软件技术基础

　　本书是教育部新世纪高职高专教育人才培养模式和教学内容体系改革与建设项目成果，是组织有关教育部高职高专教育专业教学改革试点院校编写的。本教材系统地介绍了离散数学、数据结构、C++语言编程等组成软件技术的三个知识领域。在理论方面，将离散数学和数据结构作为编程技术必要的数学基础进行了深入浅出的介绍，以培养学员将实际问题抽象为数学表达式的抽象思维能力。在实验技能方面，采用以案例为中心（casebased）的方式，通过完整的编程全过程练习，使读者能按现代软件工业一线编程人员的要求掌握编程的基本技能，养成良好的规范化作业的习惯。教材对各种常见数据结构采用了基于C++语言类模板的实现方法，不但方法新颖、充分体现基础理论对编程的指导作用，而且有很高的实用价值。本书适用于高等职业学校、高等专科学校、成人高校、示范性软件职业技术学院、本科院校及举办的二级职业技术学院、教育学院以及民办高校使用，不仅可以作为计算机、信息技术、电子商务等专业的教材，也可作为相关工程技术人员培训和自学的参考书。

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前言
第一章 教材与教学
1.1 本课程的知识结构组成
1.2 离散数学
1.3 数据结构与算法设计
1.4 C++语言
1.5 学习要求和方法
1.6 附录多媒体光盘
1.7 软件技术教育
思考题：
第二章 命题逻辑
2.1 逻辑命题
2.1.1 命题
2.1.2 复合命题
2 命题公式与真值表
2.2.1 命题公式
2.2.2 真值表
2.2.3 永真式、永假式、可满足公式
2.3 命题演算
2.3.1 命题公式的化简
2.3.2 命题推理规则与方法
2.4 命题模型
2.4.1命题建模
2.4.2 命题模型推理（选读）
习题：
第三章 谓词逻辑
3.1 谓词命题和谓词公式演算
3.1.1 谓词、个体词、量词
3.1.2 谓词公式演算
3.2 谓词模型
3.2.1谓词建模
3.2.2 谓词模型推理
习题：
第四章 集合论
4.1 集合的概念
4.1.1 集合
4.1.2 集合的描述方法
4.1.3 集合间的关系
4.2 集合运算
4.2.1 集合的运算
4.2.2 集合的运算定律
4.3 集合模型
4.3.1 用集合分类
4.3.2 集合命题推理（选读）
4.4 集合基数推理(选读)
习题：
第五章 图论
5.1 图与树
5.1.1 图(Graph)
5.1.2 图的性质
5.1.3 完全图和子图
5.1.4 图的同构
5.1.5 平面图
5.1.6 有权图和网络
5.1.7 树、根树
5.1.8 二叉树 (binary tree)
5.2 图的运算
5.2.1 图的连通性
5.2.2 欧拉回路
5.2.3 哈密顿回路
5.2.4 生成树(spanning tree) 和最小生成树（MST）
5.2.5 Dijkstra算法
5.2.6 图结点的遍历
5.2.7 树的遍历
5.2.8 二叉树的遍历
5.3 图论建模
5.3.1 用图表示网络关系
5.3.2 用树表示层次关系
5.3.3 搜索树（Search Tree）
习题：
第六章 C++编程作业入门
6.1 程序编写作业概述
6.1.1 编程语言
6.1.2 编译程序与编译作业流程
6.2 用VC++编译器进行编程作业
6.2.1 建立VC++项目
6.2.2 编辑源代码文件
6.2.3 编译和查错
6.2.4 Link和运行程序
6.2.5 项目的关闭和再打开
6.2.6 向项目中添加文件和从项目中删除文件
6.3 C++语言词法概要
6.3.1 Token
6.3.2 punctuator（标点符号）
6.3.3 keyword（关键词）
6.3.4 identifier（标识符）
6.3.5 Literals（常数）
6.3.6 operator（运算符）
6.3.7 comments（注释）
6.4 C++语言句法（syntax）概要
6.4.1 Definitions（定义语句）
6.4.2 数据类型的转换和导出数据类型
6.4.3 导出数据类型
6.4.4 Function和Function Call （函数和函数调用机制）
6.4.5 Expressions（运算式）
6.4.6 程序控制语句
6.4.7 应用数理逻辑设计程序控制语句
6.4.8 pointer（指针）变量
6.4.9 字符串的运算
6.4.10 数据的输入、输出
习题：
第七章 用Class（类）编写面向对象的程序
7.1 C++语言中的class概念
7.1.1 概述
7.1.2 Class Definition
7.1.3 Constructor和Destructor
7.1.4 成员函数的定义与调用
7.1.5 Reference数据类型和左值成员函数
7.1.6 成员函数的重载与运算符成员函数
7.1.7 Case－Study：用class解线性方程组
7.2 面向对象程序设计方法与class
7.2.1 人的抽象思维方法
7.2.2 数据的聚集
7.2.3 Class的继承
7.2.4 按Class划分程序模块
习题：
第八章 用Class Template（类模板）实现线性数据结构
8.1 Class Template
8.1.1 数据结构和离散数学
8.1.2 固定长度List（序列）的模板
8.1.3 模板的实例化（instantiation）
8.1.4 长度可自动改变的List模板
8.1.5 List模板三
8.1.6 Linked List
8.2 矢量、矩阵和线性方程组的C++模板
8.2.1 矢量和矩阵的数学概念
8.2.2 矢量和矩阵的模板
8.2.3 CaseStudy: 用矩阵模板解线性方程组的解
8.3 Sort（排序）和Search(检索)
8.3.1 Bubble Sort 与Function Template（函数模板）
8.3.2 Binary Search
8.3.3 Insertion Sort（插入排序）
8.4 Queue（队列）和Stack（堆栈）
8.4.1 Stack模板
8.4.2 Queue模板
习题：
第九章 编程作业全过程
9.1软件系统开发过程
9.1.1 系统分析、系统设计、系统实施
9.1.2 UML方法
9.2 用Class Diagram建立数据模型
9.2.1 Object和class （对象和类）
9.2.2 Attributes（属性）
9.2.3 Operation（运算）
9.2.4 class的图形表示
9.2.5 Association(关联)
9.2.6 Associative Class（关联类）
9.2.7 Association的约束
9.2.8 对象的继承
9.2.9 对象的聚集（Aggregation）
9.2.10 CaseStudy：学籍管理系统的数据模型
9.3 由数据模型设计C++程序
9.3.1 class的C++定义
9.3.2 Inheritance的C++定义
9.3.3 Aggregation的C++定义
9.3.4 Association的C++定义
9.3.5 通过计算获取冗余信息
9.4 数据模型的一致性和完整性
9.4.1 数据模型的概念一致性
9.4.2 数据一致性和完整性的动态维护
9.5 用户界面的设计
9.5.1用户界面的作用
9.5.2 Use Case Digram（USD）
9.5.3 设计用户菜单
9.5.4 验证用户输入
9.5.5 人性化的输出
9.6 程序的检测
9.6.1 程序错误的种类和原因
9.6.2 程序运行检测步骤
9.6.3 用VC++Debug功能调试程序
9.6.4 测试数据的制备
9.7编程作业的文档工作
习题：
第十章 树和图的C++模板
10.1 根树模板
10.1.1 根树的数据模型和C++模板
10.1.2 根树的广度优先遍历函数
10.1.3 根树的深度优先遍历函数
10.1.4 求根树中所有路径
10.2 二叉树
10.2.1 二叉树的数据模型和C++模板
10.2.2 二叉树的遍历算法
10.2.3 二叉检索树简介
10.3 Recursion（递归）
10.3.1 递归的数学概念
10.3.2 递归算法的化解(选读)
10.4 图的C++模板和程序
10.4.1 图的数据模型和C++模板
10.5 无向的最小费用生成树和Kruskal算法
习题：

第十一章 课程作业
11.1 课程作业一：学籍管理系统
11.1.1 根据系统数据模型设计C++类定义
11.1.2 定义管理实例的序列
11.1.3 完成USD
11.1.4 设计菜单函数
11.1.5 设计交互式数据输入函数
11.1.6 划分程序模块
11.1.7测试程序
11.1.8 编写完整的文档
11.2 课程作业二：五子棋游戏
11.2.1 程序工作原理分析
11.2.2 数据建模
11.2.3 函数GameOver()的实现
11.2.4 显示棋盘、棋子的函数
11.2.5 主函数控制逻辑
11.2.6 产生棋着的算法
参考文献：
附录一：部分章节习题答案
附录二：如何阅读用形式文法描述的C++语法规则