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目录1

第1章　面向对象程序设计基础1

1.1 C＋＋基本特征1

1.1.1 重载1

1.1.2　缺省参数函数与内置函数3

1.1.3 引用及其使用3

1.1.4　动态内存分配7

1.2　类和对象8

1.2.1 声明类和对象9

1.2.2　在类外定义成员函数10

1.2.3 类数组、类指针与函数的类参数11

1.2.4　this指针14

1.3　构造函数与析构函数15

1.3.1 构造函数15

1.3.2　析构函数16

1.4　继承与派生17

1.4.1　建立派生类18

1.4.2　公用派生类与私有派生类19

1.4.3　保护成员20

1.4.4　友元函数与友元类20

1.5　C＋＋模板23

1.5.1 函数模板23

1.5.2　类模板25

习题26

第2章　数据结构导论31

2.1　数据结构的基本概念31

2.1.1　几个实例31

2.1.2　数据结构的术语33

2.1.3　抽象数据类型及其实现34

2.2　算法描述35

2.2.1　算法的特性35

2.2.2 算法描述与通用性35

2.2.3　类和算法的测试38

2.3　C＋＋标准模板库简介38

2.4　算法分析初步41

习题44

第3章　向量47

3.1 向量的基本知识47

3.1.1 线性表的定义47

3.1.2 向量的存储结构47

3.2 向量运算48

3.2.1 向量运算简介48

3.2.2　插入算法与删除算法49

3.3　简易向量类52

3.3.1　简易向量类及其实现52

3.3.2　简易向量类的测试54

3.4　标准模板向量类55

3.4.1　模板向量类的构造器及下标运算符55

3.4.2　模板向量类的迭代器56

3.4.3　模板向量类的成员函数58

3.4.4　insert类算法和erase类算法分析58

3.4.5　模板向量类的一般表示61

3.5　模板向量容器的测试类62

3.5.1　模板向量测试类的数据输入62

3.5.2　模板向量测试类的源代码63

3.5.3 模板向量测试类的使用66

3.6　矩阵类67

3.6.1 矩阵容器的描述68

3.6.2　模板矩阵类的使用69

习题71

第4章　链表73

4.1　链表存储结构的基本知识73

4.1.1 单链表与指针73

4.1.2 单链表的基本运算75

4.2　简易的单链表类79

4.2.1 单链表类源代码79

4.2.2　单链表类的测试80

4.3　循环链表和双向链表82

4.3.1 循环链表82

4.3.2　双向链表82

4.4　标准模板双向链表类83

4.4.2　构造器84

4.4.1　模板链表类的一般表示84

4.4.3　模板链表类的迭代器85

4.4.4　模板链表类的成员函数87

4.5　模板链表容器的测试类89

4.5.1　模板链表测试类的数据输入89

4.5.2　模板链表测试类的源代码89

4.5.3　模板链表测试类的使用93

习题95

第5章　栈和队列97

5.1 栈97

5.1.1　栈的定义及运算97

5.1.3 简易向量栈类98

5.1.2　栈的向量存储结构98

5.1.4　栈的链表存储结构102

5.1.5 简易链表栈类103

5.2　模板栈容器108

5.2.1　模板栈容器的实现108

5.2.2　栈的接口109

5.2.3　使用栈容器110

5.3　队列的基本知识115

5.3.1 队列的定义及运算115

5.3.2 队列的向量存储结构116

5.3.3 简易的循环队列类117

5.3.4 队列的链表存储结构120

5.4.1　deque容器124

5.4　模板队列容器124

5.4.2　queue容器125

习题128

第6章　字符串133

6.1　字符与字符串的概念133

6.2　C风格字符串的存储结构与运算134

6.2.1　C风格字符串的顺序存储结构134

6.2.2　C风格字符串的链表存储结构135

6.2.3　C风格字符串的运算136

6.3　字符串类138

6.3.1 字符串类对象的声明139

6.3.2　字符串类的构造器140

6.3.3　字符串类的运算141

6.4　模板容器与字符串类144

习题148

第7章　查找151

7.1 查找方法概述151

7.2　顺序查找152

7.2.1 简单顺序查找方法152

7.2.2 一般线性表的顺序查找153

7.3　有序表的查找156

7.3.1 有序表的建立156

7.3.2　有序表的折半查找法157

7.3.3　折半查找法的应用161

7.4.1 STL迭代器164

7.4　标准模板库的查找算法164

7.4.2　STL查找运算165

7.5　哈希表及其查找169

7.5.1 哈希表与哈希函数169

7.5.2　设计哈希函数171

7.5.3 闭散列方法173

7.5.4 哈希类的向量版本176

7.5.5　开散列方法与哈希类的链表版本179

习题183

第8章　排序187

8.1　排序基本概念187

8.2.1　直接插入排序188

8.2　3种基本的排序方法188

8.2.2 冒泡排序189

8.2.3　选择排序191

8.2.4 基本排序方法的向量版本192

8.3　高级排序方法194

8.3.1 希尔排序194

8.3.2　快速排序195

8.3.3 归并排序198

8.3.4　基数排序200

8.4　标准模板库的通用排序方法202

习题209

9.1.1　树的常用术语212

第9章　树212

9.1 二叉树212

9.1.2　二叉树的定义213

9.1.3 二叉树的重要性质213

9.1.4　二叉树的存储结构214

9.2　遍历二叉树215

9.2.1　先根遍历216

9.2.2　中根遍历217

9.2.3　后根遍历218

9.2.4　按层遍历219

9.2.5 二叉树遍历算法的应用220

9.3　二叉链表模板类221

9.3.2 二叉链表类的模板结点类222

9.3.1 二叉链表类的输入类222

9.3.3　二叉链表基类223

9.3.4　二叉链表类派生的应用类228

9.4　二叉搜索树模板类231

9.4.1 二叉搜索树的基本知识231

9.4.2 定位函数与查找算法的实现235

9.4.3　二叉搜索树类及其测试237

9.4.4　二叉搜索树插入算法与删除算法的实现240

9.4.5　输出二叉树结点表算法的实现245

习题248

10.1.1 图的概念250

10.1　图的基本概念和术语250

第10章　图250

10.1.2　路径和回路251

10.1.3　连通图251

10.1.4　顶点的度252

10.2　图的存储结构252

10.2.1　邻接矩阵252

10.2.2　基于邻接矩阵的模板图类253

10.2.3　邻接链表258

10.2.4　基于邻接链表的模板图类259

10.3 图的遍历及其应用264

10.3.1 图的深度优先搜索遍历265

10.3.2 图的广度优先搜索遍历268

10.3.3 图遍历的应用269

10.3.4 图的遍历类272

10.4　图的生成树276

10.4.1　生成树的概念276

10.4.2　最小生成树277

10.4.3　Prim算法280

10.4.4　Kruskal算法284

10.5　最短路径288

10.5.1 单源顶点最短路径问题求解289

10.5.2　关于源点最短路径的讨论292

习题294