數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)訓(xùn)教程

前言

“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”是計(jì)算機(jī)類各專業(yè)的核心課程，也是其他諸多類專業(yè)的重要選修課，是程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。開設(shè)這門課可以為理解、應(yīng)用和開發(fā)程序提供技術(shù)和方法支持，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)提供思想和方法基礎(chǔ)。然而在多年的教學(xué)實(shí)踐中我們發(fā)現(xiàn)，在實(shí)際的學(xué)習(xí)和應(yīng)用實(shí)踐中，很多同學(xué)認(rèn)為“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”很難學(xué)，碰到實(shí)際問題不知從何處下手，缺乏針對(duì)性的實(shí)踐訓(xùn)練是主要原因之一。本書就是為了解決“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程的實(shí)踐教學(xué)問題而編寫的，是作者多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。本書有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)。①突出算法，淡化程序。強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)思路、算法，描述算法的工具靈活多樣，對(duì)復(fù)雜的算法，給出圖形化的描述方式，使算法與編程語言相對(duì)獨(dú)立開來，從而使實(shí)現(xiàn)工具的編程語言可靈活自選。②注重題目的實(shí)用性和現(xiàn)實(shí)性。注重在相關(guān)課程和實(shí)際生活和學(xué)習(xí)中的應(yīng)用，題目生動(dòng)、接近學(xué)習(xí)和生活實(shí)際，學(xué)生容易接受和理解，易調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性。多數(shù)問題一般都分成若干個(gè)要求，由淺入深，可根據(jù)具體情況完成部分或全部要求。③強(qiáng)調(diào)學(xué)生思考。實(shí)訓(xùn)題目強(qiáng)調(diào)學(xué)生思考、理解和分析，多數(shù)題目都給出了思考和擴(kuò)展空間，強(qiáng)調(diào)開放性思維。④以問題為中心。應(yīng)用基本知識(shí)，進(jìn)行案例分析，指導(dǎo)學(xué)生理解、完成和拓展實(shí)訓(xùn)題目，進(jìn)一步理解和掌握數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本知識(shí)，提高分析問題和解決問題的能力。根據(jù)實(shí)際學(xué)時(shí)、教學(xué)要求和實(shí)際情況，可以靈活選擇實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。減少部分要求和難度，實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目既可以當(dāng)做較為簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，又可以當(dāng)做綜合實(shí)訓(xùn)。雖然本書的實(shí)訓(xùn)案例是用c語言實(shí)現(xiàn)的，但讀者可以很容易地用其他編程語言實(shí)現(xiàn)。因?yàn)楸緯攸c(diǎn)討論的是算法，所以本書也很適宜作為“程序設(shè)計(jì)”課程實(shí)踐的參考書。本書第1、7、8、9章由付百文編寫，第2、3章由祁宇翔編寫，第4章由季全芝編寫，第5章由張宇宏編寫，第6章由張冰峰編寫。付百文負(fù)責(zé)全書的統(tǒng)稿。在此感謝鮑宏、鮑有文、周海燕、彭濤對(duì)本書的編寫工作所給予的幫助和支持。由于作者水平有限，書中難免有疏漏和錯(cuò)誤之處，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

本書包括實(shí)訓(xùn)基礎(chǔ)知識(shí)介紹、線性表、棧和隊(duì)列、字符患 和多維數(shù)組、樹、圖、排序、查找以及綜合實(shí)訓(xùn)等章節(jié)。在內(nèi)容安排上既有各章節(jié)的知識(shí)要點(diǎn)，又有案例解析、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，同時(shí)還有與實(shí)例相關(guān)的練習(xí)與思考題。實(shí)訓(xùn)案例既有分析、設(shè)計(jì)和具體的解決方案，同時(shí)又提出了討論、思考和練習(xí)的題目。在算法描述上，盡量采用直觀的描述形式，如自然語言、圖形等，突出算法，淡化程序。案例和實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目既涵蓋知識(shí)點(diǎn)，又較貼近學(xué)習(xí)和實(shí)際生活。    本書可與用面向過程的各種語言描述的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教材配套使用，也可作為高職高專程序設(shè)計(jì)類專業(yè)的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)參考教材，同時(shí)也可供從事計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用的科技工作者參考。

書籍目錄

第1章  實(shí)訓(xùn)基礎(chǔ)知識(shí)介紹  1.1 程序設(shè)計(jì)的一般步驟  1.2 算法的描述工具    1.2.1 圖表方式    1.2.2 語言方式  1.3 編輯程序    1.3.1 Windows下編輯程序    1.3.2 Turbl C下編輯程序    1.3.3 程序的風(fēng)格  1.4 調(diào)試程序    1.4.1 常用的調(diào)試技術(shù)    1.4.2 常用的調(diào)試策略  1.5 實(shí)訓(xùn)報(bào)告的主要內(nèi)容第2章  線性表  2.1 知識(shí)要點(diǎn)    2.1.1 順序表    2.1.2 單鏈表    2.1.3 循環(huán)單鏈表    2.1.4 雙鏈表    2.1.5 線性表存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的比較和選用  2.2 案例分析     2.2.1 體育彩票的模擬生成和兌獎(jiǎng)    2.2.2 列車時(shí)刻表管理系統(tǒng)    2.2.3 信息的合并  2.3 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目    2.3.1 學(xué)成成績(jī)管理    2.3.2 一元多項(xiàng)式的加法    2.3.3 求兩個(gè)集合的交集和并集    2.3.4 猴子選大王第3章  棧和隊(duì)列  3.1 知識(shí)要點(diǎn)    3.1.1 基本概念    3.1.2 棧的存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)和運(yùn)算實(shí)現(xiàn)    3.1.3 隊(duì)列的存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)及運(yùn)算實(shí)現(xiàn)  3.2 案例解析    3.2.1 數(shù)制轉(zhuǎn)換問題    3.2.2 利用棧實(shí)現(xiàn)迷宮問題的求解    3.2.3 利用隊(duì)隊(duì)求迷宮的最短路徑  3.3 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目    3.3.1 表達(dá)式求值    3.3.2 表達(dá)式中括號(hào)的配對(duì)問題    3.3.3 八皇后問題    3.3.4 運(yùn)動(dòng)會(huì)比賽日程安排第4章  字符串和多維數(shù)組  4.1 知識(shí)要點(diǎn)    4.1.1 基本概念    4.1.2 串的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)    4.1.3 串的基本運(yùn)算    4.1.4 數(shù)組的內(nèi)存映像    4.1.5 特殊矩陣的壓縮存儲(chǔ)  4.2 案例解析    4.2.1 文本的查找與替換    4.2.2 稀疏矩陣的加法    4.2.3 字符圖形的保存與輸出  4.3 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目    4.3.1 字符串中年份的識(shí)別與分離    4.3.2 班級(jí)學(xué)期成績(jī)的管理與統(tǒng)計(jì)    4.3.3 稀疏矩陣的轉(zhuǎn)置    4.3.4 稀疏矩陣的乘法運(yùn)算第5章  樹  5.1 知識(shí)要點(diǎn)    5.1.1 樹、二叉樹的基本概念    5.1.2 二叉樹的性質(zhì)及其存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)    5.1.3 二叉樹的遍歷    5.1.4 樹的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)  5.2 案例解析    5.2.1 二叉家族樹的建立與輸出    5.2.2 求某個(gè)成員的所有祖先成員    5.2.3 哈夫曼編碼與譯碼    5.2.4 公司組織結(jié)構(gòu)樹的建立  5.3 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目第6章  圖第7章  排序第8章  查找表第9章  綜合實(shí)訓(xùn)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：2.2.3 信息的合并1.案例描述小王喜歡交友，他把高中時(shí)的朋友的情況記在了一個(gè)小記錄本上，大學(xué)時(shí)的朋友的情況記在了另一個(gè)小記錄本上?，F(xiàn)在小王想把這兩本記錄合到一個(gè)大記錄本上。請(qǐng)幫忙設(shè)計(jì)算法，解決這個(gè)問題。假設(shè)人名中無同名現(xiàn)象。2.案例分析每個(gè)記錄本上的朋友列表就是一個(gè)線性表，記錄的合并就是兩個(gè)線性表的合并。對(duì)于兩個(gè)線性表中的不同記錄，都要復(fù)制到結(jié)果表中，而對(duì)于兩個(gè)線性表中相同的記錄，只復(fù)制一個(gè)到結(jié)果表中即可。由于通常的朋友列表都是按姓名排序的，因此也將表示朋友列表的線性表按朋友姓名組織成有序的，這樣也可以簡(jiǎn)化、合并操作。由于本案例所涉及的兩個(gè)線性表和結(jié)果表的長(zhǎng)度不易確定，表長(zhǎng)變化較大，因此可以采用單鏈表表示各個(gè)線性表。

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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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