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第1章 算法——程序的灵魂1

1.1了解算法2

1.1.1算法的特征和发展由来2

1.1.2为什么是程序的灵魂2

1.1.3何谓算法3

1.1.4算法的特性4

1.2算法的表示方法——流程图4

1.3算法的另一种表示方法——N-S流程图表示法6

1.4用计算机语言表示算法6

1.5算法在编程中的应用6

1.6总结8

职场点拨——职场的“算法”8

第2章9种算法思想10

2.1枚举算法思想11

2.1.1枚举算法的特点11

2.1.2算法思路11

2.1.3应用实例11

2.1.4总结14

2.2递推算法思想15

2.2.1递推算法的思路15

2.2.2顺推法实例15

2.2.3逆推法实例16

2.3递归算法思想17

2.3.1递归算法的特点18

2.3.2递归算法实例18

2.4分治算法思想22

2.4.1分治算法的思路22

2.4.2看一个经典问题——找出假币23

2.4.3应用实例——大数相乘23

2.4.4应用实例——世界杯比赛日程安排27

2.5贪心算法思想29

2.5.1贪心算法的思路29

2.5.2应用实例——装箱问题30

2.5.3应用实例——找零方案33

2.6试探法算法思想34

2.6.1试探法算法的思路35

2.6.2应用实例——八皇后问题35

2.6.3应用实例——彩票组合37

2.7动态规划算法38

2.7.1动态规划算法的思路39

2.7.2应用实例39

2.8迭代算法思想41

2.8.1迭代算法的思路42

2.8.2应用实例42

2.9模拟算法思想43

2.9.1模拟算法的思路43

2.9.2应用实例——猜数游戏44

2.9.3应用实例——掷骰子游戏45

2.10最后做一个评价46

2.10.1算法优劣标准46

2.10.2算法效率的衡量方法47

职场点拨——程序员面试面面观48

第3章 最简单的线性结构50

3.1线性表50

3.1.1线性表的特性51

3.1.2顺序表的基本操作实现52

3.1.3链表基本操作实现59

3.2先进先出的结构——队列65

3.2.1队列简介65

3.2.2队列的抽象数据类型定义66

3.2.3链队列和循环队列67

3.2.4队列的基本操作67

3.2.5队列的链式存储68

3.2.6应用实例——电信排号程序73

3.3后进先出的结构——栈75

3.3.1什么是栈75

3.3.2栈的基本操作76

3.3.3应用实例79

职场点拨——同事相处之道82

第4章 层次关系结构——树84

4.1基本概念84

4.1.1树的定义85

4.1.2树的相关术语85

4.1.3树的基本操作概况86

4.2二叉树87

4.2.1二叉树的定义87

4.2.2二叉树的性质88

4.3二叉树的存储88

4.3.1顺序存储结构88

4.3.2链式存储结构90

4.3.3二叉树操作91

4.3.4二叉树遍历94

4.3.5使用二叉树98

4.4线索二叉树101

4.4.1线索二叉树的表示101

4.4.2线索二叉树的操作104

4.5最优二叉树——赫夫曼树109

4.5.1几个相关概念109

4.5.2构造赫夫曼树的过程110

4.5.3赫夫曼编码111

职场点拨——谈职业素养117

第5章 网状关系结构——图118

5.1图的定义118

5.2图的几个概念119

5.3图的存储结构123

5.3.1邻接矩阵123

5.3.2邻接表124

5.3.3十字链表127

5.3.4创建图128

5.4图的遍历133

5.4.1深度优先搜索133

5.4.2广度优先搜索136

5.4.3遍历算法的常见应用140

5.4.4测试图遍历实例142

5.5图的连通性问题143

5.5.1无向图的连通分量143

5.5.2最小生成树143

5.5.3关键路径147

5.6最短路径152

5.6.1求某一顶点到其他各顶点的最短路径152

5.6.2求任意一对顶点间的最短路径156

职场点拨——和领导相处158

第6章 常用算法——查找160

6.1查找的基本概念160

6.2基于线性表的查找法161

6.2.1顺序查找法161

6.2.2折半查找法165

6.2.3分块查找法167

6.3基于树的查找法168

6.3.1二叉排序树168

6.3.2平衡二叉排序树180

6.4计算式查找法——散列法186

6.4.1散列函数的构造方法187

6.4.2处理冲突的方法188

6.4.3散列表的查找过程190

6.4.4散列法性能分析191

6.5索引查找195

6.5.1索引查找基础195

6.5.2索引查找算法的应用195

职场点拨——寻兼职199

第7章 常用算法——内部排序200

7.1排序基础200

7.2插入类排序202

7.2.1直接插入排序202

7.2.2折半插入排序205

7.2.3表插入排序206

7.2.4希尔排序206

7.3交换类排序法209

7.3.1冒泡排序（相邻比序法）209

7.3.2快速排序213

7.4选择类排序法217

7.4.1直接选择排序（Straight Selection Sort）217

7.4.2树形选择排序219

7.4.3堆排序220

7.5归并排序225

7.5.1归并排序思想225

7.5.2二路归并算法226

7.5.3归并排序的实现方法228

7.6各种排序方法的综合比较231

职场点拨——兼职可靠吗？232

第8章 外部排序和文件234

8.1外存信息的特性235

8.1.1磁带存储器235

8.1.2磁盘存储器236

8.2外排序的基本方法237

8.2.1磁盘排序237

8.2.2磁带排序241

8.3文件的基本概念243

8.3.1文件中的常用基本概念244

8.3.2文件的有关操作244

8.4文件的组织方式245

8.4.1顺序文件245

8.4.2索引文件245

8.4.3 ISAM文件246

8.4.4 VSAM文件248

8.4.5散列文件249

8.4.6多关键字文件250

职场点拨——换工作的注意事项250

第9章 算法在数学领域中的应用252

9.1求两个数的最大公约数和最小公倍数252

9.2哥德巴赫猜想的近似证明254

9.3三色球问题257

9.4百钱买百鸡问题258

9.5完全数260

9.6亲密数262

9.7水仙花数264

9.8自守数264

9.9素数266

9.9.1求素数266

9.9.2回文素数268

9.9.3平方回文数269

9.10阶乘270

9.10.1递归计算阶乘270

9.10.2大数的阶乘272

9.11新郎和新娘的问题281

9.12年龄几何283

9.13三色球问题284

9.14马克思手稿中的数学题285

9.15正整数分解质因数286

9.16方程求解287

9.16.1求解线性方程组介绍287

9.16.2求解非线性方程组介绍288

9.16.3高斯消元法求解线性方程组288

9.16.4二分法解非线性方程293

9.16.5牛顿迭代法解非线性方程295

9.17矩阵运算297

9.18孪生素数301

9.18.1孪生素数介绍301

9.18.2求解孪生素数302

9.19一元多项式运算303

9.19.1编程实现一元多项式的加法运算303

9.19.2编程实现一元多项式的减法运算308

职场点拨——谈学习方法318

第10章 数据结构问题319

10.1约瑟夫环320

10.2大整数运算323

10.2.1用数组实现大整数运算323

10.2.2用链表实现大整数运算333

10.3计算机进制转换339

10.4中序表达式转换为后序表达式344

职场点拨——团队成员的素质349

第11章 算法的经典问题350

11.1存钱利息最大化351

11.2歌星大奖赛354

11.3借书方案知多少355

11.4打鱼还是晒网356

11.5捕鱼和分鱼357

11.6出售金鱼358

11.7平分七筐鱼359

11.8绳子的长度和井深361

11.9鸡兔同笼362

11.10汉诺塔363

11.10.1递归法364

11.10.2非递归法365

11.11背包问题368

11.11.1动态规划法368

11.11.2递归法375

11.12马踏棋盘378

11.12.1循环查找378

11.12.2递归法实现382

11.12.3栈实现384

11.13八皇后问题388

11.13.1递归法389

11.13.2循环法391

11.14农夫过河394

11.15 青蛙过河397

11.16三色旗401

11.17取石子403

11.18生命游戏407

11.19黑白棋问题412

11.20停车场管理422

11.21约瑟夫生者死者游戏432

11.22骑士迷宫问题435

职场点拨——谈升职444