數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)導(dǎo)論

前言

當(dāng)您開始閱讀本書時(shí)，人類已經(jīng)邁入了二十一世紀(jì)。這是一個(gè)變幻難測的世紀(jì)，這是一個(gè)催人奮進(jìn)的時(shí)代。科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，知識更替日新月異。希望、困惑、機(jī)遇、挑戰(zhàn)，隨時(shí)隨地都有可能出現(xiàn)在每一個(gè)社會成員的生活之中。抓住機(jī)遇，尋求發(fā)展，迎接挑戰(zhàn)，適應(yīng)變化的制勝法寶就是學(xué)習(xí)——依靠自己學(xué)習(xí)、終生學(xué)習(xí)。作為我國高等教育組成部分的自學(xué)考試，其職責(zé)就是在高等教育這個(gè)水平上倡導(dǎo)自學(xué)、鼓勵自學(xué)、幫助自學(xué)、推動自學(xué)，為每一個(gè)自學(xué)者鋪就成才之路。組織編寫供讀者學(xué)習(xí)的教材就是履行這個(gè)職責(zé)的重要環(huán)節(jié)。毫無疑問，這種教材應(yīng)當(dāng)適合自學(xué)，應(yīng)當(dāng)有利于學(xué)習(xí)者掌握、了解新知識、新信息，有利于學(xué)習(xí)者增強(qiáng)創(chuàng)新意識、培養(yǎng)實(shí)踐能力、形成自學(xué)能力，也有利于學(xué)習(xí)者學(xué)以致用、解決實(shí)際工作中所遇到的問題。具有如此特點(diǎn)的書，我們雖然沿用了“教材”這個(gè)概念，但它與那種僅供教師講、學(xué)生聽，教師不講、學(xué)生不懂，以“教”為中心的教科書相比，已經(jīng)在內(nèi)容安排、形式體例、行文風(fēng)格等方面都大不相同了。希望讀者對此有所了解，以便從一開始就樹立起依靠自己學(xué)習(xí)的堅(jiān)定信念，不斷探索適合自己的學(xué)習(xí)方法，充分利用已有的知識基礎(chǔ)和實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，最大限度地發(fā)揮自己的潛能，以達(dá)到學(xué)習(xí)的目標(biāo)。歡迎讀者提出意見和建議。祝每一位讀者自學(xué)成功。

內(nèi)容概要

　　系統(tǒng)地介紹了各種常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，對基本概念、基本原理和基本方法做了深入淺出的介紹，對有關(guān)的算法設(shè)計(jì)做了詳細(xì)和通俗的講解，并對有關(guān)背景做了適當(dāng)交待。每章附帶小結(jié)和適量的習(xí)題。上述特點(diǎn)使《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)導(dǎo)論》特別適合于自學(xué)。　　《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)導(dǎo)論（附數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)導(dǎo)論自學(xué)考試大綱+網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)卡）》可供計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用專業(yè)自學(xué)考試學(xué)生及專業(yè)人員使用，也可作為高等院校數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的教科書或參考書。

書籍目錄

第1章 概論1.1 引言1.2 數(shù)據(jù)、邏輯結(jié)構(gòu)和運(yùn)算1.2.1 數(shù)據(jù)元素和數(shù)據(jù)項(xiàng)1.2.2 數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)1.2.3 運(yùn)算和基本運(yùn)算1.3 存儲實(shí)現(xiàn)和運(yùn)算實(shí)現(xiàn)1.3.1 存儲實(shí)現(xiàn)1.3.2 運(yùn)算實(shí)現(xiàn)1.4 算法分析1.5 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其評價(jià)和選擇1.5.1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)1.5.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的評價(jià)和選擇小結(jié)習(xí)題第2章 線性表2.1 線性表的基本概念2.1.1 線性結(jié)構(gòu)2.1.2 線性表2.2 線性表的順序?qū)崿F(xiàn)2.2.1 順序表2.2.2 基本運(yùn)算在順序表上的實(shí)現(xiàn)2.2.3 順序?qū)崿F(xiàn)的算法分析2.3 線性表的鏈接實(shí)現(xiàn)2.3.1 單鏈表2.3.2 單鏈表的簡單操作2.3.3 基本運(yùn)算在單鏈表上的實(shí)現(xiàn)2.4 其它運(yùn)算在單鏈表上的實(shí)現(xiàn)2.4.1 建表2.4.2 清除重復(fù)結(jié)點(diǎn)2.5 其它鏈表2.5.1 循環(huán)鏈表2.5.2 雙鏈表2.6 順序?qū)崿F(xiàn)與鏈接實(shí)現(xiàn)的比較2.6.1 空間性能的比較2.6.2 時(shí)間性能的比較2.7 串2.7.1 串的基本概念2.7.2 串的基本運(yùn)算2.7.3 串的存儲小結(jié)習(xí)題第3章 棧、隊(duì)列和數(shù)組3.1 棧3.1.1 棧的基本概念3.1.2 棧的順序?qū)崿F(xiàn)3.1.3 棧的鏈接實(shí)現(xiàn)3.1.4 舉例3.1.5 棧的簡單應(yīng)用和遞歸3.2 隊(duì)列3.2.1 隊(duì)列的基本概念3.2.2 隊(duì)列的順序?qū)崿F(xiàn)3.2.3 隊(duì)列的鏈接實(shí)現(xiàn)3.2.4 舉例3.3 數(shù)組3.3.1 數(shù)組的邏輯結(jié)構(gòu)和運(yùn)算3.3.2 數(shù)組的存儲結(jié)構(gòu)3.3.3 矩陣的壓縮存儲3.4 綜合應(yīng)用示例小結(jié)習(xí)題第4章 樹4.1 樹的基本概念4.2 二叉樹4.2.1 二叉樹的基本概念4.2.2 二叉樹的性質(zhì)4.3 二叉樹的存儲結(jié)構(gòu)4.3.1 二叉樹的鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)4.3.2 二叉樹的順序存儲結(jié)構(gòu)4.4 二叉樹的遍歷4.5 遞歸消除4.5.1 簡單遞歸消除4.5.2 基于棧的遞歸消除4.6 樹和林4.6.1 樹的存儲結(jié)構(gòu)4.6.2 樹的遍歷4.6.3 樹、林與二叉樹的關(guān)系4.7 判定樹和哈夫曼樹4.7.1 分類與判定樹4.7.2 哈夫曼樹與哈夫曼算法小結(jié)習(xí)題第5章 圖5.1 圖的基本概念5.1.1 圖的實(shí)際背景5.1.2 圖的定義和術(shù)語5.2 圖的存儲結(jié)構(gòu)5.2.1 鄰接矩陣5.2.2 鄰接表5.3 圖的遍歷5。3.1 連通圖的深度優(yōu)先搜索5.3.2 連通圖的廣度優(yōu)先搜索5.3.3 圖的連通分量計(jì)算5.4 最小生成樹5.5 拓?fù)渑判蛐〗Y(jié)習(xí)題第6章 查找表6.1 基本概念6.1.1 集合的基本概念6.1.2 查找表的基本概念6.2 靜態(tài)查找表的實(shí)現(xiàn)6.2.1 順序表上的查找6.2.2 有序表上的查找6.2.3 索引順序表上的查找6.3 樹表6.3.1 二叉排序樹6.3.2 平衡二叉排序樹6.4 散列表6.4.1 散列函數(shù)的構(gòu)造法6.4.2 動態(tài)查找表在開散列表上的實(shí)現(xiàn)6.4.3 動態(tài)查找表在閉散列表上的實(shí)現(xiàn)6.4.4 開散列表與閉散列表的比較小結(jié)習(xí)題第7章 文件7.1 基本概念7.1.1 文件結(jié)構(gòu)7.1.2 外存儲器簡介7.2 順序文件7.3 索引文件7.4 ISAM文件7.5 VSAM文件7.6 散列文件7.7 多關(guān)鍵字文件7.7.1 多重表文件7.7.2 倒排文件小結(jié)習(xí)題第8章 排序8.1 概述8.2 插入排序8.3 交換排序8.3.1 冒泡排序8.3.2 快速排序8.4 選擇排序8.4.1 直接選擇排序8.4.2 堆排序8.5 歸并排序8.5.1 有序序列的合并8.5.2 二路歸并排序8.6 外排簡介小結(jié)習(xí)題參考文獻(xiàn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)導(dǎo)論自學(xué)考試大綱出版前言一、課程的性質(zhì)與設(shè)置目的二、課程內(nèi)容與考核目標(biāo)第1章 概論第2章 線性表第3章 棧、隊(duì)列和數(shù)組第4章 樹第5章 圖第6章 查找表第7章 文件第8章 排序三、有關(guān)說明與實(shí)施要求附錄 題型舉例后記

章節(jié)摘錄

插圖：第1章 概 論用數(shù)字式計(jì)算機(jī)解決任何問題都離不開程序設(shè)計(jì)。程序設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)是數(shù)據(jù)表示和數(shù)據(jù)處理，而這種表示和處理應(yīng)通過一個(gè)漸進(jìn)的過程逐步完成。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程主要討論這個(gè)過程中的一些基本問題。本章將概括地介紹有關(guān)的基本概念、基本思想、基本原理及實(shí)際背景。1.1 引 言今日世界，能被計(jì)算機(jī)解決的問題種類繁多，確實(shí)達(dá)到了令人眼花繚亂的地步。然而，說到底，用數(shù)字式計(jì)算機(jī)解決問題的實(shí)質(zhì)是對數(shù)據(jù)的加工處理。“數(shù)據(jù)”是計(jì)算機(jī)加工處理的對象，沒有數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)解題就變成“無米之炊”。但是，數(shù)據(jù)要能被計(jì)算機(jī)加工處理，首先必須能夠存儲在機(jī)器中，成為能被機(jī)器直接操作的對象。數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)存儲器中的這種存在形式稱為機(jī)內(nèi)表示。顯然，數(shù)據(jù)的機(jī)內(nèi)表示與數(shù)據(jù)在現(xiàn)實(shí)生活和實(shí)際問題中的表現(xiàn)形式（姑且稱為“機(jī)外表示”）是不同的。因此，為了讓計(jì)算機(jī)去加工處理數(shù)據(jù)，必須首先將數(shù)據(jù)從機(jī)外表示轉(zhuǎn)化為機(jī)內(nèi)表示。這項(xiàng)任務(wù)稱為數(shù)據(jù)表示。另外，一個(gè)實(shí)際問題通常不僅包括數(shù)據(jù)，還包括處理要求。因此僅僅把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為機(jī)內(nèi)表示并不能完全解決問題，還要用適當(dāng)?shù)目蓤?zhí)行語句編制程序，以便讓計(jì)算機(jī)去執(zhí)行對數(shù)據(jù)機(jī)內(nèi)表示的各種操作，從而實(shí)現(xiàn)處理要求，即得到所需的結(jié)果。這項(xiàng)工作稱為數(shù)據(jù)處理。因此，對計(jì)算機(jī)專業(yè)人員來說，無論面對的具體問題是什么，必須完成的兩項(xiàng)基本任務(wù)是：數(shù)據(jù)表示和數(shù)據(jù)處理。下面用一個(gè)簡單的例子來說明這兩項(xiàng)任務(wù)。【例1-1】 考慮某單位職工檔案管理問題。為了簡單起見，假定每個(gè)職工的檔案只包括以下五個(gè)項(xiàng)目：工作證號碼、姓名、性別、出生日期和職稱。一般地說，檔案管理人員很可能將這些檔案組織成表格形式，如圖1-1所示。表中每一行反映了一個(gè)職工五個(gè)方面的情況，在本例的假設(shè)下構(gòu)成一個(gè)職工的檔案。由所有職工的檔案組成的這張表格就是本問題中的數(shù)據(jù)。

后記

本大綱是根據(jù)全國高等教育自學(xué)考試指導(dǎo)委員會電子電工與信息類專業(yè)委員會制定的“高等教育自學(xué)考試計(jì)算機(jī)及應(yīng)用專業(yè)（?？疲┛荚囉?jì)劃”和全國高等教育自學(xué)考試指導(dǎo)委員會《關(guān)于修訂高等教育自學(xué)考試課程自學(xué)考試大綱的幾點(diǎn)意見》的精神制定的。本大綱提出初稿后，曾聘請專家通審，并由電子電工與信息類專業(yè)委員會在合肥市組織召開審稿會進(jìn)行審稿，根據(jù)審稿會意見由編者做了修改。最后由電子電工與信息類專業(yè)委員會定稿。本大綱由陳小平副教授（中國科技大學(xué)）負(fù)責(zé)編寫和修改。參加審稿并提出修改意見的有金志權(quán)教授（南京大學(xué)，主審）、趙保華教授（中國科技大學(xué)，參審）、謝榮傳教授（安徽大學(xué)，參審）。對參加本大綱編寫和審稿的教授表示感謝。

編輯推薦

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