實用數(shù)據(jù)結構與算法設計

前言

　　自從20世紀60年代末Donald E.Knuth開創(chuàng)了數(shù)據(jù)結構的最初體系以來，數(shù)據(jù)結構課程的內容已經(jīng)變得日益完善。由權威機構IEEE-CS／ACM（TheComputer Society of the Institute for Electrical and Electronic Engineers／TheAssociation for Computing Machinety）推出的一系列課程體系中，都把數(shù)據(jù)結構作為其核心體系的組成部分。在“中國計算機科學與技術學科教程2002”（China Computing Curricula 2002，簡稱CCC2002）以及由教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會2007年推出的“高等學校計算機科學與技術專業(yè)公共核心知識體系與課程”中，也都把數(shù)據(jù)結構作為計算機專業(yè)主要的核心課程?？梢?，數(shù)據(jù)結構在整個計算機專業(yè)課程體系中處于舉足輕重的地位。該課程屬于專業(yè)技術基礎課，它與計算機軟件、硬件和數(shù)學密切相關，是設計與實現(xiàn)操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、編譯程序及其他系統(tǒng)程序和大型應用程序的重要基礎。課程內容包括軟件設計中常用的數(shù)據(jù)結構及其相應的存儲結構和算法設計，涉及多種查找和排序技術，并對算法的性能進行分析和評價?！　?009年碩士研究生入學考試將計算機科學與技術學科專業(yè)基礎綜合考試納入全國統(tǒng)一命題的范圍，并制訂了計算機學科專業(yè)基礎綜合考試大綱。該、大綱涵蓋數(shù)據(jù)結構、計算機組成原理、操作系統(tǒng)和計算機網(wǎng)絡4個方面的內容，其中數(shù)據(jù)結構比例占30％，處于優(yōu)先地位。本書參照該考試大綱“數(shù)據(jù)結構”科目的主要核心內容，同時兼顧應用型本科層次學生的實際需要，以培養(yǎng)創(chuàng)新精神和提高實踐能力為目標，為改變讀者在學習該課程時普遍感到抽象、繁瑣、偏難的現(xiàn)狀，在內容編排與撰寫上，力求深入淺出、表述嚴謹、突出重點、通俗易懂，以使讀者在掌握基本概念、基本知識的基礎上，便于自學和鞏固。　　本書知識點全面，注重理論與實踐的結合。除了全面闡述基本概念、基本原理和方法外，還列舉了大量的應用實例，幫助讀者理解各種數(shù)據(jù)結構及其算法的設計與實現(xiàn)。在此基礎上，針對課程重點內容，給出了實驗舉例。

內容概要

本書共分9章，主要內容包括緒論、基本線性結構、拓展線性結構、樹結構、圖結構、排序與查找、文件、實驗與課程設計?！　”緯鴱膶嵱玫慕嵌龋谧⒅乩碚摶A的前提下強調了實踐的重要性。本書介紹了各種常用數(shù)據(jù)結構的存儲以及相應的實現(xiàn)算法，并配有豐富的算法應用實例，這些算法結構化程度高、可讀性好，并具有較強的實用性。同時《實用數(shù)據(jù)結構與算法教程》突出了基本技能的訓練，使讀者在掌握理論知識的基礎上，進一步培養(yǎng)分析，思考和解決問題的能力。　　本書適用于計算機科學與技術及相關專業(yè)應用型本科層次的學生，亦可作為相關專業(yè)教師或工程技術人員的參考書。

書籍目錄

前言第1章 緒論　1.1 數(shù)據(jù)結構的發(fā)展史及地位　1.2 數(shù)據(jù)結構的定義　1.3 數(shù)據(jù)類型　1.4 算法及算法分析　1.5 程序設計技術簡介　1.6 小結　習題1　參考文獻第2章 基本線性結構　2.1 線性表　2.2 線性表的順序存儲結構與運算　2.3 線性表的鏈式存儲結構與運算　2.4 ?！?.5 隊列　2.6 串　2.7 應用實例　2.8 小結　習題2　參考文獻第3章 拓展線性結構　3.1 數(shù)組的定義　3.2 數(shù)組基本運算的實現(xiàn)　3.3 矩陣的壓縮存儲與運算　3.4 廣義表　3.5 小結　習題3　參考文獻第4章 樹結構　4.1 樹的概念與運算　4.2 二叉樹　4.3 二叉樹遍歷及線索二叉樹　4.4 樹和森林　4.5 應用實例　4.6 小結　習題4第5章 圖結構　5.1 圖的概念　5.2 圖的存儲結構　5.3 圖的遍歷　5.4 生成樹　5.5 應用實例　5.6 小結　習題5　參考文獻第6章 排序與查找　6.1 排序概述　6.2 插入排序　6.3 交換排序　6.4 選擇排序　6.5 歸并排序　6.6 基數(shù)排序　6.7 各種內部排序方法的比較與選擇　6.8 查找概述　6.9 線性表的查找　6.10 樹表上的查找　6.11 哈希表查找　6.12 應用實例　6.13 小結　習題6　參考文獻第7章 文件　7.1 文件的概念　7.2 順序文件　7.3 索引文件　7.4 索引順序文件　7.5 散列文件　7.6 多關鍵字文件——多重表文件　7.7 小結　習題7　參考文獻第8章 實驗第9章 課程設計

章節(jié)摘錄

　　第1章　緒論　　在計算機廣泛普及的今天，其應用幾乎涵蓋了人類社會的所有領域，而且在航空航天、軍事、科學計算、信息檢索、生產線控制等一些關鍵領域已經(jīng)高度依賴計算機系統(tǒng)。由于受莫爾（Gordon Moore，英特爾公司創(chuàng)始人之一）定律的驅動，計算機硬件系統(tǒng)的性能及其可靠性迅速提高。在硬件系統(tǒng)日趨完善的基礎上，如何極大限度地發(fā)揮計算機系統(tǒng)的效能，則取決于軟件系統(tǒng)的功能及性能。因此，在計算機應用領域中，設計高效而可靠的算法已成為充分發(fā)揮計算機效能的基本前提?！　‰m然電子計算機經(jīng)歷了60余年的發(fā)展歷史，但是主流計算機的系統(tǒng)結構始終無法擺脫馮?諾依曼體系的束縛，算法設計和數(shù)據(jù)存儲仍然是計算機軟件設計者必須面對的兩大問題。計算機本質上是一個數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，而數(shù)據(jù)是計算機化的信息，它是計算機可以直接處理的最基本和最重要的對象。數(shù)據(jù)結構這門課程研究的主要內容就是解決如何有效地存儲數(shù)據(jù)以及設計正確的算法對其進行加工處理?！　?.1　數(shù)據(jù)結構的發(fā)展史及地位　　1.1.1　數(shù)據(jù)結構發(fā)展簡史　　1968年，美國斯坦福大學教授、圖靈獎獲得者Donald E.Knuth開始出版在計算機領域具有劃時代意義的名著《計算機程序設計藝術》（The Art ofComputer Programming）。該叢書曾與牛頓的《自然哲學的數(shù)學原理》等書一起，被評為“世界歷史上最偉大的十種科學著作”之一。Bill Gates曾經(jīng)說過：“如果你認為你確實是—個好的程序員，讀一讀Knuth的《計算機程序設計藝術》吧，要是你真把它讀通了，你就可以給我遞簡歷了”。

圖書封面

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