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目录 1

第1章　绪论 1

1.1 数据结构的讨论范畴 1

1.2　数据结构的发展概况 3

1.3　数据结构的相关概念 5

1.3.1　基本概念和术语 5

1.3.2　数据结构 6

1.3.3　数据类型和抽象数据类型 10

1.4　数据结构的算法描述 12

1.4.1 算法 12

1.4.2　算法的描述 13

1.5　数据结构的算法分析 17

1.5.1　算法效率的度量 17

1.5.2　算法的空间需求 19

1.6 习题 20

第2章　线性表 23

2.1 线性表的类型定义 23

2.1.1　线性表的定义 24

2.1.2　线性表的抽象数据类型 24

2.2　线性表的顺序表示与实现 27

2.2.1 线性表的顺序存储表示 28

2.2.2　顺序表中基本操作的实现 28

2.2.3　顺序存储结构小结 34

2.2.4　应用举例 35

2.3　线性表的链式表示与实现 38

2.3.1 线性表的链式存储表示 39

2.3.2 单链表中基本操作的实现 39

2.3.3　循环链表 44

2.3.4　双向链表 44

2.3.5　静态链表 47

2.3.7　应用举例 48

2.3.6　链式存储结构小结 48

2.4　顺序表示与链式表示比较 53

2.4.1　基于空间的考虑 53

2.4.2　基于时间的考虑 54

2.4.3　基于语言的考虑 54

2.5 习题 54

第3章　栈和队列 58

3.1 栈 58

3.1.1　栈的定义 58

3.1.2　栈的抽象数据类型 59

3.1.3　栈的顺序存储表示与实现 60

3.1.4　栈的链式存储表示与实现 63

3.1.5 应用举例 64

3.2.2　队列的抽象数据类型 73

3.2　队列 73

3.2.1　队列的定义 73

3.2.3　队列的顺序存储表示与实现 74

3.2.4　队列的链式存储表示与实现 78

3.2.5　应用举例 80

3.3　习题 83

第4章 串 85

4.1 串的类型定义 85

4.1.1 串的定义 85

4.1.2　串的抽象数据类型 86

4.2　串的存储表示与实现 88

4.2.1　定长顺序存储表示 88

4.2.2　堆分配存储表示 91

4.2.3　块链存储表示 95

4.2.4　应用举例 96

4.3.1 串的模式匹配BF算法 97

4.3 串的模式匹配 97

4.3.2 串的模式匹配KMP算法 99

4.4　习题 103

第5章　多维数组与广义表 105

5.1 多维数组 105

5.1.1　数组的定义 105

5.1.2　数组的抽象数据类型 106

5.1.3　数组的顺序存储表示和实现 107

5.1.4 应用举例 110

5.2　矩阵的压缩存储 111

5.2.1　特殊矩阵 112

5.2.2　稀疏矩阵 114

5.2.3 应用举例 124

5.3.1　广义表的定义 128

5.3　广义表 128

5.3.2　 广义表的抽象数据类型 129

5.3.3　广义表的链式存储表示与实现 130

5.3.4 应用举例 138

5.4　习题 142

第6章　二叉树与树 144

6.1 二叉树 144

6.1.1　二叉树的定义 144

6.1.2　二叉树的基本术语 145

6.1.3　二叉树的抽象数据类型 147

6.1.4　二叉树的基本性质 148

6.1.5　二叉树的存储表示 150

6.2　遍历二叉树 153

6.2.1　遍历二叉树的定义 154

6.2.2　遍历二叉树的递归算法 155

6.2.3　遍历二叉树的非递归算法 156

6.2.4　基于遍历操作的其他算法 162

6.2.5 应用举例 163

6.3　线索二叉树 168

6.3.1　线索二叉树的引出 168

6.3.2　线索二叉树的定义 169

6.3.3　线索二叉树的存储表示与实现 170

6.3.4 应用举例 176

6.4　树和森林 177

6.4.1　树和森林的定义 177

6.4.2　树的抽象数据类型 178

6.4.3　树的存储表示 179

6.4.4　树和森林与二叉树的转换 183

6.4.5　树和森林的遍历 187

6.4.6 应用举例 189

6.5　Huffman树及其应用 197

6.5.1　Huffman树的定义 197

6.5.2　Huffman算法 199

6.5.3　Huffman树的存储表示与实现 200

6.5.4　Huffman编码 201

6.5.5　Huffman编码的存储表示与实现 202

6.5.6　应用举例 203

6.6　习题 205

第7章　图 210

7.1 图的类型定义 210

7.1.1 图的定义 210

7.1.2　图的基本术语 210

7.1.3　图的抽象数据类型 214

7.1.4 应用举例 215

7.2　图的存储表示与实现 216

7.2.1　邻接矩阵表示法 216

7.2.2　邻接表表示法 219

7.2.3　十字链表表示法 222

7.2.4　邻接多重表表示法 224

7.1.5 应用举例 226

7.3　图的遍历 227

7.3.1 深度优先搜索遍历图 227

7.3.2　广度优先搜索遍历图 228

7.3.3 应用举例 229

7.4　最小生成树 230

7.4.1 生成树 230

7.4.2　最小生成树 231

7.4.3　应用举例 237

7.5　最短路径 238

7.5.1 求某个源点到其他顶点的最段路径 239

7.5.2　求每一对顶点之间的最短路径 242

7.5.3　应用举例 244

7.6.1 AOV网 245

7.6　拓扑排序 245

7.6.2　拓扑排序 247

7.6.3　应用举例 249

7.7　关键路径 250

7.7.1　AOE网 250

7.7.2　关键路径的概念 251

7.7.3　求关键路径的算法实现 252

7.7.4　应用举例 254

7.8 习题 255

第8章　查找表 260

8.1　静态查找表 262

8.1.1　静态查找表的抽象数据类型 262

8.1.2　静态查找表的顺序存储表示 262

8.1.3　顺序查找 262

8.1.4　折半查找 263

8.1.5　分块查找 265

8.1.6　应用举例 267

8.2 动态查找表 268

8.2.1 动态查找的抽象数据类型 268

8.2.2　动态查找表的存储表示 269

8.2.3　二叉排序树 269

8.2.4　平衡二叉树 274

8.2.5　B树和B＋树 280

8.2.6　键树 288

8.2.7　应用举例 292

8.3　哈希表 298

8.3.1 哈希表的定义 299

8.3.2　哈希函数的构造方法 300

8.3.3　处理冲突的方法 303

8.3.4 哈希表的查找和分析 305

8.3.5　应用举例 308

8.4 习题 310

第9章　内部排序 314

9.1　插入排序法 315

9.1.1　直接插入排序 315

9.1.2　希尔排序 317

9.1.3　应用举例 318

9.2　交换排序法 319

9.2.1 冒泡排序 319

9.2.2　快速排序 320

9.2.3 应用举例 323

9.3　选择排序法 323

9.3.1　直接选择排序 324

9.3.2　堆排序 325

9.3.3 应用举例 331

9.4　归并排序法 331

9.4.1　两个有序序列的归并 331

9.4.2　2-路归并排序 332

9.4.3 应用举例 333

9.5　基数排序法 333

9.5.1　多关键字排序 333

9.5.2　链式基数排序 335

9.5.3　应用举例 339

9.6　各种内部排序法的比较 340

9.7 习题 341

第10章　外部排序 344

10.1　外存储设备简介 344

10.1.1　磁带信息的存取 344

10.1.2　磁盘信息的存取 345

10.1.3　光盘信息的存取 346

10.2　磁带文件归并排序 347

10.2.1　平衡归并排序 347

10.2.2　多步归并排序 348

10.2.3　应用举例 353

10.3　磁盘文件归并排序 356

10.3.1　初始归并段的生成 356

10.3.2　置换选择排序法 357

10.3.3　应用举例 358

10.4　最佳归并树 359

10.4.1　最佳归并树的定义 359

10.4.2　最佳归并树的设计 361

10.4.3 应用举例 362

10.5 习题 362

第11章　文件 364

11.1　基本概念 364

11.1.1　文件的概念 364

11.1.2　文件的分类 365

11.1.3　文件的逻辑结构 365

11.2　顺序文件 366

11.1.4　文件的物理结构 366

11.2.1　顺序文件的查找 367

11.2.2　顺序文件的修改 367

11.2.3 顺序文件的特点 368

11.3　索引文件 368

11.3.1　索引文件的分类 368

11.3.2　索引文件的存储 369

11.3.3　索引文件的操作 369

11.3.4　利用查找表建立多级索引 370

11.4　ISAM和VSAM文件 371

11.4.1　ISAM文件 371

11.4.2　VSAM文件 374

11.5 哈希文件 376

11.5.1　哈希文件的操作 377

11.6.1　多重表文件 378

11.6　多关键字文件 378

11.5.2　哈希文件的特点 378

11.6.2　倒排文件 380

11.7　应用举例 381

11.8 习题 384

第12章　数据结构程序设计方法 386

12.1　从问题到程序的求解过程 386

12.1.1　建立数据结构模型设计抽象数据类型 386

12.1.2　算法设计 387

12.1.3　实现抽象数据类型 388

12.1.4　编制程序代码并进行静态测试和动态调试 389

12.2　程序的规范说明 391

12.3　应用举例 392

附录A　部分习题答案 402

参考书目 409