数据结构与算法PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 数据结构的研究内容 1

1.2 基本概念和术语 4

1.2.1 数据、数据元素、数据项和数据对象 4

1.2.2 数据结构 5

1.2.3 数据类型和抽象数据类型 10

1.3 算法和算法分析 13

1.3.1 算法的定义及特性 13

1.3.2 算法评价的基本标准 14

1.3.3 算法的时间复杂度 15

1.3.4 算法的空间复杂度 17

小结 19

习题1 19

第2章 线性表 21

2.1 线性表的类型定义 21

2.1.1 线性表的定义 22

2.1.2 线性表的抽象数据类型描述 22

2.2 线性表的顺序存储结构 26

2.2.1 线性表的顺序存储表示 27

2.2.2 顺序表中基本运算的实现 27

2.2.3 顺序表的特点 33

2.2.4 案例分析与实现 33

2.3 线性表的链式存储结构 34

2.3.1 线性表的链式存储表示 36

2.3.2 线性表基本运算在单链表中的实现 37

2.3.3 循环链表 43

2.3.4 双向链表 44

2.3.5 静态链表 48

2.3.6 案例分析 50

小结 55

习题2 56

第3章 栈和队列 58

3.1 栈和队列的定义和特点 58

3.1.1 栈的定义和特点 58

3.1.2 队列的定义和特点 59

3.2 栈的表示和操作实现 60

3.2.1 栈的抽象类型定义 60

3.2.2 顺序栈的表示和实现 61

3.2.3 链栈的表示和实现 64

3.2.4 案例分析与实现 66

3.3 栈与递归 68

3.3.1 采用递归算法解决的问题 69

3.3.2 递归过程与递归工作栈 71

3.3.3 递归算法的效率分析 73

3.3.4 将递归转换为非递归的方法 73

3.4 队列的表示和操作实现 75

3.4.1 队列的抽象类型定义 75

3.4.2 循环队列——队列的顺序表示和实现 76

3.4.3 链队——队列的链式表示和实现 79

3.4.4 其他队列 83

3.5 典型栈和队列案例分析与实现 84

3.5.1 栈的典型案例 84

3.5.2 队列的典型案例 93

小结 95

习题3 96

第4章 串、数组和广义表 97

4.1 串的定义 97

4.1.1 串的定义 97

4.1.2 串的抽象数据类型描述 98

4.2 串的存储结构及其运算 99

4.2.1 串的定长顺序存储结构 100

4.2.2 串的堆分配存储结构 102

4.2.3 串的块链存储结构 105

4.2.4 串的模式匹配算法 107

4.3 数组 112

4.3.1 数组的类型定义 112

4.3.2 数组的顺序存储 113

4.3.3 特殊矩阵的压缩存储 114

4.4 广义表 120

4.4.1 广义表的定义 120

4.4.2 广义表的存储结构 121

4.5 案例分析与实现 123

小结 128

习题4 128

第5章 树和二叉树 130

5.1 树 130

5.1.1 树的基本概念 130

5.1.2 树的抽象数据类型描述 133

5.1.3 树的遍历 134

5.1.4 树的存储结构 134

5.2 二叉树 136

5.2.1 二叉树的定义 136

5.2.2 二叉树的主要性质 137

5.2.3 二叉树的存储结构 139

5.2.4 树与二叉树之间的转换 142

5.2.5 二叉树的基本操作及实现 143

5.3 二叉树的遍历 149

5.3.1 二叉树的遍历方法及递归实现 149

5.3.2 二叉树遍历的非递归实现 151

5.4 线索二叉树 153

5.4.1 线索二叉树的概念 153

5.4.2 二叉树的线索化实现 155

5.4.3 线索二叉树上的运算 157

5.5 哈夫曼树及其应用 157

5.5.1 哈夫曼树概念 158

5.5.2 哈夫曼树构造算法 158

5.5.3 哈夫曼编码 161

5.6 案例分析——电文的编码和译码 163

小结 166

习题5 167

第6章 图 168

6.1 图的定义和基本术语 168

6.1.1 图的定义 168

6.1.2 图的抽象数据类型描述 168

6.1.3 图的基本术语 169

6.2 图的存储结构 171

6.2.1 邻接矩阵 171

6.2.2 邻接表 172

6.2.3 十字链表 174

6.2.4 邻接多重表 174

6.2.5 图的存储结构设计举例 176

6.3 图的遍历 177

6.3.1 深度优先搜索 177

6.3.2 广度优先搜索 178

6.3.3 非连通图的遍历 179

6.3.4 图遍历算法的应用 179

6.4 图的应用 182

6.4.1 最小生成树 182

6.4.2 最短路径 188

6.4.3 拓扑排序 196

6.4.4 关键路径 198

6.5 案例分析与实现 201

小结 206

习题6 207

第7章 查找 209

7.1 查找的基本概念 209

7.2 线性表的查找 210

7.2.1 顺序查找 211

7.2.2 折半查找 212

7.2.3 分块查找 214

7.3 树表的查找 215

7.3.1 二叉排序树 216

7.3.2 平衡二叉树 220

7.3.3 B－树 222

7.3.4 B+树 224

7.4 哈希表的查找 226

7.4.1 哈希表的基本概念 226

7.4.2 哈希函数的构造方法 227

7.4.3 处理冲突的方法 228

7.4.4 散列表的查找 230

小结 231

习题7 232

第8章 排序 234

8.1 基本概念和排序方法概述 234

8.2 插入排序 235

8.2.1 直接插入排序 235

8.2.2 折半插入排序 237

8.2.3 希尔排序 238

8.3 交换排序 240

8.3.1 冒泡排序 240

8.3.2 快速排序 242

8.4 选择排序 245

8.4.1 简单选择排序 246

8.4.2 树形选择排序 247

8.4.3 堆排序 248

8.5 归并排序 253

8.6 基数排序 256

8.6.1 多关键字的排序 256

8.6.2 链式基数排序 259

8.7 外部排序 262

8.7.1 外部排序的基本方法 262

8.7.2 多路归并排序 263

8.7.3 置换－选择排序 265

小结 268

习题8 269

附录A C语言常用语法提要 271

附录B C语言常用库函数 279

附录C实验报告模板 283

参考文献 286