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第1章 绪论1

1.1引言1

1.1.1学习数据结构的目的1

1.1.2“数据结构”课程的内容3

1.2数据结构的概念4

1.2.1基本概念和术语4

1.2.2抽象数据类型7

1.3算法8

1.3.1算法的特性8

1.3.2算法的描述8

1.3.3算法的性能分析与度量9

1.4递归11

1.4.1递归的概念11

1.4.2递归调用的实现原理12

1.4.3递归转换为非递归14

1.4.4递归应用举例16

1.5本章知识点小结17

练习题17

实验题20

第2章 基本线性结构22

2.1线性表22

2.1.1问题提出22

2.1.2线性表的定义23

2.1.3线性表的基本运算23

2.2线性表的顺序存储与实现24

2.2.1顺序表24

2.2.2顺序表上基本运算的实现25

2.2.3顺序表应用举例29

2.3线性表的链式存储31

2.3.1单链表31

2.3.2单链表上基本运算的实现33

2.3.3循环链表39

2.3.4双向链表40

2.3.5链表应用举例41

2.4顺序表和链表的比较44

2.5堆栈45

2.5.1堆栈的定义45

2.5.2堆栈的存储及基本运算的实现46

2.5.3堆栈应用举例49

2.6队列57

2.6.1队列的定义57

2.6.2队列的存储及运算的实现58

2.6.3队列应用举例64

2.7本章知识点小结66

练习题67

实验题71

第3章 线性结构的扩展74

3.1字符串74

3.1.1字符串的基本概念74

3.1.2顺序串75

3.1.3模式匹配78

3.2多维数组与特殊矩阵83

3.2.1多维数组83

3.2.2特殊矩阵86

3.2.3稀疏矩阵89

3.3广义表99

3.3.1广义表的基本概念99

3.3.2广义表的存储100

3.4本章知识点小结103

练习题103

实验题106

第4章 树结构109

4.1引言109

4.1.1问题提出109

4.1.2相关概念110

4.2二叉树111

4.2.1二叉树的概念112

4.2.2二叉树的主要性质113

4.2.3二叉树的存储115

4.2.4二叉树基本运算的实现118

4.3二叉树的遍历120

4.3.1递归方法实现二叉树的遍历120

4.3.2非递归方法实现二叉树的遍历122

4.3.3队列方法实现二叉树的层次遍历125

4.4二叉树遍历的应用126

4.4.1构造二叉树的二叉链表存储126

4.4.2在二叉树中查找值为x的数据元素127

4.4.3统计给定二叉树中叶子结点的数目127

4.4.4由遍历序列恢复二叉树127

4.5线索二叉树129

4.5.1线索二叉树的定义及结构129

4.5.2线索二叉树的构建131

4.5.3线索二叉树的遍历132

4.6最优二叉树135

4.6.1最优二叉树的概念135

4.6.2最优二叉树的构造137

4.6.3最优二叉树的应用——哈夫曼编码139

4.7树和森林142

4.7.1树的基本操作与表示142

4.7.2树的存储143

4.7.3树和森林与二叉树之间的转换146

4.7.4树和森林的遍历148

4.7.5树的应用149

4.8本章知识点小结151

练习题153

实验题158

第5章 图结构160

5.1引言160

5.1.1问题提出160

5.1.2相关概念160

5.1.3图的基本操作163

5.2图的存储方法164

5.2.1邻接矩阵164

5.2.2邻接表166

5.2.3十字链表168

5.2.4邻接多重表170

5.3图的遍历171

5.3.1深度优先搜索172

5.3.2广度优先搜索173

5.3.3应用图的遍历判定图的连通性175

5.4生成树与最小生成树176

5.4.1生成树和生成森林176

5.4.2最小生成树178

5.4.3构造最小生成树的Prim算法179

5.4.4构造最小生成树的Kruskal算法181

5.5最短路径184

5.5.1单源点最短路径——Dijkstra算法184

5.5.2每一对顶点之间的最短路径——Floyd算法187

5.6拓扑排序188

5.6.1有向无环图的概念188

5.6.2 AOV网上的拓扑排序189

5.7关键路径193

5.7.1 AOE网上的关键路径193

5.7.2关键路径的确定194

5.8本章知识点小结198

练习题200

实验题203

第6章 查找205

6.1引言205

6.1.1问题提出205

6.1.2相关概念205

6.2线性表查找206

6.2.1顺序查找207

6.2.2在顺序存储的有序表上查找209

6.3树表查找213

6.3.1二叉排序树213

6.3.2平衡二叉树219

6.3.3 B树和B+树226

6.4散列表查找232

6.4.1散列表232

6.4.2常用的散列函数233

6.4.3处理冲突的方法及散列表的构造234

6.4.4散列表上的查找238

6.4.5散列表上的删除240

6.5本章知识点小结240

练习题241

实验题245

第7章 排序247

7.1引言247

7.1.1问题提出247

7.1.2相关概念247

7.2插入排序249

7.2.1直接插入排序249

7.2.2折半插入排序251

7.2.3希尔排序251

7.3交换排序253

7.3.1冒泡排序253

7.3.2快速排序254

7.4选择排序256

7.4.1简单选择排序256

7.4.2树型选择排序258

7.4.3堆排序258

7.5归并排序262

7.5.1两个有序表的合并262

7.5.2二路归并排序的迭代算法263

7.5.3二路归并排序的递归算法264

7.6基数排序264

7.6.1多关键码排序264

7.6.2链式基数排序265

7.7排序方法比较269

7.8本章知识点小结270

练习题271

实验题274

第8章 扩展应用举例275

8.1求最大子段和275

8.1.1问题描述275

8.1.2问题分析与解决275

8.2表达式树的构造279

8.2.1问题描述279

8.2.2问题分析与解决279

8.3由等价关系求划分283

8.3.1问题描述283

8.3.2问题分析与解决283

8.4本章知识点小结285

练习题286

实验题286

附录288

附录A实验要求288

附录B模拟试卷291

模拟试卷一（本科水平）291

模拟试卷二（本科水平）293

模拟试卷三（研究生入学考试水平）295

模拟试卷四（研究生入学考试水平）297

参考文献300