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第1章 数据结构概论1

1.1问题的提出2

1.2基本概念与术语3

1.3数据结构的概念5

1.4数据的逻辑结构、存储结构及运算7

1.4.1数据的逻辑结构7

1.4.2数据的存储结构8

1.4.3数据的运算9

1.4.4逻辑结构、存储结构及运算的关系10

1.5算法与算法特性10

1.5.1算法及其特性10

1.5.2算法的描述方法11

1.5.3算法与程序及数据结构11

1.6算法性能分析及算法度量12

1.6.1算法性能分析12

1.6.2算法度量12

小结15

习题15

拓展实验：电话号码的查询16

第2章 线性表17

2.1线性表的定义与运算18

2.1.1线性表的定义18

2.1.2线性表的抽象数据类型18

2.2线性表的顺序存储19

2.2.1顺序存储19

2.2.2顺序表的运算21

2.3线性表的链式存储24

2.3.1线性链表及运算24

2.3.2静态链表及运算31

2.3.3循环链表及运算32

2.3.4双向链表及运算34

2.4线性表的应用36

2.4.1约瑟夫问题37

2.4.2一元多项式求和问题38

2.4.3集合应用问题41

小结43

习题43

拓展实验：线性表的合并44

第3章 栈与队列46

3.1栈47

3.1.1栈的定义47

3.1.2栈的顺序存储结构48

3.1.3栈的链式存储结构50

3.2栈的应用52

3.2.1子程序的调用和返回问题52

3.2.2数制转换问题52

3.3队列53

3.3.1队列的定义53

3.3.2队列的顺序存储结构54

3.3.3队列的链式存储结构60

3.4队列的应用64

3.4.1设备速度不匹配问题64

3.4.2舞伴问题65

小结66

习题66

拓展实验：算术表达式求值67

第4章串68

4.1串的基本概念69

4.2串的存储结构70

4.2.1串的静态存储结构70

4.2.2串的动态存储结构71

4.3串的基本运算73

4.3.1串的抽象数据类型定义73

4.3.2串的基本运算实现74

4.4模式匹配78

4.4.1 BF算法78

4.4.2 KMP算法80

4.5串的应用84

小结85

习题85

拓展实验：设计简单的文本编辑器86

第5章 数组87

5.1数组及其基本操作87

5.1.1数组的概念88

5.1.2抽象数据类型数组的定义89

5.2数组的存储结构90

5.3数组在矩阵运算中的应用93

5.3.1特殊矩阵的压缩存储93

5.3.2稀疏矩阵的压缩存储94

小结102

习题102

拓展实验：一元多项式的值计算103

第6章树104

6.1树的概念105

6.1.1树的定义105

6.1.2树的表示方法106

6.1.3树的基本术语106

6.1.4树的ADT定义107

6.2二叉树107

6.2.1二叉树的定义及基本结构108

6.2.2二叉树的存储结构109

6.2.3二叉树的遍历112

6.3线索二叉树115

6.3.1二叉树的线索化115

6.3.2利用线索遍历116

6.4树、森林、二叉树之间的关系120

6.4.1树的存储结构121

6.4.2森林与二叉树的转换124

6.4.3树和森林的遍历127

6.5哈夫曼算法及其应用128

6.5.1哈夫曼树的定义128

6.5.2哈夫曼二叉树的构造129

6.5.3哈夫曼树在编码问题中的应用131

小结135

习题135

拓展实验：创建二叉树138

第7章图139

7.1图的概念与ADT定义140

7.1.1图的概念140

7.1.2图的抽象数据类型定义144

7.2图的存储结构144

7.2.1邻接矩阵145

7.2.2邻接表147

7.2.3十字链表150

7.2.4邻接多重表152

7.3图的遍历153

7.3.1深度优先搜索153

7.3.2广度优先搜索155

7.4图的应用157

7.4.1生成树157

7.4.2最短路径162

7.4.3拓扑排序166

7.4.4关键路径170

小结176

习题176

拓展实验：图的深度优先搜索179

第8章 查找180

8.1查找的基本概念181

8.2静态查找问题182

8.2.1顺序查找182

8.2.2二分查找182

8.3线性表的查找方法184

8.3.1线性查找184

8.3.2折半查找185

8.3.3分块查找188

8.4树表的查找方法190

8.4.1二叉查找树190

8.4.2平衡二叉树196

8.4.3 B-树202

8.5哈希表的查找方法203

8.5.1哈希表203

8.5.2构造哈希表的基本方法205

8.5.3解决冲突的方法206

8.5.4哈希表的查找方法209

8.6各种查找方法的比较210

小结210

习题210

拓展实验：折半查找212

第9章 排序213

9.1排序的基本概念214

9.2内部排序216

9.2.1插入排序216

9.2.2冒泡排序220

9.2.3快速排序221

9.2.4选择排序223

9.2.5归并排序229

9.2.6基数排序231

9.3内部排序方法比较234

9.4内部排序方法的选择235

9.5外部排序简介236

小结236

习题236

拓展实验：希尔排序238

第10章 递归239

10.1递归的定义与类型240

10.1.1递归的定义240

10.1.2递归的类型240

10.2递归应用举例240

10.2.1汉诺塔问题240

10.2.2八皇后问题243

10.3递归的实现244

10.4递归到非递归的转换过程247

10.5递归的时间和空间复杂度250

小结251

习题251

拓展实验：汉诺塔问题研究252

第11章 文件253

11.1外存储器简介254

11.2有关文件的概念255

11.2.1文件及其类别255

11.2.2文件的操作256

11.3文件的组织258

11.3.1顺序文件258

11.3.2索引文件259

11.3.3散列文件264

11.3.4多关键字文件265

小结267

习题267

拓展实验：索引文件268

参考文献269