數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)訓(xùn)教程

前言

“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”作為一門(mén)課程，在20世紀(jì)70年代末進(jìn)入大學(xué)課堂。它不僅是計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的核心課程，也是其他理工科專(zhuān)業(yè)的熱門(mén)選修課。作者在長(zhǎng)期講授“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”這門(mén)課程的過(guò)程中深切地體會(huì)到，在整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中，學(xué)生解題能力和上機(jī)操作能力的培養(yǎng)是兩個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，后者顯得更為重要。學(xué)生僅僅學(xué)好本課程的理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)，從實(shí)驗(yàn)的成功和失敗中獲得鍛煉，以提高復(fù)雜程序設(shè)計(jì)的技能及解決實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題的能力。但從現(xiàn)狀來(lái)看，目前國(guó)內(nèi)“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”實(shí)驗(yàn)課程教材比較缺乏，適合高職高專(zhuān)的此類(lèi)教材更是寥寥無(wú)幾，難以跟上教學(xué)實(shí)踐的需求。沒(méi)有合適的實(shí)訓(xùn)教程的指導(dǎo)，學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)往往會(huì)感到無(wú)從下手，達(dá)不到理想的實(shí)驗(yàn)效果，為此，作者結(jié)合自己多年來(lái)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)編寫(xiě)了這本《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)訓(xùn)教程》。本書(shū)力求在加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)環(huán)節(jié)上能有所突破，確保從抓實(shí)踐環(huán)節(jié)上入手，注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用技能和綜合解決問(wèn)題的能力，使學(xué)生能熟練掌握和運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，達(dá)到學(xué)以致用的目的，能真正地為培養(yǎng)新世紀(jì)的適用型人才出一份力。本書(shū)緊扣數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的理論知識(shí)，每類(lèi)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相關(guān)內(nèi)容各成一章，結(jié)構(gòu)清晰，內(nèi)容按由易到難、逐層深入的方式安排，以激發(fā)讀者探討問(wèn)題的興趣。每章內(nèi)容除包括實(shí)訓(xùn)知識(shí)準(zhǔn)備、實(shí)訓(xùn)案例分析和實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目三部分外，還單獨(dú)列出習(xí)題，供學(xué)生課后復(fù)習(xí)鞏固使用。為體現(xiàn)實(shí)訓(xùn)特色、突出實(shí)訓(xùn)重點(diǎn)，尤其是培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，在每章的實(shí)訓(xùn)案例分析中，都給出了若干個(gè)實(shí)際問(wèn)題的算法要點(diǎn)、算法及程序，從而讓學(xué)生熟悉綜合應(yīng)用所學(xué)理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的方法和一般過(guò)程，達(dá)到鍛煉綜合應(yīng)用能力的目的。本書(shū)的宗旨是真正地教會(huì)學(xué)生如何做數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)，怎樣做好數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)，書(shū)中所有算法及程序均采用C語(yǔ)言編寫(xiě)，可與各種版本用C語(yǔ)言描述的“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”教材配套使用。本實(shí)訓(xùn)教程由孫巧萍老師統(tǒng)編全稿，其中前3章由王愛(ài)冬老師執(zhí)筆，第4、5章由孫巧萍老師執(zhí)筆，第6、7章由劉魯楣老師執(zhí)筆。本書(shū)中的所有程序都在Visual C++ 6.0中調(diào)試通過(guò)。由于編者水平有限、時(shí)間倉(cāng)促，書(shū)中難免存在一些不足之處，殷切希望廣大讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

本書(shū)是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)課教材，為“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程上機(jī)實(shí)踐提供理論與操作指導(dǎo)，可與采用C語(yǔ)言進(jìn)行算法描述的各種版本的“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”教材配套使用。    全書(shū)共分7章，前5章分別討論線(xiàn)性表、棧和隊(duì)列、串和數(shù)組、樹(shù)、圖等內(nèi)容，第6章和第7章討論各種查找和排序方法的算法實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用。本書(shū)內(nèi)容由淺入深，采取循序漸進(jìn)的方式培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能。    本書(shū)不僅可作為高職、高專(zhuān)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的配套教材，也是對(duì)本、專(zhuān)科相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生，自考學(xué)員和專(zhuān)業(yè)教師頗有幫助的輔助教材。

書(shū)籍目錄

第1章 線(xiàn)性表　1.1 實(shí)訓(xùn)知識(shí)準(zhǔn)備　　1.1.1 順序表　　1.1.2 鏈表　　1.2 實(shí)訓(xùn)案例分析　　1.2.1 學(xué)生成績(jī)管理　　1.2.2 求兩個(gè)集合的差　　1.2.3 順序表歸并　　1.2.4 一元多項(xiàng)式相加　1.3 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目一　　1.3.1 順序表操作驗(yàn)證　　1.3.2 單鏈表操作驗(yàn)證　1.4 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目二　　1.4.1 有序表插入　　1.4.2 求兩集合交集　1.5 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目三　　1.5.1 約瑟夫(Joseph)問(wèn)題　　1.5.2 單鏈表的應(yīng)用　　習(xí)題第2章 棧和隊(duì)列　2.1 實(shí)訓(xùn)知識(shí)準(zhǔn)備　　2.1.1 棧　　2.1.2 隊(duì)列　2.2 實(shí)訓(xùn)案例分析　　2.2.1 算術(shù)表達(dá)式轉(zhuǎn)換為波蘭表達(dá)式　　2.2.2 算術(shù)表達(dá)式求值　　2.2.3 利用隊(duì)列解決分油問(wèn)題　　2.2.4 迷宮問(wèn)題　2.3 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目一　　2.3.1 棧操作的驗(yàn)證　　2.3.2 隊(duì)列操作的驗(yàn)證　2.4 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目二　　2.4.1 判別表達(dá)式中括弧是否正確配對(duì)　　2.4.2 公用棧問(wèn)題　2.5 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目三　　2.5.1 隊(duì)列元素倒置　　2.5.2 雙端隊(duì)列操作　　習(xí)題第3章 串和數(shù)組　3.1 實(shí)訓(xùn)知識(shí)準(zhǔn)備　　3.1.1 串及其存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)　　3.1.2 數(shù)組　3.2 實(shí)訓(xùn)案例分析　　3.2.1 中心串對(duì)稱(chēng)問(wèn)題　　3.2.2 文字研究助手　　3.2.3 稀疏矩陣相加　　3.2.4 矩陣相乘　　3.2.5 稀疏矩陣相乘　　3.3 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目一　　3.3.1 字符串操作驗(yàn)證　　3.3.2 三元組表示矩陣的轉(zhuǎn)置　3.4 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目二　　3.4.1 刪除串中的字符　　3.4.2 統(tǒng)計(jì)子串在字符串中出現(xiàn)的次數(shù)　3.5 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目三　　3.5.1 三元組表示矩陣的相加　　3.5.2 求兩條對(duì)角線(xiàn)元素乘積　　習(xí)題第4章 樹(shù)　4.1 實(shí)訓(xùn)知識(shí)準(zhǔn)備　　4.1.1 樹(shù)　　4.1.2 二叉樹(shù)　　4.1.3 線(xiàn)索二叉樹(shù)　　4.1.4 二叉排序樹(shù)　　4.1.5 哈夫曼樹(shù)　4.2 實(shí)訓(xùn)案例分析　　4.2.1 借助二叉排序樹(shù)實(shí)現(xiàn)排序　　4.2.2 哈夫曼樹(shù)的構(gòu)造　　4.2.3 標(biāo)識(shí)符的處理　　4.2.4 哈夫曼編碼　4.3 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目一　……第5章 圖第6章 查找第7章 排序主要參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：2.2.3 利用隊(duì)列解決分油問(wèn)題問(wèn)題描述：設(shè)有大小不等的三個(gè)無(wú)刻度的油桶，分別能盛滿(mǎn)x，y，z公升油。初始時(shí)，第一個(gè)油桶盛滿(mǎn)油，第二、三個(gè)油桶為空，尋找一種最少步驟的分油方式，在某一個(gè)油桶上分出targ公升油。算法輸入：三個(gè)油桶的盛油量，要分出的油量targ。算法輸出：分油的結(jié)果。算法要點(diǎn)：分油過(guò)程中，由于油桶上沒(méi)有刻度，只能將油桶倒?jié)M或者倒空。三個(gè)油桶盛油的總量始終等于初始時(shí)第一個(gè)油桶盛滿(mǎn)的油量。算法的主要思想：每次判斷當(dāng)前油桶是不是可以倒出油，以及其他某個(gè)油桶是不是可以倒進(jìn)油。如果滿(mǎn)足以上條件，那么當(dāng)前油桶的油或全部倒出，或?qū)⒘硪挥屯暗節(jié)M，針對(duì)兩種不同的情況作不同的處理。使用一個(gè)隊(duì)列p，記錄每次分油時(shí)各個(gè)油桶的盛油量和倒油過(guò)程等信息，隊(duì)列中只記錄互不相同的盛油狀態(tài)（各個(gè)油桶的盛油量）。如果列舉出倒油過(guò)程的所有不同的盛油狀態(tài)，經(jīng)考察全部狀態(tài)后，未能分出targ公升油的情況，就確定這個(gè)分油問(wèn)題無(wú)解。隊(duì)列p通過(guò)指針he和ta實(shí)現(xiàn)倒油過(guò)程的控制。

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《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)訓(xùn)教程》為科學(xué)出版社出版發(fā)行。

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