第一部分 预备知识 2
第1章 数据结构和算法 2
1．1 数据结构的原则 2
1．1．1 学习数据结构的必要性 2
1．1．2 代价与效益 3
1．1．3 本书的目的 4
1．2 抽象数据类型和数据结构 4
1．3 问题、算法和程序 6
1．4 算法的效率 8
1．5 深入学习导读 8
1．6 习题 9
2．1 集合 11
第2章 数学预备知识 11
2．2 常用数学术语 12
2．3 对数 13
2．4 递归 14
2．5 级数求和与递归 16
2．6 数学证明方法 17
2．6．1 反证法 18
2．6．2 数学归纳法 18
2．7 评估 20
2．8 深入学习导读 21
2．9 习题 22
第3章 算法分析 25
3．1 概述 25
3．2 最佳、最差和平均情况 28
3．3 换一台更快的计算机，还是换一种更快的算法 29
3．4 渐进分析 31
3．4．1 上限 31
3．4．2 下限 32
3．4．3 Θ表示法 33
3．4．4 化简法则 33
3．5 程序运行时间的计算 34
3．6 问题的分析 37
3．7 多参数问题 38
3．8 空间代价 39
3．9 实际操作中的一些因素 41
3．10 深入学习导读 42
3．11 习题 43
3．12 项目设计 45
第二部分 基本数据结构 48
第4章 线性表、栈和队列 48
4．1 线性表 48
4．1．1 顺序表的表示法 50
4．1．2 链表 53
4．1．3 线性表实现方法的比较 62
4．1．4 元素的表示 63
4．1．5 双链表 63
4．1．6 循环链表 66
4．2 栈 67
4．2．1 顺序栈 67
4．2．2 链式栈 69
4．2．4 递归的实现 70
4．2．3 顺序栈与链式栈的比较 70
4．3．1 顺序队列 73
4．3 队列 73
4．3．2 链式队列 76
4．3．3 顺序队列与链式队列的比较 77
4．4 习题 77
4．5 项目设计 79
第5章 二叉树 80
5．1 定义及主要特性 80
5．1．1 满二叉树定理 82
5．1．2 二叉树的抽象数据类型 83
5．3 二叉树的实现 84
5．3．1 使用指针实现二叉树 84
5．2 周游二叉树 84
5．3．2 空间开销 88
5．3．3 使用数组实现完全二叉树 89
5．4 Huffman编码树 90
5．4．1 建立Huffman编码树 91
5．4．2 Huffman编码及其用法 94
5．5 二叉检索树 96
5．6 堆与优先队列 102
5．7 深入学习导读 107
5．8 习题 108
5．9 项目设计 109
第6章 树 111
6．1 树的定义与术语 111
6．1．2 树的周游 112
6．1．1 树结点的ADT(抽象数据类型) 112
6．2 父指针表示法 113
6．3 树的实现 118
6．3．1 子结点表表示法 118
6．3．2 左子结点/右兄弟结点表示法 119
6．3．3 动态结点表示法 120
6．3．4 动态“左子结点/右兄弟结点”表示法 121
6．4 K叉树 121
6．5 树的顺序表示法 122
6．6 深入学习导读 124
6．7 习题 124
6．8 项目设计 125
7．1 术语和表示法 127
第7章 图 127
7．2 图的实现 129
7．3 图的周游 136
7．3．1 深度优先搜索 137
7．3．2 广度优先搜索 139
7．3．3 拓扑排序 139
7．4 最短路径问题 142
7．4．1 单源最短路径 142
7．4．2 每对顶点间的最短路径 145
7．5 最小支撑树 147
7．5．1 Prim算法 147
7．5．2 Kruskal算法 149
7．6 深入学习导读 151
7．7 习题 152
7．8 项目设计 153
第三部分 排序和检索 156
第8章 内排序 156
8．1 排序的术语及记号 156
8．2 三种代价为Θ(n2)的排序方法 157
8．2．1 插入排序 157
8．2．2 起泡排序 158
8．2．3 选择排序 159
8．2．4 交换排序算法的时间代价 160
8．3 Shell排序 161
8．4 快速排序 163
8．5 归并排序 168
8．6 堆排序 171
8．7 分配排序和基数排序 172
8．8 对各种排序算法的实验比较 177
8．9 排序问题的下限 178
8．10 深入学习导读 181
8．11 习题 181
8．12 项目设计 184
第9章 文件管理和外排序 185
9．1 主存储器和辅助存储器 185
9．2 磁盘和磁带驱动器 187
9．2．1 磁盘访问的代价 190
9．3 缓冲区和缓冲池 192
9．2．2 磁带 192
9．4 程序员的文件视图 194
9．5 外部排序 195
9．6 外部排序的简单方法 197
9．7 置换选择排序 199
9．8 多路归并 201
9．9 深入学习导读 203
9．10 习题 204
9．11 项目设计 205
第10章 检索 207
10．1 检索已排序的数组 207
10．2 自组织线性表 208
10．3 集合的检索 211
10．4 散列方法 212
10．4．1 散列函数 213
10．4．2 开散列方法 215
10．4．3 闭散列方法 216
10．5 深入学习导读 224
10．6 习题 224
10．7 项目设计 226
第11章 索引技术 227
11．1 线性索引 228
11．2 ISAM 230
11．3 树形索引 231
11．4 2-3树 232
11．5 B树 238
11．5．1 B+树 239
11．5．2 B树分析 244
11．6 深入学习导读 245
11．7 习题 245
11．8 项目设计 246
第四部分 应用与高级话题 250
第12章 线性表和数组高级技术 250
12．1 跳跃表 250
12．2 广义表 254
12．3 矩阵的表示方法 256
12．4 存储管理 259
12．4．1 动态存储分配 259
12．4．2 失败处理策略和无用单元收集 266
12．5 深入学习导读 269
12．6 习题 269
12．7 项目设计 271
第13章 高级树形结构 272
13．1 Trie结构 272
13．2 伸展树 275
13．3 空间数据结构 278
13．3．1 k-d树 279
13．3．2 PR四分树 282
13．3．3 其他空间数据结构 284
13．4 深入学习导读 285
13．5 习题 286
13．6 项目设计 286
第14章 分析技术 288
14．1 求和技术 288
14．2．1 估计上下限 290
14．2 递归关系 290
14．2．2 扩展递归 291
14．2．3 分治法递归 292
14．2．4 快速排序平均情况分析 293
14．3 均摊分析 294
14．4 深入学习导读 296
14．5 习题 296
14．6 项目设计 298
第15章 计算的限制 299
15．1 简介 299
15．2 归约 299
15．3 难解问题 302
15．3．1 NP完全性 303
15．4 不可解问题 306
15．3．2 绕过NP完全性问题 306
15．4．1 不可数性 307
15．4．2 停机问题的不可解性 309
15．4．3 确定程序行为是不可解的 310
15．5 深入学习导读 311
15．6 习题 311
15．7 项目设计 312
附录A C和Pascal程序员的Java导引 313
A．1 例1：线性表的接口 313
A．2 例2：基于数组的线性表实现 314
A．3 例3：链表的实现 316
参考文献 319