【正文】 y algorithm animations that were developed later [Wiggins, 1998]. It was developed in the early 1980s at Brown University to serve several purposes. Students would use it to watch execution of algorithms and thereby get better insight into their workings. Students need not write code but invoke code written by someone else. Lecturers would use it to prepare materials for the students. Algorithm designers would use the facilities provided by the system to get a dynamic graphical display of their programs in execution for thorough understanding of the algorithms. Animators using the lowlevel facilities provided by BALSA would design and implement programs that would be displayed when executed. The system was written in C and animated PASCAL programs. Algorithm Visualization EffectivenessHundhausen in his work “A Meta Study of Algorithm Visualization System”[Hundhausen et al., 2002] has analyzed in detail 24 experiments that considered the effectiveness of different algorithm visualizations. He categorized the design of these experiments into four theoretical groups: Epistemic Fidelity, DualCoding, Individual Differences, and Constructivism. Effective Visualizations Review of VisualizationsCurrent research (Chapter 2) on algorithm visualization effectiveness has identified that active involvement by students with the visualization is a necessary factor for the visualization’s success [Hundhausen et al. 2000]. We believe that a successful visualization also requires certain other features apart from active involvement by students with the visualization. The goal of our work is to identify such key features of successful visualizations. This chapter describes the procedure we adopted to create an initial list of features To prepare the initial list of these features an expert study was conducted. We used several heapsort algorithm 。 讓我明白了沒有追求和付出就不會(huì)有成功，輝煌背后肯定流下了辛苦的汗水。由于排序算法在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、機(jī)器人、模式識(shí)別、基因排序?qū)W工程以及統(tǒng)計(jì)學(xué)等領(lǐng)域都具有廣泛的應(yīng)用，因此在排序的研究不僅有理論上的重要意義，而且有更大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。問題2解決辦法：惡補(bǔ)編程知識(shí)，經(jīng)常實(shí)踐，不懂的就在Java文檔上查，和在百度上收索，以及問老師和同學(xué)。 if((key) == false) { (null, key + 不在此二叉查找樹中)。 } }})。 if(()){(null, 輸入不能為空)。 (jlbl)。 private TreeView jpview = new TreeView()。第三節(jié) 二叉查找樹可視化功能的實(shí)現(xiàn)當(dāng)從主界面選擇的是“二叉查找樹”時(shí)就會(huì)從main方法開始執(zhí)行：public static void main(String[] args) { DisplayBinaryTree frame = new DisplayBinaryTree()。 ((為保證演示效果，請(qǐng)輸入少于20個(gè)小于650的整數(shù)))。SellectionSortRadioButton = new JRadioButton()。 (sortRadio)。 for(int i=0。③在可視化的演示的時(shí)，我們可隨機(jī)生成15個(gè)隨機(jī)數(shù)：public void mousePressed(final MouseEvent e) { //隨機(jī)生成15個(gè)數(shù) Random rnd = new Random()。 ().setLayout(null)。//將樹的按鈕加監(jiān)聽 setSize(200,200)。(false)。 } catch (Exception e) { ()。如果在第一個(gè)分支時(shí)不是選擇的是排序演示，則輸入節(jié)點(diǎn)值，選擇插入、刪除、排序三種方式中的一種，然后展示相應(yīng)的效果，完了之后我們也可以繼續(xù)此操作，也可以結(jié)束此操作。如果選擇的是二叉查找樹系統(tǒng)就可以對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行插入、刪除、排序操作。③二叉查找樹的查找路徑演示。排序算法所實(shí)現(xiàn)的功能① 輸入少于20個(gè)小于650的整數(shù)，并對(duì)其排序演示。第四節(jié) 本章小結(jié)在本章中比較詳細(xì)的介紹了Java的相關(guān)知識(shí)及其發(fā)展史，了解到了Java的主要特性。如果結(jié)點(diǎn)A既有左子樹，又有右子樹，就令A(yù)的直接后繼（或者是直接前驅(qū)）代替A，然后從二叉排序中刪去這個(gè)直接后繼（或者直接前驅(qū)），這樣就可以換成前面兩種情況了。二叉查找樹或者是一棵空樹；或者是具有下列性質(zhì)的二叉樹： （1）若左子樹非空，則左子樹上所有結(jié)點(diǎn)的值均小于它的根結(jié)點(diǎn)關(guān)鍵字的值； （2）若右子樹非空，則右子樹上所有結(jié)點(diǎn)的值均大于它的根結(jié)點(diǎn)的關(guān)鍵值值； （3）左、右子樹也分別為二叉查找樹；由此定義可以知，二叉查找樹是一個(gè)遞歸的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以很方便地使用遞歸算法對(duì)二叉查找樹進(jìn)行各種運(yùn)算，根據(jù)二叉查找樹的定義，左子樹=根節(jié)點(diǎn)值=右子樹節(jié)點(diǎn)值，所以，對(duì)二叉查找樹進(jìn)行中序遍歷，可以得到一個(gè)非遞減的有序序列。當(dāng)為鏈?zhǔn)絻?chǔ)存時(shí)可以從前往后排序指定元素的位置，通常的排序算法中，大部分都僅適用于順序的線性表。直接插入排序的性能分析直接插入排序的性能分析如下：空間效率：僅使用了常數(shù)個(gè)輔助單元，因而空間復(fù)雜度為0(1)。二、插入排序什么是插入排序它的基本思想就是每次將一個(gè)待排序的記錄，按其關(guān)鍵字大小插入到前面已經(jīng)排好的子序列中，直到完成了全部記錄插入。冒泡排序的概念冒泡排序算法的基本思想是：假設(shè)待排序長(zhǎng)為n，從后向前或者從前向后兩兩比較相鄰元素的值。當(dāng)用戶執(zhí)行一個(gè)用戶界面級(jí)的操作時(shí)，會(huì)引發(fā)一個(gè)事件，通常一個(gè)鍵盤和鼠標(biāo)操作將引發(fā)一個(gè)系統(tǒng)事先定義好的事件，用戶程序只需要編寫代碼定義每個(gè)事件發(fā)生時(shí)程序應(yīng)做何種響應(yīng)即可[8]?？梢园呀M件放在這五個(gè)位置的任意一個(gè)，假如沒有指定位置，就把中作為默認(rèn)的位置。布局管理有流布局管理、邊界布局管理和網(wǎng)格布局三種布局管理器。Dialog 表示沒有菜單條，但是不能改它的變大小。而許多小的對(duì)象難以有效地被垃圾回收機(jī)制回收。⑥可擴(kuò)展和靈活性。經(jīng)過多年的演化，Swing組件APIs變得越來越強(qiáng)大，靈活和可擴(kuò)展。Swing具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：①豐富的組件類型:Swing提供了非常廣泛的標(biāo)準(zhǔn)組件。但無論怎么說，我們都要需要先把Sun JDK掌握好。而在本次設(shè)計(jì)中主要涉及到的是Java Swing包。能夠把程序需要的類動(dòng)態(tài)的載入到運(yùn)行環(huán)境，同時(shí)所需要的類也可以通過網(wǎng)絡(luò)載入。另一方面，Java技術(shù)也一直在更新。第三章，通過仔細(xì)研究，進(jìn)行系統(tǒng)地需求分析。排序在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、機(jī)器人、模式識(shí)別、基因排序?qū)W工程以及統(tǒng)計(jì)學(xué)等領(lǐng)域都具有廣泛的應(yīng)用，因此在排序的研究不僅有理論上的重要意義，而且有更大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。用二叉查找樹的關(guān)系表的方法，可提高商品信息的查詢效率。算法可視化演示軟件開發(fā)畢業(yè)設(shè)計(jì)目 錄前 言 1第一章 緒論 2第一節(jié) 課題背景 2第二節(jié) 課題的目的與意義 2第三節(jié) 論文結(jié)構(gòu) 3第二章 相關(guān)知識(shí)概述 4第一節(jié) Java知識(shí)相關(guān)概述 4一、Java的發(fā)展史 4二、Java的主要特性 4三、JDK 平臺(tái)相關(guān)信息 5第二節(jié) Java圖形界面技術(shù)概述 5一、 Java Swing相關(guān)概述 5二、容器和布局 7三、事件處理 8第三節(jié) 相關(guān)算法的介紹 9一、冒泡排序 9二、插入排序 10三、選擇排序 12四、 二叉查找樹 12第四節(jié) 本章小結(jié) 15第三章 需求分析 17第一節(jié) 系統(tǒng)功能需求 17一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo) 17二、系統(tǒng)功能需求 17第二節(jié) 系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境 18第三節(jié) 本章小結(jié) 18第四章 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 19第一節(jié) 系統(tǒng)總體描述 19第二節(jié) 模塊設(shè)計(jì) 20一、算法模塊設(shè)計(jì) 20二、界面模塊設(shè)計(jì) 22第三節(jié) 系統(tǒng)流程圖 25第四節(jié) 本章小結(jié) 26第五章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 27第一節(jié) 可視化主界面的實(shí)現(xiàn) 27第二節(jié) 排序算法界面所實(shí)現(xiàn)的功能 28第三節(jié) 二叉查找樹可視化功能的實(shí)現(xiàn) 31第四節(jié) 本章小結(jié) 33第六章 系統(tǒng)測(cè)試 34第一節(jié) 問題解決及測(cè)試結(jié)果 34一、 遇到的問題 34二、解決的方法 34三、測(cè)試結(jié)果 34第二節(jié) 本章小結(jié) 41結(jié) 論 42致 謝 43參考文獻(xiàn) 44附 錄 45一、英文原文 45二、英文翻譯 52重慶郵電大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)前 言可視化（ Visualizations）計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和圖像處理技術(shù)，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成圖形或圖像在屏幕上顯示出來，并進(jìn)行交互處理的理論、方法和技術(shù)。二叉樹的算法、結(jié)構(gòu)化查詢語言等的研究對(duì)數(shù)據(jù)查詢有著很重要的實(shí)際意義。由于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中算法是算法可視化中最容易讓讀者理解和明白的算法，因此，此次設(shè)計(jì)主要以排序算法和二叉查找樹的相關(guān)操作來研究。第二章，簡(jiǎn)述相關(guān)的Java知識(shí)，進(jìn)一步了解Java的發(fā)展史、特性，還介紹Java圖形界面的相關(guān)知識(shí)和相關(guān)算的一些知識(shí)。此后，Java不僅被廣泛接受還推動(dòng)了Web的快速發(fā)展，我們所用的一般的瀏覽器均支持Java applet。Java語言的設(shè)計(jì)的其中一個(gè)目標(biāo)就是要適應(yīng)環(huán)境的動(dòng)態(tài)變化。Java語言是面向?qū)ο蟮模嫦驅(qū)ο蠹夹g(shù)的基本特征主要有抽象性、封裝性、繼承性和多態(tài)性。而專門運(yùn)行在x86平臺(tái)的Jrocket在服務(wù)端運(yùn)行效率也要比Sun JDK好很多。Swing的關(guān)鍵在于一旦有了頂級(jí)容器，則其中所有構(gòu)件都可以用Java編寫，例如，將按鈕（JButton)放入框架（JFrame）中時(shí)，本機(jī)操作系統(tǒng)不需要了解該按鈕的任何信息，該按鈕完全用Java編寫且無同級(jí)組件，因而組件稱為“輕”組件。它的API成熟并設(shè)計(jì)良好。Swing在每個(gè)平臺(tái)上都有相同的性能，不會(huì)有明顯的性能差異。而在運(yùn)行時(shí)Java在堆上創(chuàng)建小的對(duì)象導(dǎo)致了額外的堆空間消耗。容器主要有面板和框架兩類，在AWT中，F(xiàn)rame是對(duì)應(yīng)于框架的類， 大部分AWT組件在Swing中都有等價(jià)的組件，他們?cè)谛问缴舷嗖钜粋€(gè)“J”。容器的組件布局 ,負(fù)責(zé)確定組件在容器中的位置和大小。BorderLayout（邊界布局管理器）的布局分為東、南、西、北、中五個(gè)位置。三、事件處理在一個(gè)GUI程序中，為了與用戶進(jìn)行交互，需要接受鍵盤和鼠標(biāo)的操作。 界面構(gòu)成第三節(jié) 相關(guān)算法的介紹一、冒泡排序什么是交換所謂交換，就是根據(jù)序列中兩個(gè)元素關(guān)鍵字的比較結(jié)果對(duì)換這兩個(gè)記錄在序列中的位置，基于交換排序的算法有很多，本次設(shè)計(jì)以冒泡排序來為例子，更容易讓人們理解交換的概念。冒泡排序雖然可能不是最好的做法排序[10]，但確是經(jīng)常用的一種排序算法。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)L[1...n]的排序，可以將L(2)到L(n)依前面次插入到前面已經(jīng)排好的子序列當(dāng)中，初始假設(shè)L[1]是一個(gè)已經(jīng)排好的子序列，上述操作執(zhí)行n1次，就能得到一個(gè)有序的表插入排序在實(shí)現(xiàn)上通常采用的就是就地排序（空間復(fù)雜度為O(1)）,因而在從后向前的比較過程中，需要反復(fù)把已經(jīng)排好的元素逐步向后移位，為新元素提供插入空間。適用性：直接插入排序適用順序儲(chǔ)存和鏈?zhǔn)絻?chǔ)存的線性表。四、 二叉查找樹二叉查找樹的定義二叉查找樹（簡(jiǎn)稱BST）也稱二叉排序樹。如果結(jié)