第1章 绪论 1
1.1 什么是数据结构 1
1.1.1 从数据结构实验演示认识数据结构 1
1.1.2 数据结构研究什么 2
1.2 数据的逻辑结构 4
1.2.1 基本概念 4
1.2.2 逻辑结构的描述 5
1.3 数据的存储结构 7
1.4 算法和算法分析 8
1.4.1 算法特性 8
1.4.2 算法的效率 9
1.4.3 算法效率的评价 10
小结 11
验证性实验1:数组、指针、结构体练习 11
自主设计实验1:学生成绩分析程序 14
单元练习1 14
第2章 线性表 19
2.1 线性表的定义与运算 19
2.1.1 线性表的定义 19
2.1.2 线性表的基本操作 20
2.2 线性表的顺序存储 21
2.2.1 顺序表 21
2.2.2 顺序表上基本运算的实现 22
2.3 线性表的链式存储 26
2.3.1 线性链表 26
2.3.2 线性链表上基本运算的实现 28
2.3.3 循环链表 34
2.3.4 双向链表 35
小结 37
验证性实验2:线性表子系统 37
自主设计实验2:多项式求和 41
单元练习2 42
第3章 栈 47
3.1 栈的定义和运算 47
3.1.1 栈(Stack)的定义 47
3.1.2 栈的运算 48
3.2 栈的存储和实现 48
3.2.1 顺序栈 48
3.2.2 链栈 51
3.3 栈的应用举例 52
3.3.1 数制转换 52
3.3.2 表达式求值 53
3.3.3 子程序调用(Subroutine Call) 56
3.3.4 递归调用 57
3.3.5 中断处理和现场保护 58
小结 59
验证性实验3:栈子系统 59
自主设计实验3:后缀表达式求值 64
单元练习3 64
第4章 队列 69
4.1 队列的定义和基本运算 69
4.1.1 队列(Queue)的定义 69
4.1.2 队列的基本运算 70
4.2 队列的存储实现及运算实现 70
4.2.1 顺序队列 70
4.2.2 链队列 74
4.3 队列应用举例 76
小结 78
验证性实验4:队列子系统 78
自主设计实验4:循环队列的实现和运算 83
单元练习4 83
第5章 串 88
5.1 串的定义和基本运算 88
5.1.1 串的定义 88
5.1.2 串的输入与输出 89
5.1.3 串的基本运算 89
5.2 串的表示和实现 90
5.2.1 定长顺序存储 90
5.2.2 链接存储 91
5.2.3 串的堆分配存储结构 92
5.3 串的基本运算 94
小结 97
验证性实验5:串子系统 98
自主设计实验5:字符串分割处理 103
单元练习5 103
第6章 多维数组和广义表 108
6.1 多维数组 108
6.1.1 逻辑结构 108
6.1.2 存储结构 108
6.2 特殊矩阵的压缩存储 110
6.2.1 对称矩阵 111
6.2.2 三角矩阵 111
6.3 稀疏矩阵 113
6.3.1 稀疏矩阵的存储 113
6.3.2 稀疏矩阵的算法 116
6.4 广义表 119
6.4.1 广义表的定义和运算 119
6.4.2 广义表的首尾存储法 121
6.4.3 广义表的算法 122
小结 124
验证性实验6:稀疏矩阵和广义表子系统 125
自主性实验6:稀疏矩阵十字链表的存储 133
单元练习6 134
第7章 树和二叉树 138
7.1 树的定义和术语 138
7.1.1 树的定义 138
7.1.2 基本术语 139
7.2 二叉树 140
7.2.1 二叉树的定义 140
7.2.2 二叉树的性质 141
7.2.3 二叉树的存储 142
7.3 遍历二叉树和线索二叉树 146
7.3.1 遍历二叉树 146
7.3.2 恢复二叉树 148
7.3.3 线索二叉树 151
7.4 二叉树的转换 152
7.4.1 一般树转换为二叉树 152
7.4.2 森林转换为二叉树 154
7.4.3 二叉树转换为树和森林 154
7.5 二叉树的应用 155
7.5.1 二叉树的基本应用 155
7.5.2 标识符树与表达式 157
7.6 哈夫曼树及其应用 159
7.6.1 哈夫曼树的引入 159
7.6.2 哈夫曼树的建立 161
7.6.3 哈夫曼编码 163
小结 166
验证性实验7:二叉树子系统 167
自主设计实验7:标识符树与表达式求值 174
单元练习7 175
第8章 图 181
8.1 图的定义和术语 181
8.1.1 图的定义 181
8.1.2 图的相关术语 181
8.1.3 图的基本操作 183
8.2 图的存储表示 184
8.2.1 邻接矩阵 184
8.2.2 邻接表 185
8.3 图的遍历 187
8.3.1 深度优先搜索 188
8.3.2 广度优先搜索 189
8.4 图的连通性 190
8.4.1 无向图的连通分量和生成树 190
8.4.2 最小生成树 192
8.5 最短路径 194
小结 195
验证性实验8:图子系统 196
自主设计实验8:最小生成树 201
单元练习8 201
第9章 查找 206
9.1 查找的基本概念 206
9.2 静态查找表 207
9.2.1 顺序查找 207
9.2.2 二分查找 209
9.2.3 分块查找 212
9.3 动态查找表 212
9.3.1 二叉排序树 212
9.3.2 平衡二叉树(AVL树) 217
9.4 哈希表 218
9.4.1 哈希表与哈希方法 218
9.4.2 哈希函数的构造方法 219
9.4.3 处理冲突的方法 220
小结 222
验证性实验9:查找子系统 223
自主设计实验9:哈希查找 229
单元练习9 229
第10章 排序 234
10.1 概述 234
10.2 插入排序 235
10.2.1 直接插入排序 235
10.2.2 二分插入排序(Binary Insertong Sort) 237
10.2.3 希尔排序(Shell's Sort) 237
10.3 快速排序法 239
10.3.1 冒泡排序(Bubble Sort) 239
10.3.2 快速排序(Quick Sort) 241
10.4 选择排序 244
10.4.1 简单选择排序 244
10.4.2 树形选择排序 245
10.4.3 堆排序(Heap Sort) 246
10.5 归并排序 248
10.6 各种排序方法的比较 249
小结 250
验证性实验10:排序子系统 250
自主设计实验10:双向冒泡排序 258
单元练习10 259
第11章 数据结构实验系统开发 263
11.1 系统设计的要求 263
11.1.1 系统总体结构设计 263
11.1.2 系统详细设计 266
11.1.3 系统调试和维护 267
11.2 文件的包含处理 268
11.2.1 什么是文件包含 268
11.2.2 如何对“数据结构实验系统”进行文件包含 270
11.2.3 数据结构实验系统主控模块 270
11.3 数据结构实验系统实训任务书 271
参考文献 273