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第1章 概述1

1.1数据结构的基本概念2

1.2抽象数据类型5

1.2.1抽象数据类型的定义5

1.2.2抽象数据类型的描述6

1.3算法的特性与算法的描述7

1.3.1算法的定义7

1.3.2算法的特性7

1.3.3算法的描述8

1.4算法分析9

1.4.1算法设计的要求9

1.4.2算法效率评价10

1.4.3时间复杂度11

1.4.4空间复杂度13

1.5如何学好数据结构14

1.5.1数据结构课程的地位14

1.5.2数据结构课程的重要性14

1.5.3如何学好数据结构15

第2章 C语言基础17

2.1开发环境介绍18

2.1.1 Turbo C 2.0开发环境介绍18

2.1.2 Visual C+++ 6.0开发环境介绍20

2.2递归与非递归24

2.2.1函数的递归调用24

2.2.2递归函数应用举例25

2.2.3一般递归转化为非递归（使用迭代）27

2.3指针28

2.3.1指针变量28

2.3.2指针变量的引用29

2.3.3指针与数组30

2.3.4函数指针与指针函数35

2.4参数传递42

2.4.1传值调用42

2.4.2传地址调用43

2.5结构体与共用体46

2.5.1结构体的定义46

2.5.2指向结构体的指针48

2.5.3共用体及应用49

2.6动态内存分配与释放50

2.6.1内存动态分配与释放50

2.6.2链表51

2.7小结56

2.8习题57

第3章 线性表59

3.1线性表的概念及抽象数据类型60

3.1.1线性表的定义60

3.1.2线性表的抽象数据类型61

3.2线性表的顺序表示与实现62

3.2.1线性表的顺序存储结构62

3.2.2顺序表的基本运算63

3.2.3顺序表基本运算的算法分析66

3.3顺序表的应用举例67

3.4线性表的链式表示与实现72

3.4.1单链表的存储结构72

3.4.2单链表上的基本运算74

3.5单链表应用举例79

3.6循环单链表87

3.6.1循环链表的链式存储87

3.6.2循环单链表的应用88

3.7双向链表93

3.7.1双向链表的存储结构93

3.7.2双向链表的插入操作和删除操作94

3.8双向链表的应用96

3.9静态链表99

3.9.1静态链表的存储结构99

3.9.2静态链表的实现100

3.9.3静态链表的应用102

3.10各种线性表的操作104

3.11一元多项式的表示与相乘111

3.11.1一元多项式的表示112

3.11.2一元多项式相乘113

3.12小结117

3.13习题118

第4章 栈121

4.1栈的表示与实现122

4.1.1栈的定义122

4.1.2栈的抽象数据类型123

4.2栈的顺序表示与实现124

4.2.1栈的顺序存储结构124

4.2.2顺序栈的基本运算125

4.2.3共享栈的问题127

4.3栈的应用举例129

4.4栈的链式表示与实现132

4.4.1栈的存储结构133

4.4.2栈的基本运算133

4.4.3链栈的应用136

4.5栈的应用举例137

4.5.1数制转换137

4.5.2括号配对139

4.5.3行编辑程序141

4.6栈与递归的实现143

4.6.1递归143

4.6.2消除递归146

4.7栈的应用举例152

4.7.1表达式的转换与运算152

4.7.2表达式的运算举例154

4.8小结158

4.9习题159

第5章 队列161

5.1队列的定义162

5.1.1队列的定义162

5.1.2队列的抽象数据类型162

5.2队列的顺序存储及实现163

5.2.1顺序队列的表示163

5.2.2顺序队列的“假溢出”166

5.2.3顺序循环队列的表示167

5.2.4顺序循环队列的实现168

5.2.5顺序循环队列实例170

5.3队列的链式存储及实现173

5.3.1链式队列的表示173

5.3.2链式队列的实现175

5.3.3链式队列实例177

5.4双端队列181

5.4.1双端队列的定义181

5.4.2双端队列的应用181

5.5队列在杨辉三角中的应用184

5.5.1杨辉三角184

5.5.2杨辉三角的队列构造185

5.5.3杨辉三角队列的实现185

5.6小结189

5.7习题190

第6章 串191

6.1串192

6.1.1串的定义192

6.1.2串的抽象数据类型192

6.2串的顺序表示与实现195

6.2.1串的顺序存储结构195

6.2.2串的基本运算196

6.3串的应用举例201

6.4串的堆分配表示与实现202

6.4.1堆分配的存储结构202

6.4.2堆串的基本运算203

6.5堆串的应用举例209

6.6串的链式存储表示与实现210

6.6.1串的链式存储结构210

6.6.2链串的基本运算212

6.7链串的应用举例217

6.8串的模式匹配219

6.8.1经典的模式匹配算法 Brute-Force219

6.8.2 KMP算法220

6.8.3模式匹配应用举例226

6.9小结230

6.10习题230

第7章 数组233

7.1数组234

7.1.1数组的定义234

7.1.2数组的抽象数据类型235

7.2数组的顺序表示与实现235

7.2.1数组的顺序存储结构236

7.2.2数组的基本运算237

7.2.3数组的应用举例239

7.3特殊矩阵的压缩存储241

7.3.1对称矩阵的压缩存储241

7.3.2三角矩阵的压缩存储242

7.3.3对角矩阵的压缩存储243

7.4稀疏矩阵的压缩存储243

7.4.1稀疏矩阵的定义244

7.4.2稀疏矩阵抽象数据类型244

7.4.3稀疏矩阵的三元组表示245

7.4.4稀疏矩阵的三元组实现246

7.5稀疏矩阵的应用举例252

7.5.1稀疏矩阵相乘的三元组表示252

7.5.2稀疏矩阵的相乘三元组实现254

7.6稀疏矩阵的十字链表表示与实现257

7.6.1稀疏矩阵的十字链表表示257

7.6.2十字链表的实现258

7.7稀疏矩阵的十字链表实现应用举例261

7.8小结266

7.9习题267

第8章 广义表269

8.1广义表270

8.1.1广义表的定义270

8.1.2广义表的抽象数据类型271

8.2广义表的头尾链表表示与实现271

8.2.1广义表的头尾链表存储结构272

8.2.2广义表的基本运算273

8.2.3广义表的应用举例275

8.3广义表的扩展线性链表表示与实现278

8.3.1广义表的扩展线性链表存储278

8.3.2广义表的基本运算279

8.3.3采用扩展线性链表存储结构的广义表应用举例282

8.4小结284

8.5习题285

第9章 树287

9.1树288

9.1.1树的定义288

9.1.2树的逻辑表示289

9.1.3树的抽象数据类型290

9.2二叉树291

9.2.1二叉树的定义291

9.2.2二叉树的性质293

9.2.3二叉树的抽象数据类型294

9.3二叉树的存储表示与实现295

9.3.1二叉树的顺序存储296

9.3.2二叉树的链式存储296

9.3.3二叉树的基本运算297

9.4二叉树的遍历301

9.4.1二叉树遍历的定义301

9.4.2二叉树的先序遍历301

9.4.3二叉树的中序遍历303

9.4.4二叉树的后序遍历305

9.5二叉树的遍历的应用举例307

9.5.1二叉树的创建308

9.5.2二叉树的输出311

9.5.3二叉树的计数315

9.6二叉树的线索化318

9.6.1二叉树的线索化定义318

9.6.2二叉树的线索化319

9.6.3线索二叉树的遍历321

9.6.4线索二叉树的应用举例323

9.7树、森林与二叉树326

9.7.1树的存储结构326

9.7.2树转换为二叉树328

9.7.3森林转换为二叉树330

9.7.4二叉树转换为树和森林330

9.7.5树和森林的遍历331

9.8哈夫曼树332

9.8.1哈夫曼树的定义332

9.8.2哈夫曼编码334

9.8.3哈夫曼编码算法的实现334

9.9树与二叉树的应用举例340

9.9.1相似二叉树340

9.9.2由先序和中序、中序和后序确定二叉树341

9.9.3树的孩子兄弟链表应用举例347

9.10小结350

9.11习题350

第10章 图353

10.1图的定义与相关概念354

10.1.1图的定义354

10.1.2图的相关概念354

10.1.3图的抽象数据类型357

10.2图的存储结构358

10.2.1邻接矩阵表示法358

10.2.2邻接表表示法360

10.2.3十字链表表示法361

10.2.4邻接多重链表表示法362

10.3图的应用举例364

10.3.1采用邻接矩阵创建图364

10.3.2采用邻接表创建图367

10.4图的遍历370

10.4.1图的深度优先遍历370

10.4.2图的广度优先遍历373

10.4.3图的遍历应用举例375

10.5图的连通性问题377

10.5.1无向图的连通分量与生成树378

10.5.2最小生成树379

10.6有向无环图384

10.6.1 AOV网与拓扑排序384

10.6.2 AOE网与关键路径387

10.6.3关键路径应用举例392

10.7最短路径396

10.7.1从某个顶点到其余各顶点的最短路径397

10.7.2每一对顶点之间的最短路径402

10.8图的应用举例406

10.8.1距离某个顶点的最短路径长度为k的所有顶点406

10.8.2求图中顶点u到顶点v的简单路径409

10.9小结411

10.10习题412

第11章 查找413

11.1查找的基本概念414

11.2静态查找414

11.2.1顺序表的查找415

11.2.2有序顺序表的查找416

11.2.3索引顺序表的查找418

11.2.4静态查找应用举例420

11.3动态查找422

11.3.1二叉排序树423

11.3.2平衡二叉树430

11.4 B-树与B+树438

11.4.1 B-树438

11.4.2 B+树446

11.5哈希表447

11.5.1哈希表的定义447

11.5.2哈希函数的构造方法448

11.5.3处理冲突的方法449

11.5.4哈希表应用举例451

11.6小结454

11.7习题455

第12章 排序457

12.1排序的基本概念458

12.2插入排序459

12.2.1直接插入排序459

12.2.2折半插入排序460

12.2.3希尔排序461

12.2.4插入排序应用举例462

12.3选择排序464

12.3.1简单选择排序464

12.3.2堆排序465

12.3.3选择排序应用举例470

12.4交换排序471

12.4.1冒泡排序471

12.4.2快速排序473

12.4.3交换排序应用举例475

12.5归并排序479

12.5.1归并排序算法479

12.5.2归并排序应用举例481

12.6基数排序482

12.6.1基数排序算法483

12.6.2基数排序应用举例486

12.7各种排序算法的比较489

12.8 排序算法应用举例490

12.9小结494

12.10习题495

参考文献496