数据结构基础与应用

第1章 绪论 1

1.1 认识数据结构 1

1.1.1 举例认识数据结构 1

目录 1

1.1.2 数据结构定义 2

1.1.3 数据结构的基本结构类型和表示 2

1.2 数据结构类型 3

1.3 数据结构在程序设计中的地位 4

1.3.1 算法的描述 4

1.2.2 非线性结构 4

1.2.1 线性结构 4

1.3.2 算法与程序设计 5

1.3.3 算法的特性 6

1.4 评价 6

1.4.1 评价标准 6

1.4.2 评价方法 6

1.5 本章小结 7

1.6 本章习题 7

第2章 数据结构分类 8

2.1 几种数据结构案例 8

2.2.2 抽象数据类型 10

2.2.1 数据类型 10

2.2 数据结构分类 10

2.3 数据的逻辑结构与存储结构 11

2.3.1 数据的逻辑结构 11

2.3.2 数据的存储结构 11

2.4 本章小结 11

2.5 本章习题 11

第3章 线性表 12

3.1 线性表基本概念和逻辑结构 12

3.1.1 线性表实例 12

3.2 线性表存储方式及操作 13

3.2.1 线性表的顺序存储 13

3.1.3 线性表逻辑结构 13

3.1.2 线性表定义 13

3.2.2 线性表顺序存储的操作 14

3.2.3 线性表顺序存储操作的评价 17

3.2.4 线性表的链式存储 18

3.2.5 单链表的操作 20

3.3 线性表操作在单链表上实现的程序设计 26

3.4 循环链表介绍 33

3.5 静态链表介绍 35

3.8 本章习题 39

3.6 顺序表和链表的比较 39

3.7 本章小结 39

第4章 栈 41

4.1 栈的基本概念 41

4.1.1 栈的实例 41

4.1.2 栈的定义 42

4.1.3 栈的基本操作 43

4.2 栈的实现 43

4.2.1 栈实现分类 43

4.2.2 栈的数组实现 43

4.2.3 栈的链接存储实现 46

4.3 栈的应用实例 49

4.3.1 数制转换实例 49

4.3.2 堆栈实例 50

4.4 栈与递归 51

4.5 本章小结 52

4.6 本章习题 52

第5章 队列 53

5.1 队列的基本概念 53

5.1.1 队列的实例 53

5.2.1 队列存储结构分类 54

5.2 队列的分类 54

5.1.2 队列的定义 54

5.2.2 链队列 55

5.2.3 循环队列 55

5.3 队列的实现 56

5.3.1 队列的运算 56

5.3.2 队列的顺序存储操作与实现 57

5.3.3 队列的链接存储操作与实现 61

5.4 本章小结 65

5.5 本章习题 65

6.1.1 串的应用举例 66

6.1 串的应用实例 66

第6章 串 66

6.1.2 串的定义 67

6.2 串在非数值数据运算中的重要地位 70

6.3 串的运算 70

6.3.1 串的存储表示 71

6.3.2 串的存储结构与实现 73

6.4 本章小结 77

6.5 本章习题 78

7.1.2 数组定义 79

7.1.1 数组实例 79

7.1 数组概述 79

第7章 数组与矩阵 79

7.2 数组的存储 80

7.3 矩阵 81

7.3.1 矩阵简介 81

7.3.2 稀疏矩阵 81

7.3.3 用三元数组表示的稀疏矩阵 82

7.3.4 用十字链表示的稀疏矩阵 85

7.4 特殊矩阵的压缩存储 89

7.4.1 对称矩阵的压缩存储 89

7.4.2 三角矩阵的压缩存储 90

7.4.3 带状矩阵的压缩存储 91

7.5 本章小结 92

7.6 本章习题 92

第8章 树 93

8.1 树型结构 93

8.1.1 树型结构实例 93

8.1.2 树型结构定义 94

8.1.3 树型结构相关术语 95

8.1.4 树的表示方法 96

8.2.1 二叉树实例 97

8.2.2 二叉树定义 97

8.2 二叉树 97

8.2.3 二叉树的基本性质 98

8.2.4 二叉树的存储结构 100

8.2.5 二叉树的操作 102

8.2.6 二叉树遍历 104

8.3 二叉树和森林的关系 106

8.3.1 二叉树与树的转换 106

8.3.2 树和森林的遍历 110

8.4 树的应用 112

8.4.1 最佳查找树 112

8.4.2 平衡树 118

8.4.3 Huffman算法 123

8.5 本章小结 126

8.6 本章习题 126

第9章 图 128

9.1 图的定义和基本术语 128

9.1.1 图的定义 128

9.1.2 图的基本术语 129

9.2 图的存储结构 130

9.2.1 邻接矩阵 130

9.2.2 邻接表 131

9.3.1 深度优先搜索（DFS）遍历 133

9.3 图的遍历 133

9.3.2 广度优先搜索（BFS）遍历 135

9.4 最小生成树 136

9.4.1 普里姆（prim）算法 137

9.4.2 克鲁斯卡尔（Kruskal）算法 138

9.5 最短路径 140

9.6 拓扑排序 143

9.7 关键路径法 145

9.8 本章小结 149

9.9 本章习题 149

10.1.1 顺序查找 151

第10章 查找 151

10.1 线性表的查找 151

10.1.2 折半查找 153

10.1.3 分块查找 156

10.2 哈希法 157

10.2.1 哈希表的概念 157

10.2.2 哈希函数的构造 158

10.2.3 处理冲突的方法 160

10.2.4 哈希表的查找分析 162

10.4 本章习题 163

10.3 本章小结 163

第11章 排序 164

11.1 基本概念 164

11.2 插入排序 165

11.2.1 直接插入排序 165

11.2.2 希尔排序 167

11.3 交换排序 169

11.3.1 冒泡排序 169

11.3.2 快速排序 171

11.4.1 简单选择排序 174

11.4 选择排序 174

11.4.2 堆排序 176

11.5 归并排序 178

11.5.1 归并排序的基本思想 178

11.5.2 归并排序算法 178

11.6 基数排序 180

11.6.1 基数排序的基本思想 180

11.6.2 链式基数排序算法 182

11.7 本章小结 183

11.8 本章习题 184

部分习题答案 185