數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

前言

　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是計(jì)算機(jī)學(xué)科的一門核心課程，也是其他一些和計(jì)算機(jī)學(xué)科關(guān)系密切的學(xué)科或?qū)I(yè)的一門必修或選修課程。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的任務(wù)是討論現(xiàn)實(shí)世界中數(shù)據(jù)的各種邏輯結(jié)構(gòu)、在計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)以及實(shí)現(xiàn)各種操作的算法等問題。開設(shè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的目的是使學(xué)生掌握如何組織數(shù)據(jù)、如何存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和如何處理數(shù)據(jù)的基本方法，從而為以后進(jìn)行軟件開發(fā)和應(yīng)用以及進(jìn)一步學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?！　”緯瞧胀ǜ叩冉逃笆濉眹壹壱?guī)劃教材。作者十幾年來一直講授數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程，編寫過兩本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教材以及一本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)輔導(dǎo)書，其中一本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教材曾獲部級三等獎(jiǎng)。本書是作者多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和教材編著經(jīng)驗(yàn)的結(jié)晶?！　”緯卜?0章。書中討論的典型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括表、堆棧、隊(duì)列、數(shù)組、串、樹、二叉樹、圖、遞歸程序設(shè)計(jì)、排序和查找方法，介紹的典型存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)包括順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)以及這兩種典型存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的結(jié)合。本書采用C語言作為算法描述語言，所有算法和設(shè)計(jì)例子均在計(jì)算機(jī)上測試通過。本書的特點(diǎn)是概念敘述簡潔，深入淺出，概念討論和實(shí)際例子相結(jié)合，實(shí)際設(shè)計(jì)例子典型且完整。　　習(xí)題的選擇和設(shè)計(jì)是教材編寫的一個(gè)重要方面。作者在習(xí)題選擇和設(shè)計(jì)上考慮了習(xí)題的廣泛性和典型性，并把所有習(xí)題按類型分成基本概念題、復(fù)雜概念題、算法設(shè)計(jì)題和上機(jī)實(shí)習(xí)題4大類。習(xí)題分類設(shè)計(jì)既方便了學(xué)生學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)，也方便了教師布置作業(yè)。標(biāo)有“*”號的習(xí)題難度較大，可供學(xué)生選做。完成上機(jī)實(shí)習(xí)作業(yè)是學(xué)生普遍感覺困難的一個(gè)問題，為此，附錄給出了上機(jī)實(shí)習(xí)內(nèi)容規(guī)范和兩個(gè)上機(jī)實(shí)習(xí)范例?！　「鶕?jù)作者的經(jīng)驗(yàn)，使用本教材授課約需60-70課時(shí)，其中包括10-20課時(shí)的課內(nèi)上機(jī)實(shí)踐。根據(jù)課時(shí)數(shù)和學(xué)生的理解程度，目錄中標(biāo)有“*”號的各節(jié)可酌情考慮。對于有條件上機(jī)的學(xué)生來說，除課內(nèi)上機(jī)實(shí)踐外，應(yīng)盡可能多地增加課外上機(jī)實(shí)踐，以加深理解課程中的概念和提高實(shí)際動(dòng)手進(jìn)行程序設(shè)計(jì)的能力。　　盡管作者在寫作過程中非常認(rèn)真和努力，但錯(cuò)誤和不足之處仍在所難免，敬請讀者批評指正。

內(nèi)容概要

　　《普通高等教育十五國家級規(guī)劃教材：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》討論的典型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括表、堆棧、隊(duì)列、數(shù)組、串、樹、二叉樹、圖、遞歸程序設(shè)計(jì)、排序和查找方法，典型存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)包括順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)以及這兩種典型存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的結(jié)合。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是計(jì)算機(jī)等專業(yè)必修的核心課程?！镀胀ǜ叩冉逃鍑壹壱?guī)劃教材：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》的特點(diǎn)是概念敘述簡潔，深入淺出，概念討論和實(shí)際設(shè)計(jì)相結(jié)合，實(shí)際設(shè)計(jì)例子典型且完整，均采用C語言設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。　　本教材是普通高等教育“十五”國家級規(guī)劃教材?！镀胀ǜ叩冉逃鍑壹壱?guī)劃教材：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》既可作為高等院校計(jì)算機(jī)等專業(yè)的教材，也可作為其他相關(guān)專業(yè)學(xué)生以及自考生的教材或參考書。

書籍目錄

第1章 緒論1.1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本概念1.2 抽象數(shù)據(jù)類型和軟件構(gòu)造方法1.3 算法和算法的時(shí)間復(fù)雜度1.3.1 算法1.3.2 算法設(shè)計(jì)的目標(biāo)1.3.3 算法時(shí)間效率的度量1.4 算法設(shè)計(jì)1.5 算法書寫規(guī)范1.6 本課程內(nèi)容概述習(xí)題第2章 線性表2.1 線性表的抽象數(shù)據(jù)類型2.2 線性表的順序表示和實(shí)現(xiàn)2.2.1 順序表的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)2.2.2 順序表的操作實(shí)現(xiàn)2.2.3 順序表操作的效率分析2.2.4 順序表的應(yīng)用舉例2.3 線性表的鏈?zhǔn)奖硎竞蛯?shí)現(xiàn)2.3.1 單鏈表的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)2.3.2 單鏈表的操作實(shí)現(xiàn)2.3.3 單鏈表操作的效率分析2.3.4 單鏈表應(yīng)用舉例2.3.5 循環(huán)單鏈表2.3.6 雙向鏈表2.4 設(shè)計(jì)舉例2.5 本章小結(jié)習(xí)題二第3章 堆棧和隊(duì)列3.1 堆棧3.1.1 堆棧和堆棧的抽象數(shù)據(jù)類型3.1.2 堆棧的順序表示和實(shí)現(xiàn)3.1.3 堆棧的鏈?zhǔn)奖硎竞蛯?shí)現(xiàn)*3.2 堆棧應(yīng)用——表達(dá)式計(jì)算3.3 隊(duì)列3.3.1 隊(duì)列和隊(duì)列抽象數(shù)據(jù)類型3.3.2 順序隊(duì)列3.3.3 順序循環(huán)隊(duì)列的表示和實(shí)現(xiàn)3.3.4 鏈?zhǔn)疥?duì)列3.3.5 隊(duì)列的應(yīng)用*3.4 優(yōu)先級隊(duì)列3.4.1 順序優(yōu)先級隊(duì)列的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)3.4.2 優(yōu)先級隊(duì)列的應(yīng)用3.5 本章小結(jié)習(xí)題三第4章 串4.1串4.1.1 串及其基本概念4.1.2 串的抽象數(shù)據(jù)類型4.1.3 C語言的串函數(shù)4.2 串的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)4.2.1 串的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)4.2.2 串_的鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)4.3 串基本操作的實(shí)現(xiàn)算法4、4 串的模式匹配算法4.4.1 Brute—Force算法4.4.2 KMP算法4.4.3 Brute-Force算法和KMP算法的比較4.5 本章小結(jié)習(xí)題四第5章 數(shù)組5.1 數(shù)組的實(shí)現(xiàn)機(jī)制5.2 動(dòng)態(tài)數(shù)組的設(shè)計(jì)方法5.3 特殊矩陣的壓縮存儲(chǔ)5.4 稀疏矩陣的壓縮存儲(chǔ)5.4.1 稀疏矩陣的三元組順序表5.4 一稀疏矩陣的三元組鏈表5.5 本章小結(jié)習(xí)題五第6章 遞歸6.1 遞歸的概念6.2 遞歸算法的執(zhí)行過程6.3 遞歸算法的設(shè)計(jì)方法6.4 遞歸過程和運(yùn)行時(shí)棧6.5 遞歸算法的效率分析*6.6 遞歸算法到非遞歸算法的轉(zhuǎn)換6.7 設(shè)計(jì)舉例6.7.1 一般遞歸算法設(shè)計(jì)舉例*6.7.2 回溯法及設(shè)計(jì)舉例6.8 本章小結(jié)習(xí)題六第7章 樹和二叉樹7.1 樹7.1.1 樹的定義7.1.2 樹的表示方法7.1.3 樹的抽象數(shù)據(jù)類型7.2 二叉樹7.2.1 二叉樹的定義7.2.2 二叉樹抽象數(shù)據(jù)類型7.2.3 二叉樹的性質(zhì)7.3 二叉樹的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)7.3.1 二叉樹的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)7.3.2 二叉鏈存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)下二叉樹的操作實(shí)現(xiàn)7.3.3 二叉樹的遍歷及其實(shí)現(xiàn)：7.4 線索二叉樹7.5 哈夫曼樹7.5.1 哈夫曼樹的基本概念7.5.2 哈夫曼編碼問題_*7.5.3 哈夫曼編碼問題設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)7.6 樹的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)換和遍歷7.6.1 樹的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)7.6.2 樹與二叉樹的轉(zhuǎn)換7.6.3 樹的遍歷7.7 本章小結(jié)習(xí)題七第8章 圖8.1 圖的基本概念8.1.1 圖的基本概念8.1.2 圖的抽象數(shù)據(jù)類型8.2 圖的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)8.2.1 圖的鄰接矩陣存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)8.2.2 圖的鄰接表存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)8.2.3 鄰接矩陣存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)下圖的操作實(shí)現(xiàn)8.3 圖的遍歷8.3.1 圖的深度和廣度優(yōu)先遍歷算法8.3.2 圖的深度和廣度優(yōu)先遍歷算法設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)8.4 最小生成樹8.4.1 最小生成樹的基本概念8.4.2 普里姆算法*8.4.3 普里姆函數(shù)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)8.4.4 克魯斯卡爾算法8.5 最短路徑8.5.1 最短路徑的基本概念8.5.2 從一個(gè)頂點(diǎn)到其余各頂點(diǎn)的最短路徑*8.5.3 狄克斯特拉算法設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)8.6 本章小結(jié)習(xí)題八第9章 排序9.1 排序的基本概念9.2 插入排序9.2.1 直接插入排序9.2.2 希爾排序9.3 選擇排序9.3.1 直接選擇排序9.3.2 堆排序9.4 交換排序9.4.1 冒泡排序9.4.2 快速排序*9.5 歸并排序9.6 綜合應(yīng)用舉例9.7 本章小結(jié)習(xí)題九第10章 查找10.1 查找的基本概念10.2 靜態(tài)查找表10.2.1 順序表10.2.2 有序順序表10.2.3 索引順序表10.3 動(dòng)態(tài)查找表10.3.1 二叉排序樹10.3.2 B一樹10.4 哈希表10.4.1 哈希表的基本概念10.4.2 哈希函數(shù)構(gòu)造方法10.4.3 哈希沖突解決方法10.4.4 哈希表設(shè)計(jì)舉例10.5本章小結(jié)習(xí)題十附錄A 上機(jī)實(shí)習(xí)內(nèi)容規(guī)范附錄B 上機(jī)實(shí)習(xí)范例參考文獻(xiàn)

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