摘  要

 

数据结构与算法动画演示,可以将其简称为算法可视化,顾名思义,就是将所学的算法通过计算机语言将其可视化,方便学生学习的同时,正改变着学生长期通过纸质书学习可能带来的一些缺点。本次毕业设计是针对二叉树遍历来进行算法可视化，二叉树是计算机专业学生必须学习的内容，本次作品的主要任务是探讨和研究二叉树遍历可视化在教学中的用途，作品主要通过Java语言中的Swing用户界面开发工具包来实现二叉树遍历的算法可视化，包括二叉树的建立和二叉树的遍历，遍历过程中，动画支持暂停和继续，快进和快退等操作和功能。本文首先通过介绍一些背景知识，研究现状等等为引，其次，讲解二叉树遍历的相关内容，然后，对程序进行了多方面的分析，如需求分析等等，并对程序进行了一定的测试，最后，通过对传统教学案例和数据结构与算法动画演示教学案例的对比，从而得出了反思和评价。

 

关键词：算法可视化，数据结构，JAVA，智慧课堂

目  录

 

第一章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 研究背景 1

1.3 数据结构与算法动画演示教学的现状 2

1.3.1 国内研究现状 2

1.3.2 国外研究现状 2

1.4 研究意义 3

第二章 相关知识的简介 5

2.1 简述二叉树的遍历 5

2.1.1 先序遍历 5

2.1.2 中序遍历 6

2.1.3 后序遍历 6

2.1.4 层次遍历 6

2.2 实现二叉树遍历的难点 7

2.3 使用二叉树遍历算法可视化的优点 8

2.4 基于JAVA的算法可视化 9

第三章 对程序的分析 11

3.1 程序需求分析 11

3.1.1 可行性分析 11

3.1.2 功能需求分析 11

3.1.3 性能需求分析 13

3.2 程序实现界面 14

3.3 程序关键代码 15

3.4 程序测试 22

3.4.1 程序测试目标 22

3.4.2 测试计划和要点 23

3.4.3 测试结果分析 27

第四章 数据结构与算法动画演示教学的分析与反思 28

4.1 教学案例的分析 28

4.2 数据结构与算法动画演示教学的反思 29

4.3 数据结构与算法动画演示教学的评价 31

4.3.1 数据结构与算法动画演示教学的益处 31

4.3.2 数据结构与算法动画演示教学的弊处 31

第五章 结论 32

5.1 总结 32

5.2 展望 32

参考文献 34

致  谢 35