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第1章 概述1

1.1 数据结构的作用和意义1

1.1.1 数据结构的作用2

1.1.2 数据结构的意义2

1.2 基本概念和术语4

1.2.1 基本概念和术语4

1.2.2 数据的逻辑结构7

1.2.3 数据的物理结构8

1.3 面向对象的数据结构表示9

1.3.1 Java面向对象基础9

1.3.2 面向对象的抽象数据类型12

1.3.3 使用Java语言描述数据结构的优势13

1.4 算法和算法分析15

1.4.1 算法的基本概念15

1.4.2 算法效率的度量16

1.4.3 算法效率分析17

1.5 习题19

第2章 线性表21

2.1 线性表的逻辑结构22

2.1.1 线性表的概念22

2.1.2 线性表的基本操作23

2.2 线性表的顺序表示和实现23

2.2.1 线性表的顺序表示23

2.2.2 顺序表的实现24

2.2.3 顺序表的应用30

2.3 线性表的链式表示和实现31

2.3.1 线性表的链式表示31

2.3.2 单链表的实现31

2.3.3 循环链表37

2.3.4 双向链表38

2.3.5 链表的应用——链表合并与一元多项式相加39

2.4 习题43

2.5 实训45

第3章 栈和队列47

3.1 栈47

3.1.1 栈的定义及基本运算47

3.1.2 顺序栈49

3.1.3 链栈51

3.2 队列53

3.2.1 队列的定义及基本运算53

3.2.2 顺序队列53

3.2.3 链队列58

3.3 栈和队列的应用举例60

3.3.1 栈应用之一：数制转换60

3.3.2 栈的应用之二：括号匹配61

3.3.3 栈的应用之三：表达式求值63

3.3.4 队列应用之一：模拟服务台前的排队现象问题67

3.3.5 队列应用之二：批量任务的处理69

3.4 习题70

3.5 实训71

第4章 串、矩阵和广义表73

4.1 串及其运算73

4.1.1 串的基本概念73

4.1.2 串的基本操作74

4.2 串的顺序存储与实现74

4.2.1 顺序存储结构75

4.2.2 串的实现75

4.2.3 模式匹配77

4.3 矩阵79

4.3.1 特殊矩阵79

4.3.2 稀疏矩阵81

4.4 广义表82

4.4.1 广义表的逻辑结构82

4.4.2 广义表的存储结构及实现83

4.5 串的应用：文本编辑84

4.6 矩阵的应用：矩阵运算与实现87

4.6.1 矩阵运算的意义87

4.6.2 矩阵的加法88

4.6.3 矩阵的乘法89

4.6.4 矩阵的转置90

4.7 习题91

4.8 实训91

第5章 树和二叉树93

5.1 树的定义和基本术语94

5.1.1 树的定义94

5.1.2 树的表示方法94

5.1.3 树的术语95

5.2 二叉树96

5.2.1 二叉树基本概念96

5.2.2 二叉树的性质97

5.2.3 二叉树的存储结构97

5.2.4 二叉树的基本操作及实现100

5.3 二叉树遍历102

5.3.1 二叉树遍历102

5.3.2 线索二叉树107

5.3.3 线索二叉树的基本操作实现108

5.4 树和森林111

5.4.1 树的存储结构111

5.4.2 树和森林与二叉树之间的转换113

5.4.3 树的遍历114

5.4.4 森林的遍历115

5.5 二叉树的应用：Huffman树与Huffman编码115

5.5.1 哈夫曼树115

5.5.2 哈夫曼树的构造算法117

5.5.3 哈夫曼编码119

5.6 二叉树的应用：二叉排序树与查找121

5.6.1 二叉排序树121

5.6.2 二叉排序树的查找122

5.6.3 二叉排序树的插入123

5.6.4 二叉排序树的删除124

5.7 习题125

5.8 实训128

第6章 图129

6.1 图的定义及其常用术语130

6.1.1 图的定义130

6.1.2 图的常用术语及含义130

6.2 图的存储结构132

6.2.1 邻接矩阵132

6.2.2 邻接表136

6.3 图的遍历141

6.3.1 深度优先搜索141

6.3.2 广度优先搜索144

6.4 生成树和最小生成树146

6.4.1 生成树146

6.4.2 最小生成树147

6.5 图的应用152

6.5.1 最短路径152

6.5.2 拓扑排序157

6.5.3 关键路径158

6.6 习题与解析161

6.7 实训165

第7章 查找166

7.1 基本概念166

7.2 静态查找表168

7.2.1 顺序查找168

7.2.2 折半查找170

7.3 动态查找表173

7.3.1 二叉排序树173

7.3.2 平衡二叉树174

7.3.3 B－树176

7.4 哈希表180

7.4.1 哈希表的概念180

7.4.2 哈希函数的构建181

7.4.3 处理冲突182

7.4.4 哈希表的查找及其分析185

7.5 习题与解析186

7.6 实训188

第8章 排序189

8.1 基本概念189

8.2 插入排序191

8.2.1 直接插入排序191

8.2.2 希尔排序193

8.3 交换排序194

8.3.1 冒泡排序194

8.3.2 快速排序196

8.4 选择排序198

8.4.1 简单选择排序198

8.4.2 堆排序199

8.5 归并排序（二路归并排序）202

8.6 各种排序方法的比较204

8.7 习题与解析205

8.8 实训207

第9章 综合项目实训209

9.1 实习实训题目及设计要求209

9.1.1 评分参考评准209

9.1.2 智能仓库控制系统210

9.1.3 运动会分数统计210

9.1.4 学生成绩管理系统211

9.1.5 飞机售票系统211

9.1.6 仓库货物管理系统212

9.1.7 校园导游系统设计212

9.2 实习实训与课程设计报告模板212

参考文献231