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第0章C+程序设计语言预备知识1

0.1一个简单C++语言程序1

0.1.1 C++程序基本结构2

0.1.2 C++程序基本组成2

0.1.3简单的输入/输出4

0.2指针与引用5

0.2.1指针5

0.2.2引用6

0.3动态存储分配7

0.4函数7

0.4.1函数的定义与调用8

0.4.2函数的参数传递8

0.4.3函数原型与带默认参数的函数11

0.4.4重载函数13

0.5类与对象14

0.5.1类14

0.5.2对象16

0.5.3构造函数与析构函数17

0.5.4友元函数19

0.6运算符重载20

0.6.1用成员函数重载运算符21

0.6.2用友元函数重载运算符22

0.7模板24

0.7.1模板的概念24

0.7.2函数模板25

0.7.3类模板27

第1章 绪论33

1.1数据结构的产生和发展33

1.2数据结构研究的内容34

1.3基本概念和术语36

1.3.1数据和数据元素36

1.3.2数据结构36

1.4算法38

1.4.1算法的定义及特性38

1.4.2算法的描述39

1.4.3算法设计的目标39

1.4.4算法的分析39

1.5习题42

第2章 线性表44

2.1线性表的逻辑结构44

2.1.1线性表的定义44

2.1.2线性表的操作44

2.2线性表的顺序存储结构45

2.2.1顺序表46

2.2.2顺序表基本运算的实现47

2.2.3小结51

2.3线性表的链式存储结构52

2.3.1单链表52

2.3.2单循环链表59

2.3.3双链表61

2.4顺序表和链表的比较64

2.5线性表的应用65

2.5.1一元多项式的表示65

2.5.2一元多项式的存储结构65

2.5.3一元多项式加法的算法分析与实现66

2.6习题68

第3章 栈和队列72

3.1栈72

3.1.1栈的逻辑结构72

3.1.2顺序栈73

3.1.3链栈79

3.2队列82

3.2.1队列的逻辑结构82

3.2.2顺序队列82

3.2.3链队列87

3.3栈的应用90

3.3.1问题描述90

3.3.2算法的分析与实现90

3.4习题91

第4章串96

4.1串的逻辑结构96

4.1.1串的基本概念96

4.1.2串的基本操作97

4.1.3常用的C++字符串函数97

4.2串的顺序存储结构99

4.2.1顺序串99

4.2.2顺序串基本操作的实现101

4.2.3模式匹配105

4.3串的链式存储结构107

4.4串的应用108

4.4.1问题描述108

4.4.2算法的设计与实现109

4.5习题110

第5章 数组和广义表113

5.1数组113

5.1.1数组的逻辑结构113

5.1.2数组的顺序存储结构113

5.2矩阵的压缩存储115

5.2.1特殊矩阵115

5.2.2稀疏矩阵118

5.3广义表123

5.3.1广义表的逻辑结构123

5.3.2广义表的存储结构125

5.3.3广义表基本操作的实现127

5.4多维数组的应用130

5.4.1问题描述130

5.4.2设计要求131

5.4.3算法的分析与实现131

5.5习题133

第6章 树和二叉树137

6.1树的逻辑结构137

6.1.1树的定义137

6.1.2树的表示方法138

6.1.3树的基本术语139

6.1.4树的基本运算140

6.2树的顺序存储结构140

6.2.1双亲表示法140

6.2.2孩子链表表示法141

6.2.3双亲孩子表示法143

6.2.4孩子兄弟表示法144

6.3二叉树的逻辑结构144

6.3.1二叉树的概念144

6.3.2二叉树的基本性质146

6.3.3二叉树的遍历操作148

6.3.4由遍历序列恢复二叉树149

6.4二叉树的存储结构150

6.4.1二叉树的顺序存储结构150

6.4.2二叉链表151

6.4.3三叉链表159

6.5线索二叉树160

6.5.1线索二叉树的定义及结构160

6.5.2线索二叉树基本操作的实现162

6.6树、森林与二叉树的转换165

6.7树的应用168

6.7.1哈夫曼树的基本概念168

6.7.2哈夫曼算法169

6.7.3哈夫曼编码172

6.8习题175

第7章图179

7.1图的逻辑结构179

7.1.1图的定义179

7.1.2图的基本术语179

7.1.3图的基本操作184

7.2图的存储结构185

7.2.1邻接矩阵185

7.2.2邻接表191

7.2.3邻接矩阵和邻接表的比较198

7.3图的遍历199

7.3.1深度优先搜索遍历199

7.3.2广度优先搜索遍历203

7.4生成树和最小生成树205

7.4.1生成树与生成森林205

7.4.2最小生成树207

7.5最短路径213

7.5.1单源最短路径213

7.5.2所有顶点对之间的最短路径216

7.6 DAG图及其应用219

7.6.1 DAG的概念219

7.6.2 AOV网与拓扑排序221

7.6.3 AOE网与关键路径224

7.7习题229

第8章 排序235

8.1概述235

8.1.1排序的基本术语235

8.1.2排序方法的分类236

8.1.3排序算法的基本操作和存储方式237

8.1.4排序算法性能评价237

8.2插入排序239

8.2.1直接插入排序239

8.2.2折半插入排序240

8.2.3希尔排序242

8.3交换排序244

8.3.1冒泡排序244

8.3.2快速排序245

8.4选择排序248

8.4.1直接选择排序249

8.4.2堆排序250

8.5归并排序256

8.6基数排序259

8.7各种内排序方法的比较和选择262

8.8习题263

第9章 查找267

9.1概述267

9.1.1基本概念267

9.1.2查找算法的性能268

9.2线性表的查找268

9.2.1顺序查找269

9.2.2二分查找270

9.2.3分块查找273

9.3树表的查找275

9.3.1二叉排序树275

9.3.2平衡二叉树282

9.4散列表的查找291

9.4.1散列表的概念291

9.4.2常用的散列函数292

9.4.3处理冲突的方法294

9.4.4散列表上的运算298

9.4.5查找性能的分析301

9.5习题302

附录 实验内容306

实验1线性表306

实验2栈和队列307

实验3串307

实验4数组和广义表308

实验5树和二叉表309

实验6图309

实验7排行310

实验8查找310

参考文献312