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第1章 概论1

1.1引言1

1.1.1什么是数据结构1

1.1.2数据结构研究什么1

1.2数据结构的基本概念3

1.3算法和算法的分析4

1.3.1算法及算法的描述4

1.3.2算法设计的要求4

1.3.3算法的分析5

习题8

第2章 线性表10

2.1线性表的定义及运算10

2.1.1线性表的定义10

2.1.2线性表的基本运算10

2.2线性表的顺序存储结构11

2.2.1顺序表11

2.2.2顺序表上基本运算的实现12

2.3线性表的链式存储结构15

2.3.1单链表及其基本运算15

2.3.2循环链表19

2.3.3双向链表20

2.4顺序表与链表的比较22

2.5典型题例23

2.6实训例题25

2.6.1实训例题1有序顺序表的建立及查找25

2.6.2实训例题2航班订票系统29

习题34

实训习题36

第3章 堆栈和队列37

3.1堆栈37

3.1.1堆栈的定义及基本运算37

3.1.2堆栈的顺序存储结构37

3.1.3栈的链式存储结构40

3.2栈应用典型题例43

3.2.1子程序的调用和返回43

3.2.2数制转换44

3.2.3行编辑程序45

3.2.4算术表达式求值46

3.3栈与递归的实现49

3.3.1递归算法49

3.3.2递归算法的执行过程49

3.3.3递归算法的设计50

3.4队列52

3.4.1队列的定义及运算52

3.4.2队列的顺序存储结构53

3.4.3队列的链式存储结构56

3.5队列应用典型题例58

3.5.1求解报数问题58

3.5.2购买彩票问题58

3.6实训例题60

3.6.1实训例题1链队列与链栈的操作60

3.6.2实训例题2回文判断64

习题68

实训习题70

第4章 串与数组72

4.1串及其基本运算72

4.1.1串的基本概念72

4.1.2串的基本运算73

4.2串的存储结构74

4.2.1串的顺序存储74

4.2.2串的堆存储结构76

4.2.3串的链式存储77

4.3串的模式匹配算法及子串替换算法78

4.3.1模式匹配的Brute-Force算法78

4.3.2子串替换算法79

4.4数组80

4.4.1数组的定义80

4.4.2一维数组、二维数组和多维数组81

4.5典型题例82

4.5.1对称矩阵与对角矩阵的压缩存储82

4.5.2稀疏矩阵的压缩存储83

4.6实训例题86

4.6.1实训例题1行编辑程序86

4.6.2实训例题2稀疏矩阵相加91

习题95

实训习题97

第5章 树和二叉树98

5.1树98

5.1.1树的基本概念98

5.1.2树的基本操作100

5.1.3树的存储结构101

5.2二叉树104

5.2.1二叉树的定义及基本操作104

5.2.2二叉树的性质105

5.2.3二叉树的存储结构107

5.3遍历二叉树109

5.3.1二叉树的遍历方法110

5.3.2典型例题118

5.4线索二叉树121

5.5树、森林和二叉树的关系126

5.5.1树、森林转换为二叉树126

5.5.2树、森林的遍历127

5.6哈夫曼树及其应用128

5.6.1哈夫曼树的定义及构造129

5.6.2哈夫曼树的应用132

5.7实训例题134

5.7.1实训例题1设计哈夫曼编码134

5.7.2实训例题2前缀算术表达式转换138

习题142

实训习题145

第6章图146

6.1图的定义和术语146

6.1.1图的定义146

6.1.2图的基本术语146

6.2图的存储结构148

6.2.1邻接矩阵148

6.2.2邻接表151

6.2.3邻接矩阵和邻接表的比较153

6.3图的遍历154

6.3.1连通图的深度优先搜索154

6.3.2连通图的广度优先搜索156

6.3.3.非连通图的遍历157

6.4最小生成树158

6.4.1生成树及最小生成树158

6.4.2普里姆算法159

6.4.3克鲁斯卡尔算法162

6.5最短路径163

6.6拓扑排序166

6.7典型题例170

6.8实训例题172

6.8.1实训例题1设计学习计划172

6.8.2实训例题2渡河问题175

习题180

实训习题182

第7章 查找184

7.1基本概念184

7.2线性表的查找184

7.2.1顺序查找185

7.2.2折半查找186

7.2.3分块查找188

7.3二叉排序树的查找189

7.3.1二叉排序树（Binary Sort Tree）的定义189

7.3.2二叉排序树的查找算法190

7.3.3二叉排序树的建立与插入191

7.3.4二叉排序树的删除193

7.3.5二叉排序树的查找算法分析197

7.4哈希表的查找197

7.4.1哈希表的概念197

7.4.2哈希函数的构造方法198

7.4.3处理冲突的方法200

7.4.4哈希表上的运算204

7.5 典型题例206

7.6实训例题209

7.6.1实训例题1构造二叉排序树209

7.6.2实训例题2设计哈希表212

习题215

实训习题216

第8章排序217

8.1排序的基本概念217

8.2插入排序218

8.2.1直接插入排序218

8.2.2希尔排序220

8.3交换排序221

8.3.1冒泡排序221

8.3.2快速排序222

8.4选择排序224

8.4.1直接选择排序225

8.4.2堆排序226

8.5归并排序230

8.6基数排序232

8.6.1多关键字排序232

8.6.2基数排序方法233

8.7各种内部排序方法的比较234

8.8典型题例235

8.9实训例题239

8.9.1实训例题1不同排序算法的比较239

8.9.2实训例题2学生成绩名次表246

习题253

实训习题256

附录A数据结构实训指南257

A.1综述257

A.2实训步骤257

A.3实训报告规范259

A.4数据结构实训所使用的上机环境260

A.5 Trubo C 2.0编译、连接时的错误和警告信息272

参考文献277