實(shí)用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法設(shè)計(jì)

前言

　　自從20世紀(jì)60年代末Donald E.Knuth開(kāi)創(chuàng)了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的最初體系以來(lái)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的內(nèi)容已經(jīng)變得日益完善。由權(quán)威機(jī)構(gòu)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(jié)構(gòu)作為其核心體系的組成部分。在“中國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教程2002”（China Computing Curricula 2002，簡(jiǎn)稱(chēng)CCC2002）以及由教育部高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)2007年推出的“高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)公共核心知識(shí)體系與課程”中，也都把數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)作為計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)主要的核心課程?？梢?jiàn)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在整個(gè)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)課程體系中處于舉足輕重的地位。該課程屬于專(zhuān)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，它與計(jì)算機(jī)軟件、硬件和數(shù)學(xué)密切相關(guān)，是設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、編譯程序及其他系統(tǒng)程序和大型應(yīng)用程序的重要基礎(chǔ)。課程內(nèi)容包括軟件設(shè)計(jì)中常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其相應(yīng)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和算法設(shè)計(jì)，涉及多種查找和排序技術(shù)，并對(duì)算法的性能進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)。　　2009年碩士研究生入學(xué)考試將計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)綜合考試納入全國(guó)統(tǒng)一命題的范圍，并制訂了計(jì)算機(jī)學(xué)科專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)綜合考試大綱。該、大綱涵蓋數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)組成原理、操作系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)4個(gè)方面的內(nèi)容，其中數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)比例占30％，處于優(yōu)先地位。本書(shū)參照該考試大綱“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”科目的主要核心內(nèi)容，同時(shí)兼顧應(yīng)用型本科層次學(xué)生的實(shí)際需要，以培養(yǎng)創(chuàng)新精神和提高實(shí)踐能力為目標(biāo)，為改變讀者在學(xué)習(xí)該課程時(shí)普遍感到抽象、繁瑣、偏難的現(xiàn)狀，在內(nèi)容編排與撰寫(xiě)上，力求深入淺出、表述嚴(yán)謹(jǐn)、突出重點(diǎn)、通俗易懂，以使讀者在掌握基本概念、基本知識(shí)的基礎(chǔ)上，便于自學(xué)和鞏固?！　”緯?shū)知識(shí)點(diǎn)全面，注重理論與實(shí)踐的結(jié)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(yīng)用實(shí)例，幫助讀者理解各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。在此基礎(chǔ)上，針對(duì)課程重點(diǎn)內(nèi)容，給出了實(shí)驗(yàn)舉例。

內(nèi)容概要

本書(shū)共分9章，主要內(nèi)容包括緒論、基本線性結(jié)構(gòu)、拓展線性結(jié)構(gòu)、樹(shù)結(jié)構(gòu)、圖結(jié)構(gòu)、排序與查找、文件、實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)?！　”緯?shū)從實(shí)用的角度，在注重理論基礎(chǔ)的前提下強(qiáng)調(diào)了實(shí)踐的重要性。本書(shū)介紹了各種常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)以及相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)算法，并配有豐富的算法應(yīng)用實(shí)例，這些算法結(jié)構(gòu)化程度高、可讀性好，并具有較強(qiáng)的實(shí)用性。同時(shí)《實(shí)用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法教程》突出了基本技能的訓(xùn)練，使讀者在掌握理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步培養(yǎng)分析，思考和解決問(wèn)題的能力?！　”緯?shū)適用于計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)應(yīng)用型本科層次的學(xué)生，亦可作為相關(guān)專(zhuān)業(yè)教師或工程技術(shù)人員的參考書(shū)。

書(shū)籍目錄

前言第1章 緒論　1.1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的發(fā)展史及地位　1.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義　1.3 數(shù)據(jù)類(lèi)型　1.4 算法及算法分析　1.5 程序設(shè)計(jì)技術(shù)簡(jiǎn)介　1.6 小結(jié)　習(xí)題1　參考文獻(xiàn)第2章 基本線性結(jié)構(gòu)　2.1 線性表　2.2 線性表的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)與運(yùn)算　2.3 線性表的鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)與運(yùn)算　2.4 ?！?.5 隊(duì)列　2.6 串　2.7 應(yīng)用實(shí)例　2.8 小結(jié)　習(xí)題2　參考文獻(xiàn)第3章 拓展線性結(jié)構(gòu)　3.1 數(shù)組的定義　3.2 數(shù)組基本運(yùn)算的實(shí)現(xiàn)　3.3 矩陣的壓縮存儲(chǔ)與運(yùn)算　3.4 廣義表　3.5 小結(jié)　習(xí)題3　參考文獻(xiàn)第4章 樹(shù)結(jié)構(gòu)　4.1 樹(shù)的概念與運(yùn)算　4.2 二叉樹(shù)　4.3 二叉樹(shù)遍歷及線索二叉樹(shù)　4.4 樹(shù)和森林　4.5 應(yīng)用實(shí)例　4.6 小結(jié)　習(xí)題4第5章 圖結(jié)構(gòu)　5.1 圖的概念　5.2 圖的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)　5.3 圖的遍歷　5.4 生成樹(shù)　5.5 應(yīng)用實(shí)例　5.6 小結(jié)　習(xí)題5　參考文獻(xiàn)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(nèi)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(shù)表上的查找　6.11 哈希表查找　6.12 應(yīng)用實(shí)例　6.13 小結(jié)　習(xí)題6　參考文獻(xiàn)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(guān)鍵字文件——多重表文件　7.7 小結(jié)　習(xí)題7　參考文獻(xiàn)第8章 實(shí)驗(yàn)第9章 課程設(shè)計(jì)

章節(jié)摘錄

　　第1章　緒論　　在計(jì)算機(jī)廣泛普及的今天，其應(yīng)用幾乎涵蓋了人類(lèi)社會(huì)的所有領(lǐng)域，而且在航空航天、軍事、科學(xué)計(jì)算、信息檢索、生產(chǎn)線控制等一些關(guān)鍵領(lǐng)域已經(jīng)高度依賴(lài)計(jì)算機(jī)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(qū)動(dòng)，計(jì)算機(jī)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(chǔ)上，如何極大限度地發(fā)揮計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域中，設(shè)計(jì)高效而可靠的算法已成為充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)效能的基本前提?！　‰m然電子計(jì)算機(jī)經(jīng)歷了60余年的發(fā)展歷史，但是主流計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)始終無(wú)法擺脫馮?諾依曼體系的束縛，算法設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)仍然是計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)者必須面對(duì)的兩大問(wèn)題。計(jì)算機(jī)本質(zhì)上是一個(gè)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，而數(shù)據(jù)是計(jì)算機(jī)化的信息，它是計(jì)算機(jī)可以直接處理的最基本和最重要的對(duì)象。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門(mén)課程研究的主要內(nèi)容就是解決如何有效地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)以及設(shè)計(jì)正確的算法對(duì)其進(jìn)行加工處理?！　?.1　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的發(fā)展史及地位　　1.1.1　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)發(fā)展簡(jiǎn)史　　1968年，美國(guó)斯坦福大學(xué)教授、圖靈獎(jiǎng)獲得者Donald E.Knuth開(kāi)始出版在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域具有劃時(shí)代意義的名著《計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)藝術(shù)》（The Art ofComputer Programming）。該叢書(shū)曾與牛頓的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》等書(shū)一起，被評(píng)為“世界歷史上最偉大的十種科學(xué)著作”之一。Bill Gates曾經(jīng)說(shuō)過(guò)：“如果你認(rèn)為你確實(shí)是—個(gè)好的程序員，讀一讀Knuth的《計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)藝術(shù)》吧，要是你真把它讀通了，你就可以給我遞簡(jiǎn)歷了”。

圖書(shū)封面

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