vc00342 数据结构综合性设计性实验项目开发与实现

摘  要

本文首先对数控加工动态仿真技术的定义、意义、研究重点、研究状况进行了介绍；并介绍了可用于开发数控仿真系统的实体造型平台——ACIS，包括ACIS的开发接口、数据结构、主要功能与特色以及在数控仿真系统开发中的应用；然后通过简要介绍数控加工的一些相关知识，引出了数控仿真系统加工环境的定义与该模块的实现方法；最后讲述了帮助文件的制作以及该系统帮助文件的结构。

 关键词：数控加工  数控仿真  加工环境  帮助文件

数据结构演示系统的意义

     计算机辅助教学(CAI)已成为教育方式中的一支新秀,而且随着计算机技术的不断发展更显示其优越性。数据结构的研究不仅涉及到计算机硬件,如编码理论、存储装置和存取方法,而且和计算机软件也有着更密切的联系,无论是编译程序还是操作系统,都涉及到数据元素在存储器中的分配问题,在研究信息检索时也必须考虑如何组织数据,以便查找和存取数据元素^[1]。数据结构是介于数学、计算机硬件和软件三者之间的一门学科,这不仅是一般程序设计的基础,而且是设计和实现编译程序、操作系统、数据库系统及其它系统程序和大型应用程序的重要基础。

    计算机系开设了《数据结构》课程,它是计算机专业的一门综合性的专业础课。这门课主要介绍了线性表、栈、队列、串、数组、广义表、树、二叉树以及图等几种基本数据类型的数据结构和在程序设计中经常遇到的两个基本点问题——查找和排序。在这门课的讲授中,为了使学生更加深刻地掌握这些数据结构的基本概念和相应的算法,了解在算法执行过程中各要素的变化情况,我们编制了一套动态演示软件(即CAI软件),给学生提供一个生动形象的学习环境,使学生在计算机上可以有针对性的学习和模拟各种数据结构、存储结构和各种算法,实践证明我们编创的CAI软件教学效果令人满意。

1.2 软件开发的总体思想

    我们把《数据结构》一书中所介绍的主要数据结构及其具体实现和典型算法作为模拟对象,进行交互式模拟跟踪,采用生动的图形、动画及声音等视听功能,编程上利用模块化程序设计方法,以便于使用、扩充和维护。整个软件的各个模块既相互联系又相互独立,学生可根据自己的需要自行选择学习模拟内容,以达到因人而异的教学目的^[2]。整个软件系统具有以下技术特色:

(1)集数据结构、算法和其它重要信息于同一屏幕,以便于用户真切而深入地理解算法执行过程中各要素的同步变化状况。

(2)充分体现CAI的个体性、针对性和交互性的特点,用户可按屏幕提示进行操作,可交互单步跟踪或联系执行情况。

(3)软件使用下拉式弹出菜单,用光标选择项目,不仅美观清晰,使用方便,而且能使设计者非常清楚当前自己工作在哪一个层次及和其它层次的联系。

(4)软件在西文操作系统下实现汉字显示,简化了软件支撑环境,便于图形在中文环境下编辑,便于软件的安装和运行。

(5)为了生动形象地描绘算法,提高学生学习兴趣,将动画技术引入学习中,起到寓教于乐的教学效果。

(6)具有良好的人机界面,操作简便安全,使用方便,容错性强。