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第1章 绪论 1

1.1 数据结构的概念 1

1.1.1 为什么要学习数据结构 1

1.1.2 有关概念和术语 4

1.1.3 数据结构课程的内容 5

1.2 抽象数据类型 6

1.2.1 数据类型 6

1.2.2 抽象数据类型 7

1.3 算法和算法分析 7

1.3.1 算法特性 7

1.3.2 算法描述 8

1.3.3 算法性能分析与度量 8

1.4 小结 9

第2章 线性表 10

2.1 线性表的逻辑结构 10

2.1.1 线性表的定义 10

2.1.2 线性表的基本操作 10

2.2 线性表的顺序存储及运算实现 11

2.2.1 顺序表 11

2.2.2 顺序表上基本运算的实现 12

2.2.3 顺序表应用举例 16

2.3 线性表的链式存储和运算实现 18

2.3.1 单链表 18

2.3.2 单链表上基本运算的实现 19

2.3.3 循环链表 25

2.3.4 双向链表 26

2.3.5 静态链表 27

2.3.6 单链表应用举例 29

2.4 顺序表和链表的比较 31

2.5 小结 31

第3章 栈和队列 33

3.1 栈 33

3.1.1 栈的定义及基本运算 33

3.1.2 栈的存储实现和运算实现 33

3.2 栈的应用举例 37

3.3 队列 45

3.3.1 队列的定义及基本运算 45

3.3.2 队列的存储实现及运算实现 46

3.4 队列应用举例 52

3.5 小结 54

第4章 串 55

4.1 串及其基本运算 55

4.1.1 串的基本概念 55

4.1.2 串的基本运算 55

4.2 串的定长顺序存储及基本运算 56

4.2.1 串的定长顺序存储 57

4.2.2 定长顺序串的基本运算 57

4.2.3 模式匹配 58

4.3 串的堆存储结构 63

4.3.1 串名的存储映象 63

4.3.2 堆存储结构 64

4.3.3 基于堆结构的串的基本运算实现 65

4.4 小结 66

第5章 数组、特殊矩阵和广义表 67

5.1 多维数组 67

5.1.1 数组的逻辑结构 67

5.1.2 数组的内存映像 67

5.2 特殊矩阵的压缩存储 69

5.2.1 对称矩阵 69

5.2.2 三角矩阵 70

5.2.3 带状矩阵 71

5.3 稀疏矩阵 72

5.3.1 稀疏矩阵的三元组表存储 72

5.3.2 稀疏矩阵的十字链表存储 78

5.4 广义表 83

5.4.1 广义表的定义和基本运算 83

5.4.2 广义表的存储 84

5.4.3 广义表基本操作的实现 87

5.5 小结 89

第6章 树形结构 91

6.1 二叉树的定义与性质 91

6.1.1 二叉树的基本概念 91

6.1.2 二叉树的主要性质 93

6.2 二叉树的基本操作与存储实现 94

6.2.1 二叉树的存储 94

6.2.2 二叉树的基本操作及实现 97

6.3 二叉树的遍历 99

6.3.1 二叉树的遍历方法及递归实现 99

6.3.2 二叉树遍历的非递归实现 102

6.3.3 由遍历序列恢复二叉树 105

6.3.4 不用栈的二叉树遍历的非递归方法 107

6.4 线索二叉树 107

6.4.1 线索二叉树的定义及结构 107

6.4.2 线索二叉树的基本操作实现 109

6.5 二叉树的应用 115

6.5.1 二叉树遍历的应用 115

6.5.2 最优二叉树——哈夫曼树 117

6.6 树的概念与表示 124

6.6.1 树的定义及相关术语 124

6.6.2 树的表示 125

6.7 树的基本操作与存储 126

6.7.1 树的基本操作 126

6.7.2 树的存储结构 127

6.8 树、森林与二叉树的转换 130

6.8.1 树转换为二叉树 130

6.8.2 森林转换为二叉树 131

6.8.3 二叉树转换为树和森林 132

6.9 树和森林的遍历 132

6.9.1 树的遍历 132

6.9.2 森林的遍历 133

6.10 树的应用 134

6.10.1 判定树 134

6.10.2 集合的表示 135

6.10.3 等价问题 137

6.11 小结 138

第7章 图 139

7.1 图的基本概念 139

7.1.1 图的定义和术语 139

7.1.2 图的基本操作 141

7.2 图的存储结构 142

7.2.1 邻接矩阵 142

7.2.2 邻接表 144

7.2.3 十字链表 146

7.2.4 邻接多重表 148

7.3 图的遍历 149

7.3.1 深度优先搜索 150

7.3.2 广度优先搜索 151

7.3.3 应用图的遍历判定图的连通性 153

7.4 生成树与最小生成树 154

7.4.1 生成树和生成森林 154

7.4.2 最小生成树的概念 156

7.4.3 构造最小生成树的Prim算法 157

7.4.4 构造最小生成树的Kruskal算法 159

7.5 最短路径 161

7.5.1 从一个源点到其他各点的最短路径 162

7.5.2 每一对顶点之间的最短路径 165

7.6 有向无环图及其应用 167

7.6.1 有向无环图的概念 167

7.6.2 AOV网与拓扑排序 168

7.6.3 AOE图与关键路径 173

7.7 小结 177

第8章 查找 178

8.1 基本概念 178

8.2 静态查找表 179

8.2.1 静态查找表结构 179

8.2.2 顺序查找 179

8.2.3 有序表的查找 180

8.2.4 分块查找 184

8.3 动态查找表Ⅰ——树表查找 184

8.3.1 二叉排序树 184

8.3.2 平衡二叉树(AVL树) 188

8.3.3 B-树和B+树 194

8.4 动态查找表Ⅱ——哈希表查找(杂凑法) 201

8.4.1 哈希表与哈希方法 201

8.4.2 常用的哈希函数 202

8.4.3 处理冲突的方法 204

8.4.4 哈希表的查找分析 206

8.5 小结 207

第9章 排序 209

9.1 基本概念 209

9.2 插入排序 209

9.2.1 直接插入排序 209

9.2.2 折半插入排序 210

9.2.3 表插入排序 211

9.2.4 希尔排序(Shell's Sort) 213

9.3 交换排序 214

9.3.1 冒泡排序(Bubble Sort) 214

9.3.2 快速排序 215

9.4 选择排序 217

9.4.1 简单选择排序 218

9.4.2 树形选择排序 218

9.4.3 堆排序(Heap Sort) 219

9.5 2-路归并排序 222

9.6 基数排序 223

9.6.1 多关键码排序 223

9.6.2 链式基数排序 224

9.7 外排序 227

9.7.1 外部排序的方法 227

9.7.2 多路平衡归并的实现 228

9.8 小结 230

附录A 各章习题 232

附录B 实验题目 254

参考文献 257