第1章 绪论 1
1.1 数据结构 1
1.1.1 用计算机求解问题与数据结构 1
1.1.2 基本概念和术语 2
1.1.3 数据的逻辑结构 2
1.1.4 数据的存储结构 3
1.1.5 数据的运算 4
1.2 数据类型与抽象数据类型 4
1.3 算法和算法分析 7
1.3.1 算法的概念 7
1.3.2 算法的描述 7
1.3.3 算法的时间和空间复杂度 8
小结 10
习题 10
第2章 线性表 12
2.1 线性表的基本概念 12
2.1.1 线性表的定义 12
2.1.2 线性表的特点 13
2.1.3 线性表的抽象数据类型 13
2.2 线性表的顺序存储和操作实现 14
2.2.1 顺序表 14
2.2.2 顺序表的基本操作 15
2.3 线性表的链式存储和操作实现 20
2.3.1 单链表 21
2.3.2 单向循环链表 28
2.3.3 双向链表 29
2.3.4 双向循环链表 31
小结 31
习题 32
第3章 栈和队列 34
3.1 栈 34
3.1.1 栈的基本概念 34
3.1.2 栈的存储结构和操作实现 35
3.1.3 栈的应用实例——表达式求值 40
3.2 队列 48
3.2.1 队列的基本概念 48
3.2.2 队列的存储结构和操作实现 49
3.2.3 队列的应用实例——舞伴问题 55
小结 58
习题 58
第4章 字符串、数组和矩阵 61
4.1 串 61
4.1.1 串的基本概念和抽象数据类型 61
4.1.2 串的静态存储和操作实现 63
4.1.3 串的动态存储和操作实现 67
4.2 串的模式匹配 71
4.2.1 Brute-Force算法 71
4.2.2 KMP算法 72
4.3 数组 76
4.3.1 数组的定义 76
4.3.2 数组的顺序存储及实现 76
4.4 矩阵的压缩存储 77
4.4.1 特殊矩阵的压缩存储 77
4.4.2 稀疏矩阵的压缩存储 80
小结 82
习题 83
第5章 树和二叉树 85
5.1 树和二叉树的基本概念 85
5.1.1 树的定义及相关术语 85
5.1.2 二叉树的定义及特殊二叉树 86
5.2 二叉树的性质和存储结构 88
5.2.1 二叉树的性质 88
5.2.2 二叉树的存储结构 90
5.3 二叉树的遍历及线索化 95
5.3.1 遍历二叉树 95
5.3.2 线索二叉树 111
5.4 树和森林 121
5.4.1 树的存储结构 121
5.4.2 树、森林与二叉树的转换 124
5.4.3 树及森林的遍历 125
5.5 最优二叉树及哈夫曼编码 126
5.5.1 哈夫曼树的基本概念及其构造 127
5.5.2 哈夫曼树的应用——哈夫曼编码 129
5.5.3 哈夫曼树的构造算法及哈夫曼编码算法 131
5.6 应用实例 136
小结 140
习题 140
第6章 图 142
6.1 图的基本概念 142
6.1.1 图的定义 142
6.1.2 相关术语 143
6.2 图的存储结构 144
6.2.1 图的顺序存储——邻接矩阵 145
6.2.2 图的链式存储——邻接表 148
6.3 图的遍历 151
6.3.1 深度优先遍历 152
6.3.2 广度优先遍历 154
6.3.3 遍历的应用 156
6.4 最小生成树 157
6.5 拓扑排序 163
6.6 最短路径 167
6.7 关键路径 173
6.8 应用实例 176
小结 180
习题 180
第7章 查找 183
7.1 查找的基本概念 183
7.2 静态查找表 184
7.2.1 顺序查找 184
7.2.2 折半查找 186
7.2.3 分块查找 188
7.3 动态查找表 190
7.3.1 二叉排序树 190
7.3.2 平衡二叉树 197
7.4 散列表 201
7.4.1 散列表的概念 201
7.4.2 散列函数的构造方法 202
7.4.3 处理冲突的方法 203
7.4.4 散列表的查找及分析 207
小结 210
习题 210
第8章 排序 211
8.1 排序的基本概念 211
8.2 插入排序 213
8.2.1 直接插入排序 213
8.2.2 折半插入排序 214
8.3 交换排序 215
8.3.1 冒泡排序 215
8.3.2 快速排序 217
8.4 选择排序 220
8.4.1 简单选择排序 220
8.4.2 堆排序 221
8.5 归并排序 226
小结 228
习题 229
第9章 数据结构应用实例 232
9.1 抽象数据类型与程序设计 232
9.2 从问题到程序的求解过程 233
9.3 应用实例 234
小结 244
习题 244