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第1章 绪论1

1.1引言1

1.1.1为什么要学习数据结构1

1.1.2数据结构课程的内容3

1.2数据结构的概念5

1.2.1基本概念和术语5

1.2.2抽象数据类型7

1.3算法8

1.3.1算法及其特征8

1.3.2算法的描述9

1.3.3算法的性能分析9

1.4小结12

习题12

第2章 线性表15

2.1线性表的逻辑结构15

2.1.1线性表的定义15

2.1.2线性表的基本运算15

2.2线性表的顺序存储16

2.2.1顺序表16

2.2.2顺序表上基本运算的实现17

2.2.3顺序表应用举例21

2.3线性表的链式存储23

2.3.1单链表23

2.3.2单链表上基本运算的实现24

2.3.3循环链表31

2.3.4双向链表31

2.3.5静态链表33

2.3.6链表应用举例34

2.4顺序表和链表的比较37

2.5小结38

习题38

第3章 栈和队列42

3.1栈42

3.1.1栈的定义及基本运算42

3.1.2栈的存储及运算实现42

3.2栈的应用举例45

3.3队列54

3.3.1队列的定义及基本运算54

3.3.2队列的存储及运算实现55

3.4队列的应用举例60

3.5小结63

习题63

第4章 字符串及线性结构的扩展65

4.1字符串65

4.1.1字符串的基本概念65

4.1.2顺序串66

4.1.3模式匹配68

4.2数组74

4.2.1数组的逻辑结构及内存映象74

4.2.2特殊矩阵76

4.2.3稀疏矩阵79

4.3广义表89

4.3.1广义表的逻辑结构89

4.3.2广义表的存储91

4.4小结93

习题93

第5章 树结构97

5.1二叉树97

5.1.1二叉树的概念97

5.1.2二叉树的主要性质99

5.1.3二叉树的存储101

5.1.4二叉树基本运算的实现104

5.2二叉树的遍历106

5.2.1以递归方法实现二叉树的3种遍历106

5.2.2以非递归方法实现二叉树的3种遍历108

5.2.3按层次遍历二叉树111

5.3二叉树遍历的应用112

5.3.1构造二叉树的二叉链表存储112

5.3.2由遍历序列恢复二叉树113

5.3.3在二叉树中查找值为x的数据元素115

5.3.4统计给定二叉树中叶子结点的数目115

5.3.5表达式运算116

5.4线索二叉树116

5.4.1线索二叉树的定义及结构116

5.4.2线索二叉树的构建及遍历118

5.5哈夫曼树及哈夫曼编码122

5.5.1问题的引入122

5.5.2哈夫曼树123

5.5.3哈夫曼树的构造124

5.5.4哈夫曼编码126

5.6树129

5.6.1树的概念129

5.6.2树的表示130

5.6.3树的存储131

5.7树和森林与二叉树之间的转换134

5.7.1树转换为二叉树135

5.7.2森林转换为二叉树135

5.7.3二叉树转换为树和森林136

5.8树或森林的遍历137

5.8.1树的遍历137

5.8.2森林的遍历137

5.9树的应用138

5.9.1判定树138

5.9.2集合的表示139

5.9.3等价问题141

5.10小结142

习题142

第6章 图结构147

6.1图的基本概念147

6.1.1图的定义和术语147

6.1.2图的基本操作150

6.2图的存储方法150

6.2.1邻接矩阵150

6.2.2邻接表153

6.2.3十字链表155

6.2.4邻接多重表157

6.3图的遍历158

6.3.1深度优先搜索159

6.3.2广度优先搜索160

6.3.3应用图的遍历判定图的连通性162

6.4生成树和最小生成树163

6.4.1生成树和生成森林163

6.4.2最小生成树165

6.4.3构造最小生成树的Prim算法166

6.4.4构造最小生成树的Kruskal算法168

6.5有向无环图及其应用171

6.5.1有向无环图的概念171

6.5.2AOV网与拓扑排序172

6.5.3AOE网与关键路径176

6.6最短路径181

6.6.1从一个源点到其他各点的最短路径181

6.6.2每一对顶点之间的最短路径——弗洛伊德算法185

6.7小结186

习题186

第7章 查找190

7.1基本概念190

7.2线性表查找191

7.2.1顺序查找191

7.2.2在顺序存储的有序表上查找193

7.3树表查找198

7.3.1二叉排序树198

7.3.2平衡二叉树204

7.3.3B树和B＋树210

7.4散列表查找216

7.4.1散列表216

7.4.2常用的散列函数217

7.4.3处理冲突的方法及散列表的构造219

7.4.4散列表上的查找223

7.4.5散列表上的删除224

7.5小结225

习题225

第8章 排序229

8.1基本概念229

8.2插入排序230

8.2.1直接插入排序230

8.2.2折半插入排序232

8.2.3表插入排序及重排233

8.2.4希尔排序235

8.3交换排序237

8.3.1冒泡排序237

8.3.2快速排序238

8.4选择排序240

8.4.1简单选择排序240

8.4.2树结构选择排序241

8.4.3堆排序242

8.5归并排序245

8.6基数排序247

8.6.1多关键码排序247

8.6.2链式基数排序248

8.7外部排序251

8.7.1外部排序的方法251

8.7.2多路平衡归并的实现252

8.8小结255

习题255

参考文献259