算法与数据结构

第一部分基本概念

第1章数据结构基础

1.1问题求解分析

1.2数据结构

1.3数据结构的分类

1.4数据的四种基本存储方法

1.5数据结构三方面的关系

习题

第2章算法及算法分析基础

2.1算法的基本概念

2.2算法的描述

2.3算法分析方法

2.4程序语言的基本语句与基本结构

2.5数组与结构

2.6抽象数据类型的表示与定义

习题

第二部分简单数据结构

第3章线性表

3.1线性表的定义

3.2线性表的运算

3.3线性表的顺序存储结构及实现

3.3.1线性表的顺序存储结构

3.3.2顺序表的实现

3.4线性表的链式存储结构及实现

3.4.1单链表

3.4.2循环链表

3.4.3双向链袁

3.4.4静态链袁

3.4.5顺序表和链表的比较

3.5线性表的应用

习题

第4章栈和队列

4.1栈

4.1.1问题的提出

4.1.2定义及其操作

4.1.3栈的存储结构及实现

4.1.4栈的应用举例：表达式求值

4.2队列

4.2.1问题的提出

4.2.2队列的定义及操作

4.2.3队列的存储结构及实现

4.2.4队列的应用举例

习题

第5章矩阵和广义表

5.1矩阵的存储

5.2特殊矩阵

5.3稀疏矩阵

5.4广义表

习题

第三部分复杂数据结构

第6章二叉树和树

6.1二叉树的定义和性质

6.1.1二叉树的定义及相关术语

6.1.2特殊二叉树

6.1.3二叉树的性质

6.2二叉树的存储结构

6.2.1二叉树的顺序存储表示

6.2.2二叉树的链式存储表示

6.3二叉树的遍历

6.3.1问题的提出

6.3.2二叉树的遍历算法

6.3.3二叉树遍历的非递归实现

6.3.4遍历算法的应用

6.4二叉树的线索化

6.4.1线索二叉树的定义

6.4.2线索二叉树的结构

6.4.3二叉树的线索化算法

6.4.4线索二叉树基本操作的实现

6.5二叉树的应用哈夫曼树

6.5.1问题的引入

6.5.2哈夫曼树的基本概念及其构造

6.5.3哈夫曼树的应用哈夫曼编码

6.5.4哈夫曼树的构造及其编译码算法

6.6树

6.6.1树的定义及相关术语

6.6.2树的存储结构

6.6.3树、森林与二叉树的转换

6.6.4树及森林的遍历

习题

第7章图

7.1定义及相关术语

7.1.1图的定义

7.1.2相关术语

7.2图的存储结构

7.2.1图的顺序存储邻接矩阵

7.2.2图的链式存储邻接表

7.3图的遍历

7.3.1深度优先遍历

7.3.2深度优先遍历

7.3.3遍历的应用

7.4图的应用

7.4.1最小生成树

7.4.2最短路径

7.4.3拓扑排序

7.4.4关键路径

习题

第8章散列结构

8.1散列表的概念

8.2散列函数的构造方法

8.3处理冲突的方法

8.3.1开放定址法

8.3.2拉链法

8.4散列表的查找及其分析

习题

第9章集合结构

9.1集合概述

9.2集合的存储结构

9.2.1集合的位向量实现

9.2.2集合的表实现

9.2.3集合的散列实现

9.3并查集

9.3.1等价类

9.3.2并查集及运算

第四部分算法与数据结构应用

第10章排序

10.1引言

10.2插入排序

10.3交换排序

10.4归并排序

10.5选择排序

10.6基数排序

习题

第11章查找

11.1基本概念

11.2线性表查找

11.2.1顺序查找

11.2.2折半查找

11.2.3分块查找

11.3树表查找

11.3.1二叉树查找

11.3.2平衡二叉树(AVL树)

11.3.3B一树

习题

第12章文件

12.1文件的基本概念

12.2顺序文件

12.3索引文件

12.4ISAM文件和VsAM文件

12.5散列文件

12.6多重表文件

习题

第13章算法设计技术与应用

13.1背包问题

13.2货郎担问题

13.3学生成绩管理系统

参考文献

　　在计算机及相关专业众多的基础课程里面，算法与数据结构是基础而又十分重要的课程。当人们用计算机来解决实际问题时，就要涉及数据的表示及数据的处理，而数据表示及数据处理正是数据结构课程的主要研究对象，通过这两方面众多内容的学习，将为后续课程，特别是未来的软件开发和基础性研究工作打下坚实的基础，同时也提供数据结构和算法描述、实现等必要的技能训练。因此，算法与数据结构课程在计算机及其相关专业中具有举足轻重的地位。本课程的教学任务围绕以下两方面进行：在基础方面，要求学生掌握常用数据结构的基本概念及其不同的实现方法；在技能方面，对各种数据结构，通过系统学习能够在不同存储结构上实现其不同的运算，并对算法设计的方式和技巧有所掌握。　　本书分为基本概念、简单数据结构(线性表、栈、队列)、复杂数据结构(树、图)和算法与数据结构应用(排序、查找、算法设计基础)四部分，详细介绍了常用数据结构和算法的基本概念及其不同的实现方法，对各种数据结构，讨论了在不同存储结构上实现线性和非线性结构的不同运算，并对算法设计的方法和技巧进行了介绍。　　本书概念清晰，逻辑严密，重点突出，将抽象的描述与具体的实现结合，便于教学，也使初学者容易掌握其重点内容，有利于自学。本书的算法描述和实现采用类C和C语言。　　本书可以作为计算机科学与技术、信息与计算科学和相关专业的本科或大专教材。