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目 录1

第1章面向对象的方法1

1.1数据抽象和封装1

1.2对象模型3

1.3面向对象术语3

1.4一个特殊用途类：银行账户6

1.5一般用途类：关联9

1.6示例概述：字列表11

1.7示例概述：矩形类13

1.8接口15

1.9用户17

1.10本章小结18

1.11 实验：周日期的计算器20

第2章注释、条件和断言23

2.1 前提条件和后置条件23

2.2 断言24

2.3 艺术品25

2.4本章小结26

2.5实验：使用Javadoc写注释27

第3章向量29

3.1接口31

3.2示例：字列表回顾32

3.3示例：字频率33

3.4 实现35

3.5 可扩展性38

3.6示例：L系统40

3.7示例：基于向量的集合41

3.8示例：矩阵类44

3.9本章小结47

3.10实验：银元游戏49

第4章设计基础51

4.1渐进分析工具51

4.1.1时间和空间复杂度51

4.1.2示例54

4.1.3时间和空间的折中59

4.1.4后包线估计60

4.2 自引用61

4.2.1递归61

4.2.2数学归纳法66

4.3设计特性73

4.3.1对称性73

4.3.2摩擦74

4.4本章小结74

4.5实验：验证Java的速度78

第5章排序81

5.1概述81

5.2选择排序法83

5.3插入排序法85

5.4 归并排序87

5.5快速排序90

5.6基数排序93

5.7对象排序96

5.8用比较器排列对象98

5.9基于向量的排序100

5.10本章小结101

5.11 实验：用比较器排序103

第6章一种设计方法105

6.1 基于接口的方法105

6.1.1接口的设计105

6.1.2抽象实现106

6.1.3实现106

6.2示例：生成器的开发107

6.3示例：玩纸牌109

6.4本章小结114

7.1 Java的枚举接口115

第7章迭代器115

7.2迭代器接口116

7.3示例：向量迭代器118

7.4示例：回顾生成器120

7.5示例：过滤迭代器122

7.6本章小结124

7.7实验：双塔问题125

第8章 列表128

8.1 示例：惟一程序130

8.2示例：自由列表131

8.3部分实现：抽象列表134

8.4实现：单链表136

8.5实现：双链表147

8.6实现：循环链表151

8.7 实现：向量153

8.8列表迭代器154

8.9本章小结155

8.10实验：具有哑元节点的列表157

第9章线性数据结构160

9.1 堆栈161

9.1.1示例：模拟递归162

9.1.2基于向量的堆栈164

9.1.3基于列表的堆栈166

9.1.4比较167

9.2 队列168

9.2.1示例：解决一个硬币问题169

9.2.2基于列表的队列172

9.2.3基于向量的队列174

9.2.4基于数组的队列175

9.3 示例：解决迷宫问题178

9.4本章小结180

9.5示例：一种基于堆栈的语言182

9.6实验：Web爬虫185

第1 0章有序数据结构187

10.1 可比较对象回顾187

10.1.1 实例：可比较的Ratio类188

10.1.2示例：可比较的Association类190

10.2保持数据结构有序191

10.2.1 OrderedStructure接口192

10.2.2有序向量和二分查找192

10.2.3示例：排序回顾196

10.2.4基于比较器的方法197

10.2.5有序列表198

10.2.6示例：修改停车场问题201

10.3本章小结203

10.4实验：计算“最好的”204

第11章二叉树206

11.1术语206

11.2实例：家谱表208

11.3 实例：符号树209

11.4实现211

11.5实例：专家系统214

11.6二叉树遍历217

11.6.1先序遍历218

11.6.2中序遍历220

11.6.3后序遍历221

11.6.4层序遍历222

11.6.5迭代器中的递归223

11.7基于特性的方法225

11.8示例：霍夫曼压缩228

11.9示例实现：ahnentafel232

11.10本章小结233

11.11 实验：Gardener的Hex-a-Pawn游戏235

第12章优先队列238

12.1接口238

12.2示例：Huffman代码改进239

12.3基于向量的实现240

12.4.1基于向量的堆242

12.4一种堆实现242

12.4.2示例：堆排序249

12.4.3偏斜堆250

12.5示例：电路模拟253

12.6本章小结256

12.7实验：模拟商业活动258

第13章查找树260

13.1二分查找树260

13.2示例：树排序261

13.3示例：关联数据结构261

13.4实现264

13.5伸展树269

13.6伸展树实现271

13.7红黑树274

13.8本章小结276

13.9实验：改进BinarySearchTree278

第14章映射280

14.1 示例回顾：符号表280

14.2接口281

14.3 简单实现：MapList283

14.4常数时间的映射：散列表284

14.4.1开放式寻址285

14.4.2外部链接291

14.4.3 散列码的生成293

14.4.4集合类的散列码296

14.4.5性能分析297

14.5有序映射和表298

14.6示例：文档索引301

14.7本章小结303

14.8实验：Soundex名字查找系统305

第15图307

15.1 术语307

15.2 Graph接口308

15.3 实现311

15.3.1重新强调抽象类312

15.3.2邻接矩阵313

15.3.3邻接表318

15.4示例：普通的图算法323

15.4.1可达性323

15.4.2拓扑排列325

15.4.3传递闭包327

15.4.4所有顶点对的最小距离328

15.4.5贪心算法329

15.5本章小结333

15.6实验：在单位之间进行转换336

附录A答案337

A.1 自测题答案337

A.2奇数问题的答案345

附录B Java入门378

B.1 第一个程序378

B.2声明379

B.2.1 简单类型379

B.2.2引用类型381

B.3.1 ReadStream类382

B.3 重要的类382

B.3.3字符串383

B.3.2 PrintStream类383

B.4控制结构384

B.4.1条件语句384

B.4.2循环385

B.5方法387

B.6继承和子类型化387

B.6.1继承387

B.6.2子类型化388

B.6.3接口和抽象类389

B.7使用assert命令390

B.8关键字Protected的使用391

C.2 并行特性393

附录C集合393

C.1集合类的特性393

C.3变换394

附录D文档395

D.1 结构包层次结构395

D.2原理398

附录E环境399

E.1 软件下载399

E.2建库399

E.3创建工程站400

附录F深入阅读402

附录G术语表403