xué)生計(jì)算思維與算法邏輯培養(yǎng)的效率，引導(dǎo)學(xué)生建立有效的科學(xué)方法，強(qiáng)化學(xué)生使用科學(xué)工具解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力。

本教程共9章。其中，第1章強(qiáng)調(diào)了三種基本結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的由來(lái)及應(yīng)用；第2章闡述了數(shù)組的存儲(chǔ)特點(diǎn)及一維數(shù)組、二維數(shù)組與字符數(shù)組的概念，旨在令學(xué)生掌握一維數(shù)組、二維數(shù)組和字符數(shù)組的定義、初始化和數(shù)組元素的使用方法，能夠正確使用數(shù)組作為存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題；第3章描述了字符串的表示方式及輸入/輸出方法，旨在令學(xué)生理解常用的字符串處理函數(shù)的功能、用法及應(yīng)用場(chǎng)景，并熟練應(yīng)用函數(shù)解題，掌握string變量的定義方法、常用操作和常用函數(shù)；第4章則分別闡述函數(shù)的定義和調(diào)用方法、結(jié)構(gòu)體變量及結(jié)構(gòu)體數(shù)組的定義、引用及初始化方法，旨在引導(dǎo)學(xué)生建立正確使用指向結(jié)構(gòu)體類型數(shù)據(jù)的指針及向函數(shù)傳遞結(jié)構(gòu)體的方法；第5章從問(wèn)題的角度建立遞推思維，引導(dǎo)學(xué)生理解遞歸算法思想和遞歸調(diào)用流程，掌握遞歸算法設(shè)計(jì)的流程和實(shí)現(xiàn)遞歸算法的編碼，評(píng)價(jià)所設(shè)計(jì)程序的時(shí)間及空間復(fù)雜性；第6章對(duì)枚舉算法的思想及程序的執(zhí)行過(guò)程進(jìn)行描述，旨在令學(xué)生掌握分析枚舉算法時(shí)間復(fù)雜度的方法并能提出優(yōu)化枚舉算法的方案，設(shè)計(jì)解決復(fù)雜問(wèn)題的枚舉算法并論證其可行性；第7章講述各種常見(jiàn)的排序算法及其時(shí)間復(fù)雜度，旨在引導(dǎo)學(xué)生理解并掌握常見(jiàn)的排序算法思想及適用場(chǎng)景，令學(xué)生能夠分析較復(fù)雜的應(yīng)用問(wèn)題并設(shè)計(jì)基于常見(jiàn)排序算法的解決方案；第8章對(duì)指針變量的定義、初始化方法及指針的算術(shù)運(yùn)算進(jìn)行強(qiáng)化學(xué)習(xí)，旨在令學(xué)生掌握指針對(duì)數(shù)組的操作方法、多字符串處理方法、函數(shù)指針使用方法等；第9章以學(xué)生成績(jī)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)為例，旨在培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于實(shí)際應(yīng)用建立數(shù)學(xué)模型、分析及解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生軟件工程規(guī)范化思想，養(yǎng)成良好的科學(xué)作風(fēng)。

本教程設(shè)計(jì)了38個(gè)優(yōu)選例題和40個(gè)體系化的實(shí)踐任務(wù)，采用偽代碼作為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及算法的描述語(yǔ)言，幫助學(xué)生循序漸進(jìn)地建立并筑牢計(jì)算思維與算法邏輯。建議學(xué)生依照書中例題與實(shí)踐項(xiàng)目的順序，在理解原理的基礎(chǔ)上，通過(guò)上機(jī)練習(xí)逐步形成科學(xué)的方法和積累經(jīng)驗(yàn)，以應(yīng)對(duì)今后學(xué)習(xí)和工作中面臨的各類復(fù)雜工程問(wèn)題。同時(shí)教師可以利用本教程配套的在線評(píng)測(cè)題庫(kù)包（含有題面及測(cè)試數(shù)據(jù)）部署自己的在線評(píng)測(cè)實(shí)踐系統(tǒng)，并應(yīng)用于課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，可有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率及培養(yǎng)學(xué)生良好的自學(xué)習(xí)慣和探究精神。

本教程既是教學(xué)團(tuán)隊(duì)近十年來(lái)有關(guān)高校學(xué)生計(jì)算思維與算法邏輯培養(yǎng)方法研究成果的應(yīng)用，也是團(tuán)隊(duì)中諸位老師多次實(shí)踐與優(yōu)化的結(jié)果。本教程由張桂芬和葛麗娜任主編，李熹、劉美玲、李海濱、王哲任副主編，孟華志和覃春芳參與了部分章節(jié)內(nèi)容的編寫。黃志聰、羅武晨、屈進(jìn)軍、徐郅涵等參與了本教程配套教學(xué)資源的建設(shè)工作。

本教程獲得廣西民族大學(xué)教材建設(shè)基金出版資助，出版工作得到廣西民族大學(xué)人工智能學(xué)院、廣西民族大學(xué)教務(wù)處的大力支持，在此表示衷心的感謝！

由于作者水平有限，本教程可能存在不當(dāng)之處，懇請(qǐng)廣大讀者不吝賜教及批評(píng)指正。

編 者

2023年7月

第1章 三種基本結(jié)構(gòu) 1
1.1 內(nèi)容要點(diǎn) 1
1.1.1 順序結(jié)構(gòu) 1
1.1.2 選擇結(jié)構(gòu) 2
1.1.3 循環(huán)結(jié)構(gòu) 3
1.2 案例分析 4
1.3 項(xiàng)目實(shí)踐 8
第2章 數(shù)組 13
2.1 內(nèi)容要點(diǎn) 13
2.1.1 一維數(shù)組 13
2.1.2 二維數(shù)組 14
2.1.3 字符數(shù)組 16
2.2 案例分析 16
2.3 項(xiàng)目實(shí)踐 20
第3章 字符串 23
3.1 內(nèi)容要點(diǎn) 23
3.1.1 基本概念 23
3.1.2 表示方式 23
3.1.3 輸入/輸出方法 24
3.1.4 常用的字符串處理函數(shù) 25
3.1.5 string變量的常用操作 27
3.2 案例分析 30
3.3 項(xiàng)目實(shí)踐 33
第4章 函數(shù)與結(jié)構(gòu)體 38
4.1 內(nèi)容要點(diǎn) 38
4.4.1 函數(shù) 38
4.4.2 結(jié)構(gòu)體 39
4.2 案例分析 41
4.3 項(xiàng)目實(shí)踐 46
第5章 遞推與遞歸 49
5.1 內(nèi)容要點(diǎn) 49
5.1.1 遞推的概念 49
5.1.2 遞歸的概念 50
5.1.3 遞歸函數(shù)調(diào)用過(guò)程的剖析 50
5.2 案例分析 52
5.3 項(xiàng)目實(shí)踐 57
第6章 枚舉算法 63
6.1 內(nèi)容要點(diǎn) 63
6.1.1 算法定義 63
6.1.2 算法解題思路 63
6.1.3 算法優(yōu)缺點(diǎn) 63
6.1.4 算法解題條件 63
6.1.5 算法代碼框架 64
6.1.6 算法優(yōu)化方法 64
6.2 案例分析 64
6.3 項(xiàng)目實(shí)踐 70
第7章 排序算法 76
7.1 內(nèi)容要點(diǎn) 76
7.2 案例分析 77
7.3 項(xiàng)目實(shí)踐 91
第8章 指針 97
8.1 內(nèi)容要點(diǎn) 97
8.1.1 指針變量的定義及初始化 97
8.1.2 指針與一維數(shù)組 97
8.1.3 指針與結(jié)構(gòu)體 98
8.1.4 指針數(shù)組 98
8.1.5 函數(shù)指針 99
8.1.6 動(dòng)態(tài)數(shù)組 99
8.2 案例分析 100
8.3 項(xiàng)目實(shí)踐 105
第9章 學(xué)生成績(jī)管理系統(tǒng) 110
9.1 設(shè)計(jì)要求 110
9.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路 110
9.2.1 主界面設(shè)計(jì) 110
9.2.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 111
9.2.3 系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì) 112
9.3 系統(tǒng)模塊實(shí)現(xiàn) 114
參考文獻(xiàn) 121

1. 輸水管線工程風(fēng)險(xiǎn)管理 [張勇 黨亥生 著]
2. 民用航空飛機(jī)標(biāo)準(zhǔn)線路施工 [主編　王志敏　陳明]
3. 不息的水脈—大運(yùn)河講談錄 [趙珩　著]
4. 實(shí)用運(yùn)籌學(xué) [主編　邢育紅　于晉臣]
5. 三峽梯級(jí)電站水資源決策支持系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā) [姚華明 潘紅忠 湯正]
6. 海南黎族民俗文化鑒賞 [龐國(guó)華　著]
7. 石墨烯在太赫茲及中紅外頻段電磁器件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 [李艷秀 莊華偉 著]
8. 電子技術(shù)（第二版） [主編 覃愛(ài)娜 李飛]
9. 辦公自動(dòng)化高級(jí)應(yīng)用 [陳萍 朱曉玉]
10. 信息處理技術(shù)員考試32小時(shí)通關(guān) [薛大龍]
11. 電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)案例教程（微課版）—基于嘉立創(chuàng)EDA（專業(yè)版） [王靜 莫志宏 陳學(xué)昌 丁紅]
12. C程序設(shè)計(jì)實(shí)踐教程 [劉衛(wèi)國(guó)]
13. C程序設(shè)計(jì)（慕課版） [劉衛(wèi)國(guó)]
14. Web技術(shù)開(kāi)發(fā)教程（基于.NET開(kāi)源MVC框架） [王合闖 韓紅玲 王青正 陳海蕊]
15. 商務(wù)英語(yǔ)翻譯教程（筆譯）（第四版） [主編 王軍平]
16. 智慧零售技術(shù)與應(yīng)用 [洪旭 著]
17. 建設(shè)工程法規(guī)實(shí)務(wù) [主編 余瀅]
18. 商務(wù)秘書理論與實(shí)務(wù)（第三版） [主編 張同欽]
19. C++案例項(xiàng)目精講 [主編 楊國(guó)興]
20. 勞動(dòng)爭(zhēng)議處理實(shí)務(wù) [主編 王秀卿 羅靜]
21. 工程數(shù)學(xué) [主編 郭立娟 王海]
22. 語(yǔ)音識(shí)別理論與實(shí)踐 [主編　莫宏偉]
23. 信息系統(tǒng)項(xiàng)目管理師章節(jié)習(xí)題與考點(diǎn)特訓(xùn)（第二版） [主編 薛大龍]
24. 武術(shù)基礎(chǔ)教程 [主編 李代勇 謝志民]
25. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)教程 [主編 張浩軍 趙玉娟]
26. 畫法幾何與機(jī)械制圖習(xí)題集（多學(xué)時(shí)） [主編 趙軍]
27. HCIA-Datacom認(rèn)證題庫(kù)分類精講 [主 編 韓立剛]
28. SwiftUI完全開(kāi)發(fā) [李智威 著]
29. 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)師備考一本通 [夏杰 編著]
30. 電工電子技術(shù)基礎(chǔ) [主編 劉 軍 楊國(guó)龍 劉天成]