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第1章 数据结构概述1

1.1 基本概念1

1.1.1 数据、数据元素和数据对象1

1.1.2 数据结构2

1.2 数据结构的分类3

1.3 抽象数据类型4

1.3.1 两种软件设计方法4

1.3.2 数据类型5

1.3.3 抽象数据类型5

1.4 算法和算法分析8

1.4.1 算法的概念8

1.4.2 算法分析9

习题11

第2章 顺序表13

2.1 线性表13

2.1.1 线性表的抽象数据类型表示13

2.1.2 线性表的类表示15

2.2 数组18

2.2.1 数组的抽象数据类型18

2.2.2 数组元素的插入和删除19

2.2.3 数组的应用21

2.3 栈24

2.3.1 栈的抽象数据类型及其实现24

2.3.2 栈的应用26

2.4 队列33

2.4.1 队列的抽象数据类型及其实现33

2.4.2 优先级队列36

2.4.3 队列的应用——离散事件驱动模拟38

习题45

第3章 链表46

3.1 动态数据结构46

3.2 单链表47

3.2.1 基本概念48

3.2.2 单链表结点类49

3.2.3 单链表类50

3.2.4 栈的单链表实现60

3.2.5 链式队列62

3.2.6 链表的应用举例64

3.3 循环链表68

3.4 双链表70

习题73

第4章 排序76

4.1 基本概念76

4.2 插入排序77

4.2.1 直接插入排序77

4.2.2 折半插入排序78

4.2.3 Shell排序80

4.3 选择排序82

4.3.1 直接选择排序82

4.3.2 树形选择排序83

4.4 交换排序84

4.4.1 冒泡排序84

4.4.2 快速排序85

4.5 分配排序89

4.5.1 基本思想89

4.5.2 基数排序90

4.6 归并排序92

4.7 外部排序95

4.7.1 二路合并排序95

4.7.2 多路替代选择合并排序96

4.7.3 最佳合并排序97

4.8 排序算法的时间下界98

习题99

第5章 查找101

5.1 基本概念101

5.2 顺序查找101

5.3 折半查找103

5.4 分块查找104

5.5 字符串的模式匹配106

5.5.1 朴素的模式匹配算法106

5.5.2 KMP匹配算法107

5.5.3 算法效率分析110

5.6 散列查找111

5.6.1 概述111

5.6.2 散列函数112

5.6.3 冲突的处理114

5.6.4 散列查找的效率117

习题118

第6章 树和二叉树120

6.1 树的概念120

6.2 二叉树121

6.2.1 二叉树的概念121

6.2.2 二叉树的性质121

6.2.3 二叉树的存储方式123

6.2.4 树（树林）与二叉树的相互转换125

6.3 树（树林）、二叉树的遍历126

6.3.1 树（树林）的遍历126

6.3.2 二叉树的遍历127

6.4 抽象数据类型BinaryTree以及类BinaryTree127

6.4.1 抽象数据类型BinaryTree127

6.4.2 一个完整包含类BinaryTreeNode和类BinaryTree实现的例子128

6.5 二叉树的遍历算法131

6.5.1 非递归（使用栈）的遍历算法131

6.5.2 线索化二叉树的遍历133

习题137

第7章 树形结构的应用139

7.1 二叉排序树139

7.1.1 二叉排序树与类BinarySTree139

7.1.2 二叉排序树的检索、插入和删除运算140

7.1.3 等概率查找对应的最佳二叉排序树143

7.2 平衡的二叉排序树146

7.2.1 平衡的二叉排序树与类AVLTree146

7.2.2 平衡二叉排序树的插入和删除147

7.2.3 类AVLTree与AVL树高度153

7.3 B-树、B＋-树154

7.4 2-3树158

7.5 红黑树160

7.6 Huffman最优二叉树163

7.6.1 Huffman最优二叉树概述163

7.6.2 树编码166

7.7 堆排序168

7.8 判定树174

7.9 等价类和并查集175

7.9.1 等价类175

7.9.2 并查集176

7.10 键树178

习题180

第8章 图182

8.1 基本概念182

8.2 图的存储表示184

8.2.1 相邻矩阵表示图184

8.2.2 图的邻接表表示185

8.2.3 邻接多重表187

8.3 构造Graph类188

8.3.1 基于邻接表表示的Graph类188

8.3.2 Graph类的实现189

8.4 图的遍历193

8.4.1 深度优先遍历193

8.4.2 广度优先遍历195

8.5 最小代价生成树195

8.6 单源最短路径问题——Dijkstra算法199

8.7 每一对顶点间的最短路径问题202

8.8 有向无回路图203

8.8.1 DAG图和AOV、AOE网203

8.8.2 AOV网的拓扑排序205

8.8.3 AOE网的关键路径207

习题209

第9章 多维数组211

9.1 多维数组的顺序存储211

9.2 特殊矩阵的顺序存储212

9.3 稀疏矩阵的存储213

9.4 抽象数据类型稀疏矩阵与class SparseMatrix216

习题221

附录 NodeIib.h222

参考文献227