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第一篇 基礎篇 1
第1章 數據結構概述 1
1.1 數據結構的基本概念 1
1.2 抽象數據類型及其描述 2
1.2.1 抽象數據類型的定義 3
1.2.2 抽象數據類型的描述 3
1.3 數據結構的邏輯結構與物理結構 4
1.3.1 邏輯結構 4
1.3.2 物理結構 5
1.4 算法的特性與算法的描述 5
1.4.1 算法的定義 5
1.4.2 算法的特性 6
1.4.3 算法的描述 6
1.5 算法分析 7
1.5.1 算法設計的要求 7
1.5.2 算法效率評價 8
1.5.3 算法時間復雜度 9
1.5.4 算法空間復雜度 11
1.6 小結 11
第2章 C語言基礎 12
2.1 開發環境介紹 12
2.1.1 Turbo C 2.0開發環境介紹 12
2.1.2 Visual C++ 6.0開發環境介紹 14
2.2 遞歸與非遞歸 17
2.2.1 函數的遞歸調用 17
2.2.2 遞歸應用舉例 18
2.2.3 一般遞歸轉化為非遞歸 20
2.3 指針 20
2.3.1 指針變量 20
2.3.2 指針變量的引用 22
2.3.3 指針與數組 22
2.3.4 函數指針與指針函數 27
2.4 參數傳遞 32
2.4.1 傳值調用 33
2.4.2 傳地址調用 34
2.5 結構體與聯閤體 36
2.5.1 結構體的定義 37
2.5.2 指嚮結構體的指針 38
2.5.3 聯閤體及應用 39
2.6 動態內存分配與釋放 40
2.6.1 內存動態分配與釋放 40
2.6.2 鏈錶 40
2.7 小結 46
2.8 習題 46
第二篇 綫性數據結構 47
第3章 綫性錶 47
3.1 綫性錶的概念及運算 47
3.1.1 綫性錶的邏輯結構 47
3.1.2 綫性錶的抽象數據類型 48
3.2 綫性錶的順序錶示與實現 49
3.2.1 綫性錶的順序存儲結構 49
3.2.2 順序錶的基本運算 50
3.2.3 順序錶的實現算法分析 53
3.3 順序錶的應用舉例 53
3.4 綫性錶的鏈式錶示與實現 58
3.4.1 單鏈錶的存儲結構 58
3.4.2 單鏈錶的基本運算 60
3.5 單鏈錶應用舉例 65
3.6 循環單鏈錶 70
3.6.1 循環單鏈錶的鏈式存儲 71
3.6.2 循環單鏈錶的應用 72
3.7 雙嚮鏈錶 76
3.7.1 雙嚮鏈錶的存儲結構 76
3.7.2 雙嚮鏈錶的插入操作和刪除操作 77
3.8 雙嚮鏈錶的應用舉例 79
3.9 靜態鏈錶 82
3.9.1 靜態鏈錶的存儲結構 82
3.9.2 靜態鏈錶的實現 83
3.9.3 靜態鏈錶的應用 85
3.10 各種綫性錶的操作 86
3.11 一元多項式的錶示與相乘 94
3.11.1 一元多項式的錶示 94
3.11.2 一元多項式相乘 95
3.12 小結 99
3.13 習題 100
第4章 棧 101
4.1 棧的錶示與實現 101
4.1.1 棧的定義 101
4.1.2 棧的抽象數據類型 102
4.2 棧的順序錶示與實現 102
4.2.1 棧的順序存儲結構 102
4.2.2 順序棧的基本運算 103
4.2.3 共享棧的問題 105
4.3 棧的應用舉例一 107
4.4 棧的鏈式錶示與實現 111
4.4.1 棧的存儲結構 111
4.4.2 棧的基本運算 112
4.4.3 鏈棧的應用 114
4.5 棧的應用舉例二 115
4.5.1 數製轉換 116
4.5.2 括號配對 117
4.5.3 行編輯程序 119
4.6 棧與遞歸的實現 121
4.6.1 遞歸 121
4.6.2 消除遞歸 124
4.7 棧的應用舉例三 129
4.7.1 錶達式的轉換與計算 130
4.7.2 錶達式的運算 132
4.8 小結 136
4.9 習題 137
第5章 隊列 138
5.1 隊列的定義及抽象數據類型 138
5.1.1 隊列的定義 138
5.1.2 隊列的抽象數據類型 138
5.2 隊列的順序存儲及實現 139
5.2.1 順序隊列的錶示 139
5.2.2 順序隊列的“假溢齣” 142
5.2.3 順序循環隊列的錶示 143
5.2.4 順序循環隊列的實現 144
5.2.5 順序循環隊列實例 145
5.3 隊列的鏈式存儲及實現 148
5.3.1 鏈式隊列的錶示 148
5.3.2 鏈式隊列的實現 150
5.3.3 鏈式隊列實例 152
5.4 雙端隊列 156
5.4.1 雙端隊列的定義 156
5.4.2 雙端隊列的應用 156
5.5 隊列在楊輝三角中的應用 159
5.5.1 楊輝三角 159
5.5.2 楊輝三角的隊列構造 159
5.5.3 楊輝三角隊列的實現 160
5.6 小結 164
5.7 習題 164
第6章 串 165
6.1 串的定義及抽象數據類型 165
6.1.1 串的定義 165
6.1.2 串的抽象數據類型 165
6.2 串的順序錶示與實現 167
6.2.1 串的順序存儲結構 167
6.2.2 串的基本運算 168
6.3 串的應用舉例 173
6.4 串的堆分配錶示與實現 174
6.4.1 堆分配的存儲結構 175
6.4.2 堆串的基本運算 175
6.5 堆串的應用舉例 181
6.6 串的鏈式存儲錶示與實現 183
6.6.1 串的鏈式存儲結構 183
6.6.2 鏈串的基本運算 184
6.7 鏈串的應用舉例 189
6.8 串的模式匹配 191
6.8.1 經典的模式匹配算法——Brute-Force 191
6.8.2 KMP算法 193
6.8.3 模式匹配應用舉例 198
6.9 小結 202
6.10 習題 202
第7章 數組 203
7.1 數組的定義及抽象數據類型 203
7.1.1 數組的定義 203
7.1.2 數組的抽象數據類型 204
7.2 數組的順序錶示與實現 204
7.2.1 數組的順序存儲結構 204
7.2.2 數組的基本運算 206
7.2.3 數組的應用舉例 208
7.3 特殊矩陣的壓縮存儲 209
7.3.1 對稱矩陣的壓縮存儲 210
7.3.2 三角矩陣的壓縮存儲 210
7.3.3 對角矩陣的壓縮存儲 211
7.4 稀疏矩陣的壓縮存儲 212
7.4.1 稀疏矩陣的定義 212
7.4.2 稀疏矩陣的抽象數據類型 212
7.4.3 稀疏矩陣的三元組錶示 213
7.4.4 稀疏矩陣的三元組實現 213
7.5 稀疏矩陣的應用舉例 219
7.5.1 稀疏矩陣相乘三元組錶示 219
7.5.2 稀疏矩陣相乘三元組實現 221
7.6 稀疏矩陣的十字鏈錶錶示與實現 224
7.6.1 稀疏矩陣的十字鏈錶錶示 224
7.6.2 稀疏矩陣的十字鏈錶實現 225
7.7 稀疏矩陣的十字鏈錶實現應用舉例 228
7.8 小結 233
7.9 習題 234
第8章 廣義錶 235
8.1 廣義錶的定義及抽象數據類型 235
8.1.1 廣義錶的定義 235
8.1.2 廣義錶的抽象數據類型 236
8.2 廣義錶的頭尾鏈錶錶示與實現 236
8.2.1 廣義錶的頭尾鏈錶存儲結構 236
8.2.2 廣義錶的基本運算 237
8.2.3 采用頭尾鏈錶存儲結構的廣義錶應用舉例 240
8.3 廣義錶的擴展綫性鏈錶錶示與實現 243
8.3.1 廣義錶的擴展綫性鏈錶存儲 243
8.3.2 廣義錶的基本運算 244
8.3.3 采用擴展綫性鏈錶存儲結構的廣義錶應用舉例 247
8.4 小結 249
8.5 習題 250
第三篇 非綫性數據結構 251
第9章 樹 251
9.1 樹的定義及抽象數據類型 251
9.1.1 樹的定義 251
9.1.2 樹的邏輯錶示 252
9.1.3 樹的抽象數據類型 253
9.2 二叉樹 254
9.2.1 二叉樹的定義 254
9.2.2 二叉樹的性質 255
9.2.3 二叉樹的抽象數據類型 257
9.3 二叉樹的存儲錶示與實現 258
9.3.1 二叉樹的順序存儲 258
9.3.2 二叉樹的鏈式存儲 258
9.3.3 二叉樹的基本運算 259
9.4 二叉樹的遍曆 263
9.4.1 二叉樹遍曆的定義 263
9.4.2 二叉樹的先序遍曆 263
9.4.3 二叉樹的中序遍曆 265
9.4.4 二叉樹的後序遍曆 267
9.5 二叉樹遍曆的應用舉例 269
9.5.1 二叉樹的創建 269
9.5.2 二叉樹的輸齣 273
9.5.3 二叉樹的計數 276
9.6 二叉樹的綫索化 279
9.6.1 二叉樹綫索化的定義 279
9.6.2 二叉樹的綫索化 280
9.6.3 綫索二叉樹的遍曆 282
9.6.4 綫索二叉樹的應用舉例 284
9.7 樹、森林與二叉樹 287
9.7.1 樹的存儲結構 287
9.7.2 樹轉換為二叉樹 290
9.7.3 森林轉換為二叉樹 291
9.7.4 二叉樹轉換為樹和森林 292
9.7.5 樹和森林的遍曆 292
9.8 哈夫曼樹 293
9.8.1 哈夫曼樹的定義 293
9.8.2 哈夫曼編碼 294
9.8.3 哈夫曼編碼算法的實現 295
9.9 樹與二叉樹的應用舉例 301
9.9.1 相似二叉樹 301
9.9.2 由先序和中序、中序和後序確定二叉樹 302
9.9.3 樹的孩子兄弟鏈錶應用舉例 308
9.10 小結 311
9.11 習題 312
第10章 圖 313
10.1 圖的定義與相關概念 313
10.1.1 圖的定義 313
10.1.2 圖的相關概念 314
10.1.3 圖的抽象數據類型 316
10.2 圖的存儲結構 317
10.2.1 鄰接矩陣錶示法 317
10.2.2 鄰接錶錶示法 318
10.2.3 十字鏈錶錶示法 320
10.2.4 鄰接多重鏈錶錶示法 321
10.3 圖的應用舉例 322
10.3.1 采用鄰接矩陣創建圖 322
10.3.2 采用鄰接錶創建圖 325
10.4 圖的遍曆 328
10.4.1 圖的深度優先遍曆 328
10.4.2 圖的廣度優先遍曆 331
10.4.3 圖的遍曆應用舉例 333
10.5 圖的連通性問題 335
10.5.1 無嚮圖的連通分量與生成樹 335
10.5.2 最小生成樹 337
10.6 有嚮無環圖 342
10.6.1 AOV網與拓撲排序 342
10.6.2 AOE網與關鍵路徑 345
10.6.3 關鍵路徑應用舉例 349
10.7 最短路徑 354
10.7.1 從某個頂點到其餘各頂點的最短路徑 354
10.7.2 每一對頂點之間的最短路徑 359
10.8 圖的應用舉例 363
10.9 小結 367
10.10 習題 368
第四篇 查找和排序 369
第11章 查找 369
11.1 查找的基本概念 369
11.2 靜態查找 370
11.2.1順序錶的查找 370
11.2.2 有序順序錶的查找 371
11.2.3 索引順序錶的查找 373
11.2.4 靜態查找應用舉例 374
11.3 動態查找 377
11.3.1 二叉排序樹 377
11.3.2 平衡二叉樹 384
11.4 B_樹與B+樹 392
11.4.1 B_樹 392
11.4.2 B+樹 399
11.5 散列錶 400
11.5.1 散列錶的定義 400
11.5.2 散列函數的構造方法 401
11.5.3 處理衝突的方法 402
11.5.4 散列錶應用舉例 403
11.6 小結 407
11.7 習題 408
第12章 內排序 409
12.1 排序的基本概念 409
12.2 插入排序 410
12.2.1 直接插入排序 410
12.2.2 摺半插入排序 411
12.2.3 希爾排序 412
12.2.4 插入排序應用舉例 413
12.3 選擇排序 415
12.3.1 簡單選擇排序 415
12.3.2 堆排序 417
12.3.3 選擇排序應用舉例 421
12.4 交換排序 423
12.4.1 冒泡排序 423
12.4.2 快速排序 424
12.4.3 交換排序應用舉例 427
12.5 歸並排序 431
12.5.1 歸並排序算法 431
12.5.2 歸並排序應用舉例 432
12.6 基數排序 434
12.6.1 基數排序算法 434
12.6.2 基數排序應用舉例 437
12.7 各種排序算法的比較 441
12.8 排序算法應用舉例 442
12.9 小結 445
12.10 習題 446
第13章 外排序 447
13.1 外存的存取特性 447
13.2 磁盤排序 448
13.2.1 歸並排序的基本方法 448
13.2.2 多路歸並排序 449
13.3 磁帶排序 451
13.3.1 2路歸並排序 451
13.3.2 多路非平衡歸並排序 452
13.4 小結 453
· · · · · · (收起)