第1章 数据结构与算法 1
1.1数据结构的定义 2
1.1.1数据与信息 2
1.1.2数据的特性 3
1.2算法 4
1.2.1到处都是算法 4
1.2.2算法的定义 5
1.3算法性能分析 7
1.3.1Big-oh 8
1.3.2Ω(omega) 11
1.3.3θ(theta) 11
1.4常见算法介绍 11
1.4.1分治法 12
1.4.2递归法 13
1.4.3贪心法 17
1.4.4动态规划法 17
1.4.5迭代法 18
1.4.6枚举法 20
1.5程序设计简介 21
1.5.1程序开发流程 22
1.5.2结构化程序设计 22
1.5.3面向对象程序设计 23
课后习题 26
第2章 数组结构 28
2.1线性表简介 29
2.2认识数组 30
2.2.1一维数组 31
2.2.2二维数组 33
2.2.3三维数组 37
2.2.4n维数组 40
2.3矩阵 41
2.3.1矩阵相加 41
2.3.2矩阵相乘 44
2.3.3转置矩阵 47
2.3.4稀疏矩阵 49
2.3.5上三角形矩阵 52
2.3.6下三角形矩阵 57
2.3.7带状矩阵 62
2.4数组与多项式 62
课后习题 65
第3章 链表 67
3.1动态分配内存 68
3.2单向链表 69
3.2.1建立单向链表 70
3.2.2单向链表节点的删除 75
3.2.3单向链表插入新节点 79
3.2.4单向链表的反转 85
3.2.5单向链表的串接 89
3.2.6多项式链表表示法 90
3.3环形链表 97
3.3.1环形链表新节点的插入 97
3.3.2环形链表中节点的删除 98
3.3.3环形链表的串接 101
3.3.4疏矩阵链表表示法 106
3.4双向链表 108
3.4.1双向链表的定义 108
3.4.2双向链表节点的插入 109
3.4.3双向链表节点的删除 110
课后习题 114
第4章 堆栈 116
4.1堆栈简介 117
4.1.1用数组来实现堆栈 118
4.1.2用链表来实现堆栈 124
4.2堆栈的应用 128
4.2.1汉诺塔问题 130
4.2.2老鼠走迷宫 136
4.2.3八皇后问题 142
4.3算术表达式的求值法(对应于表达式的表示法) 146
4.3.1中序表示法求值 147
4.3.2前序表示法求值 148
4.3.3后序表示法求值 149
4.4中序法转换为前序法 150
4.4.1二叉树法 150
4.4.2括号法 150
4.4.3堆栈法 151
4.5前序与后序表达式转换成中序表达式 157
4.5.1括号法 158
4.5.2堆栈法 159
课后习题 161
第5章 队列 163
5.1认识队列 164
5.1.1队列的基本操作 164
5.1.2用数组实现队列 165
5.1.3用链表实现队列 169
5.2队列的应用 171
5.2.1环形队列 172
5.2.2双向队列 176
5.2.3优先队列 179
课后习题 180
第6章 树 182
6.1树的基本概念 183
6.2二叉树简介 185
6.2.1二叉树的定义 185
6.2.2特殊二叉树简介 187
6.3二叉树存储方式 188
6.3.1一维数组表示法 188
6.3.2链表表示法 191
6.4二叉树遍历 193
6.4.1中序遍历 194
6.4.2后序遍历 194
6.4.3前序遍历 195
6.4.4二叉树遍历的实现 196
6.4.5二叉运算树 200
6.5二叉树的高级研究 206
6.5.1二叉排序树 206
6.5.2二叉查找树 212
6.5.3线索二叉树 216
6.6树的二叉树表示法 222
6.6.1树转化为二叉树 222
6.6.2树林转化为二叉树 224
6.6.3树与森林的遍历 225
6.6.4确定唯一二叉树 228
6.7优化二叉查找树 230
6.7.1扩充二叉树 230
6.7.2霍夫曼树 231
6.8平衡树 232
6.8.1平衡树的定义 232
6.8.2B树 234
课后习题 235
第7章 图 238
7.1图论简介 239
7.1.1图的定义 240
7.1.2无向图 240
7.1.3有向图 241
7.2图的数据表示法 242
7.2.1邻接矩阵法 242
7.2.2邻接链表法 247
7.2.3邻接复合链表法 251
7.2.4索引表格法 253
7.3图的遍历 254
7.3.1深度优先法 254
7.3.2广度优先查找法 258
7.4生成树 262
7.5最小生成树 264
7.5.1Prim算法 264
7.5.2Kruskal算法 265
7.6图的最短路径 271
7.6.1单点对全部顶点——Dijkstra算法与A*算法 272
7.6.2两两顶点间的最短路径——Floyd算法 279
7.7AOV网络与拓扑排序 284
7.8AOE网络 286
课后习题 288
第8章 排序 292
8.1排序简介 294
8.1.1排序的分类 294
8.1.2排序算法分析 294
8.2内部排序法 295
8.2.1冒泡排序法 296
8.2.2选择排序法 301
8.2.3插入排序法 305
8.2.4希尔排序法 307
8.2.5合并排序法 311
8.2.6快速排序法 312
8.2.7堆积排序法 316
8.2.8基数排序法 323
8.3外部排序法 326
8.3.1直接合并排序法 326
8.3.2k路合并法 337
8.3.3多相合并法 337
课后习题 338
第9章 查找 342
9.1常见的查找方法 343
9.1.1顺序查找法 344
9.1.2二分查找法 346
9.1.3插值查找法 349
9.1.4斐波拉契查找法 352
9.2哈希查找法 355
9.3常见的哈希法 356
9.3.1除留余数法 356
9.3.2平方取中法 357
9.3.3折叠法 358
9.3.4数字分析法 359
9.4碰撞与溢出问题的处理 359
9.4.1线性探测法 360
9.4.2平方探测法 362
9.4.3再哈希法 362
9.4.4链表法 364
9.4.5哈希法综合范例 367
课后习题 370
附录A C#开发环境与指令摘要 373
A.1Visual Studio Community2017软件下载与安装 374
A.2创建第一个控制台项目 376
A.3C#语言重要指令的简介 378
A.3.1注释指令 379
A.3.2控制台应用程序输入/输出指令 379
A.3.3变量与常数 380
A.3.4数组的声明与使用 381
A.3.5数组的排序 382
A.3.6随机数的使用 383
A.3.7数据类型转换 383
A.3.8对象与类 384
A.3.9静态类与静态字段 386
附录B 习题答案 388