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目录 1

1 绪论 1

1.1 数据结构的发展简史及其在计算机科学中所处的地位 2

1.2　什么是数据结构 2

1.2.1　数据结构的定义 2

1.2.2　数据结构的相关术语 2

1.3　算法和算法的描述 4

1.3.1 算法 4

1.3.2　算法的描述 5

1.3.3　算法评价 7

习题与思考题 9

2　线性表 10

2.1　线性表的概念及运算 10

2.1.1 线性表的逻辑结构 10

2.1.2　线性表的基本运算 11

2.2.1　顺序表 12

2.2　线性表的顺序存储 12

2.2.2　顺序表的基本运算 13

2.3　线性表的链式存储 16

2.3.1　单链表 16

2.3.2　单链表的运算 18

2.4　循环链表和双向链表 25

2.4.1　循环链表 25

2.4.2　双向链表 27

2.5　应用举例 29

习题与思考题 35

3　栈和队列 37

3.1　栈 37

3.1.1　栈的定义及运算 37

3.1.2　栈的存储结构及运算实现 38

3.2　栈的应用 42

3.2.1　数制转换 42

3.2.2　判断括弧是否匹配 44

3.2.3　行编辑程序 45

3.2.4　栈与递归 47

3.3 队列 48

3.3.1 队列的定义及运算 48

3.3.2 队列的存储结构及运算实现 49

3.4　队列的应用 55

习题与思考题 58

4 串及数组 62

4.1　串及其运算 62

4.1.1 串的基本概念 62

4.1.2 串的基本运算 63

4.2　串的存储结构 65

4.2.1 串的顺序存储 65

4.2.2 串的链式存储结构 66

4.3　串运算的实现 66

4.3.1 串的顺序存储的基本操作运算的实现 66

4.3.2 串的链式存储的基本操作运算的实现 70

4.4　矩阵的压缩存储 75

4.4.1　特殊矩阵 76

4.4.2　稀疏矩阵 78

4.5　应用举例 81

习题与思考题 89

5　树与二叉树 92

5.1　树的基本概念 93

5.1.1　树的定义 93

5.1.2　树的基本术语 94

5.1.3　树的基本运算 94

5.2　二叉树 95

5.2.1　二叉树的概念 95

5.2.2　二叉树的性质 95

5.2.3　二叉树的存储 97

5.2.4　二叉树的基本操作及其实现 100

5.3　二叉树的遍历 100

5.3.2 中序遍历 101

5.3.1　先序遍历 101

5.3.4　层次遍历 102

5.3.3　后序遍历 102

5.4　线索二叉树 103

5.5　二叉树的应用 104

5.6　树与二叉树的转换 106

5.6.1　树与二叉树的转换 107

5.6.2　森林与二叉树的转换 107

5.7　哈夫曼树及其应用 108

5.7.1　哈夫曼树 108

5.7.2　哈夫曼编码 110

习题与思考题 113

6 图 117

6.1　图的概念 117

6.1.1 图的基本概念 117

6.1.2　基本术语 118

6.2.1 邻接矩阵表示法 119

6.2　图的存储 119

6.2.2　邻接表表示法 121

6.3　图的遍历 122

6.3.1　深度优先搜索法 123

6.3.2　广度优先搜索法 124

6.4　最小生成树 126

6.4.1 Prim算法 127

6.4.2　Kruskal算法 128

6.5　最短路径 131

6.5.1　单源点最短路径 131

6.5.2　每对顶点之间的最短路径 133

习题与思考题 134

7　查找 138

7.1　概述 138

7.1.1　基本概念 138

7.2　顺序查找 139

7.1.2　术语 139

7.3　二分法查找 141

7.4　哈希法 146

7.4.1　哈希法概述 146

7.4.2　哈希函数的构造方法 147

7.4.3 解决冲突的方法 148

7.4.4　散列查找的性能分析 152

习题与思考题 154

8.1.1 概述 157

8　排序 157

8.1　基本概念 157

8.1.2　基本术语 158

8.2　插入排序 160

8.2.1　直接插入排序 160

8.2.2　折半插入排序 162

8.2.3　希尔排序 163

8.3.1 冒泡排序 165

8.3　交换排序 165

8.3.2　快速排序 166

8.4　选择排序 169

8.4.1　直接选择排序 169

8.4.2　堆排序 170

8.5　各种内排序方法的比较和选择 174

8.5.1　各种内排序方法的比较 174

8.5.2　各种内排序方法的选择 175

8.6　外部排序简介 176

习题与思考题 177

9　课程设计实例 180

9.1　课程设计 180

9.1.1　课程设计的目的 180

9.1.2　课程设计总体要求 181

9.2　课程设计案例分析 182

习题与思考题 192

参考文献 196