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第1章 绪论1

1.1 数据结构课程讨论的内容1

1.1.1 求解问题举例2

1.1.2 本课程讨论的内容4

1.2 基本概念与术语5

1.2.1 数据与数据结构5

1.2.2 数据类型9

1.2.3 抽象数据类型10

1.3 算法11

1.3.1 算法的基本概念11

1.3.2 算法的描述12

1.3.3 相关约定14

1.4 算法分析14

1.4.1 时间复杂度分析15

1.4.2 空间复杂度分析20

1.4.3 算法设计举例21

小结25

习题一26

第2章 线性表28

2.1 线性表的类型定义28

2.1.1 线性表的基本概念28

2.1.2 线性表的抽象数据类型描述29

2.2 线性表的顺序存储及其实现32

2.2.1 顺序表的顺序存储32

2.2.2 顺序表上基本操作的实现35

2.2.3 顺序表应用举例39

2.3 线性表的链式存储及实现42

2.3.1 单链表的表示42

2.3.2 单链表上基本操作的实现43

2.3.3 单链表应用举例51

2.3.4 其他链表55

2.4 顺序表与链表的比较61

2.5 线性表的应用举例65

小结69

习题二69

第3章 栈与队列73

3.1 栈74

3.1.1 栈的概念74

3.1.2 栈的抽象数据类型描述74

3.1.3 顺序栈及其基本操作的实现75

3.1.4 链栈及其基本操作的实现79

3.1.5 栈的应用81

3.2 队列94

3.2.1 队列的概念94

3.2.2 队列的抽象数据类型描述94

3.2.3 顺序队列及其基本操作的实现95

3.2.4 链队列及其基本操作的实现100

3.2.5 其他队列102

3.2.6 队列的应用104

3.3 栈与队列的比较107

3.4 栈与队列的综合应用举例109

小结112

习题三114

第4章 串与数组118

4.1 串的类型定义118

4.1.1 串的基本概念118

4.1.2 串的抽象数据类型描述119

4.2 串的存储结构120

4.2.1 定长顺序存储表示120

4.2.2 堆分配存储表示124

4.2.3 块链存储表示125

4.3 串的模式匹配操作126

4.3.1 Brute-Force模式匹配算法126

4.3.2 KMP模式匹配算法128

4.4 串的应用举例133

4.5 数组的概念及顺序存储结构137

4.5.1 数组的基本概念137

4.5.2 数组的抽象数据类型描述138

4.5.3 数组的顺序存储结构139

4.6 特殊矩阵的压缩存储140

4.6.1 对称矩阵的压缩存储140

4.6.2 三角矩阵的压缩存储141

4.6.3 对角矩阵的压缩存储141

4.7 稀疏矩阵的压缩存储142

4.7.1 三元组顺序表142

4.7.2 行逻辑链接的顺序表147

4.7.3 稀疏矩阵的十字链表存储151

4.8 数组的应用举例152

小结154

习题四155

第5章 树与二叉树157

5.1 树的基本概念158

5.2 二叉树161

5.2.1 二叉树的基本概念161

5.2.2 二叉树的性质164

5.2.3 二叉树的存储结构165

5.3 二叉树的遍历168

5.3.1 二叉树的遍历方法及其实现169

5.3.2 二叉树遍历算法的应用举例177

5.3.3 建立二叉树181

5.4 哈夫曼树及哈夫曼编码189

5.4.1 哈夫曼树的基本概念189

5.4.2 哈夫曼树和哈夫曼编码的构造方法190

5.4.3 构造哈夫曼树和哈夫曼编码的算法192

5.5 树与森林195

5.5.1 树、森林与二叉树之间的转换195

5.5.2 树的存储结构198

5.5.3 树和森林的遍历201

小结203

习题五204

第6章 图207

6.1 图的类型定义207

6.1.1 图的基本概念207

6.1.2 图的抽象数据类型描述211

6.2 图的存储结构212

6.2.1 邻接矩阵212

6.2.2 邻接表217

6.3 图的遍历220

6.3.1 广度优先搜索221

6.3.2 深度优先搜索223

6.3.3 图的遍历方法的应用举例225

6.4 最小生成树230

6.4.1 最小生成树的基本概念230

6.4.2 克鲁斯卡尔算法232

6.4.3 普里姆算法232

6.5 最短路径238

6.5.1 求某个顶点到其余各顶点的最短路径238

6.5.2 求每一对顶点之间的最短路径241

6.6 拓扑排序245

6.6.1 拓扑排序的基本概念246

6.6.2 拓扑排序的实现247

6.7 关键路径249

小结256

习题六257

第7章 内排序260

7.1 排序的基本概念260

7.2 插入排序262

7.2.1 直接插入排序262

7.2.2 希尔排序265

7.3 交换排序266

7.3.1 冒泡排序267

7.3.2 快速排序268

7.4 选择排序271

7.4.1 直接选择排序272

7.4.2 树形选择排序273

7.4.3 堆排序274

7.5 归并排序279

7.6 基数排序282

7.6.1 多关键字排序282

7.6.2 链式基数排序283

小结284

习题七286

第8章 外排序289

8.1 外排序方法289

8.2 磁盘排序291

8.2.1 磁盘信息的存取291

8.2.2 多路平衡归并292

8.2.3 置换—选择排序293

8.2.4 最优归并树296

小结300

习题八301

第9章 查找304

9.1 查找的基本概念304

9.2 静态表查找305

9.2.1 顺序查找306

9.2.2 二分查找307

9.2.3 分块查找310

9.3 动态表查找312

9.3.1 二叉排序树312

9.3.2 平衡二叉树322

9.3.3 B＿树和B＋树325

9.3.4 红黑树简介333

9.4 哈希表查找336

9.4.1 哈希表的定义336

9.4.2 常用的哈希函数337

9.4.3 处理冲突的方法339

9.4.4 哈希表的查找和性能分析348

小结349

习题九350

附录 参考答案353

习题一353

习题二355

习题三360

习题四368

习题五370

习题六374

习题七382

习题八386

习题九389

参考文献395