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目录 1

第1章　绪论 1

1.1　数据结构的基本概念 1

1.2　数据类型和抽象数据类型 2

1.3　C语言的数据类型 3

1.4　用C语言描述算法的注意事项 9

1.5　算法设计目标和算法效率度量 10

习题一 11

2.1 线性表的逻辑结构及其基本操作 13

第2章　线性表 13

2.2　线性表的顺序存储结构——顺序表 14

2.2.1　顺序表 14

2.2.2　顺序表上的基本操作 15

2.2.3　顺序存储结构的特点 17

2.3　线性表的链式存储结构——链表 18

2.3.1　单链表 18

2.3.2　单链表上的基本操作 19

2.3.3　双向链表 23

2.3.4　循环链表 27

2.3.5　链式存储结构的特点 28

2.4　静态链表 29

2.5　应用实例 32

2.5.1　数据传递问题 33

2.5.2　线性表合并问题 34

2.5.3　约瑟夫问题 38

习题二 40

第3章　堆栈与队列 41

3.1　堆栈 41

3.1.1　堆栈的定义及其操作 41

3.1.2　堆栈的顺序存储结构 42

3.1.3　堆栈的链式存储结构 45

3.2　堆栈应用——表达式计算 46

3.3 队列 51

3.3.1 队列的定义及其操作 51

3.3.2　队列的顺序存储结构 51

3.3.3　队列的链式存储结构 55

3.4　队列应用举例 57

3.4.1　事件规划问题 57

3.4.2　键盘输入循环缓冲区问题 60

习题三 62

4.1.1 串的概念 63

第4章 串 63

4.1 串及其基本操作 63

4.1.2　串的基本操作 64

4.2　串的存储结构 65

4.2.1 串的静态存储结构 65

4.2.2 串的动态存储结构 66

4.3 串基本操作的实现 68

4.4　串的模式匹配算法 72

4.4.1　Brute-Force算法 72

4.4.2　KMP算法 74

4.5 串应用——文本编辑软件 77

习题四 82

第5章　数组 84

5.1　数组的定义及其基本操作 84

5.1.1　数组的定义 84

5.1.2　数组的基本操作 85

5.2　数组的存储结构 85

5.3　特殊矩阵的压缩存储 87

5.3.1　对称矩阵的压缩存储 88

5.3.3　稀疏矩阵的三元组顺序表 89

5.3.2　对角矩阵的压缩存储 89

5.3.4　稀疏矩阵的三元组十字链表 91

习题五 95

第6章　递归 97

6.1　递归的概念 97

6.2　用C语言实现递归 100

6.3　递归算法的设计 103

6.4　递归模拟 106

6.4.1　递归的实现机制 106

6.4.2　用非递归算法模拟递归算法 107

习题六 113

第7章　树和二叉树 114

7.1　树 114

7.1.1　树的定义 114

7.1.2　树的表示方法 115

7.1.3　树的基本术语 116

7.1.4　树的基本操作 117

7.1.5　树的存储结构 117

7.2　二叉树 120

7.2.1　二叉树的基本概念 120

7.2.2　二叉树的性质 121

7.2.3　二叉树的存储结构 123

7.2.4　二叉树的基本操作及其实现 126

7.3　二叉树的遍历和线索二叉树 128

7.3.1　二叉树的遍历 128

7.3.2　线索二叉树 135

7.4　二叉树的应用——哈夫曼树 142

7.4.1　哈夫曼树的基本概念 142

7.4.2　哈夫曼树在编码问题中的应用 144

7.4.3 哈夫曼树在判定问题中的应用 148

7.5.1　树转换为二叉树 149

7.5　树、森林与二叉树的转换 149

7.5.2　森林转换为二叉树 151

7.5.3　二叉树还原为树或森林 151

7.6　树和森林的遍历 152

7.6.1　树的遍历 152

7.6.2　森林的遍历 153

7.7　树的应用 153

7.7.1　判定树 153

7.7.2　集合的表示 155

习题七 156

8.1 图的基本概念 159

第8章 图 159

8.2　图的存储结构 162

8.2.1　邻接矩阵 163

8.2.2　邻接表 165

8.2.3　十字链表 169

8.2.4　邻接多重表 170

8.3 图的遍历 171

8.3.1 深度优先搜索的遍历方法 172

8.3.2 广度优先搜索的遍历方法 174

8.4.1　最小生成树的基本概念 175

8.4　最小生成树 175

8.4.2　prim算法构造最小生成树 176

8.4.3　Kruskal算法构造最小生成树 179

8.5　最短路径问题 181

8.5.1　单源最短路径 181

8.5.2　每对顶点之间的最短路径 184

8.6　关键路径问题 186

习题八 189

第9章　排序 192

9.1　排序的基本概念 192

9.2.1　直接插入排序 194

9.2　插入排序 194

9.2.2　希尔排序 195

9.3　选择排序 197

9.3.1　直接选择排序 198

9.3.2　堆排序 199

9.4　交换排序 204

9.4.1 冒泡排序 204

9.4.2　快速排序 205

9.5　归并排序 208

9.6　基数排序 211

习题九 216

第10章　查找 218

10.1　查找的基本概念 218

10.2　顺序表的查找 219

10.2.1　顺序查找 219

10.2.2　二分查找 221

10.2.3　分块查找 226

10.3　树表的查找 228

10.3.1　二叉排序树查找 229

10.3.2　B_树查找 235

10.4.1 哈希表查找的基本概念 240

10.4 哈希表查找 240

10.4.2　构造哈希函数的方法 241

10.4.3　哈希冲突的解决方法 243

10.4.4　哈希表的查找 245

习题十 246

第11章　文件 248

11.1　文件概述 248

11.1.1　文件的演变过程及基本概念 248

11.1.2　文件的存储介质 249

11.1.3　文件的基本操作 250

11.2　顺序文件 251

11.3　索引文件 252

11.4　ISAM文件 253

11.5　VSAM文件 256

11.6　散列文件 258

习题十一 259

附录Ⅰ C语言关键字及其用途 260

附录Ⅱ C语言运算符的优先级别和结合方向 261

附录Ⅲ C语言基本库函数 262

参考文献 270