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第1章 绪论1

1.1 什么是数据结构1

1.2 数据结构的发展简史及其在计算机科学中的地位4

1.3 算法5

1.3.1 算法及其性质5

1.3.2 基本算法6

1.3.3 算法的描述7

1.4 算法分析10

1.4.1 时间复杂度11

1.4.2 空间复杂度13

1.4.3 其他方面14

习题14

第2章 线性表19

2.1 线性表的定义及其基本操作19

2.1.1 线性表的定义19

2.1.2 线性表的基本操作20

2.2 线性表的顺序存储结构21

2.2.1 顺序存储结构的构造21

2.2.2 几种常见操作的实现22

2.2.3 顺序存储结构小结28

2.3 线性链表及其操作28

2.3.1 线性链表的构造29

2.3.2 线性链表的基本算法31

2.4 循环链表及其操作45

2.5 双向链表及其操作47

2.5.1 双向链表的构造48

2.5.2 双向链表的插入与删除算法49

2.6 链表的应用举例51

2.6.1 链式存储结构下的一元多项式相加51

2.6.2 打印文本文件的最后n行54

习题56

第3章 数组63

3.1 数组的概念63

3.2 数组的存储结构63

3.3 矩阵的压缩存储65

3.3.1 对称矩阵的压缩存储65

3.3.2 对角矩阵的压缩存储66

3.4 稀疏矩阵的三元组表表示67

3.4.1 稀疏矩阵的三元组表存储方法67

3.4.2 稀疏矩阵的转置算法68

3.4.3 稀疏矩阵的相加算法70

3.4.4 稀疏矩阵的相乘算法72

3.5 稀疏矩阵的链表表示74

3.5.1 线性链表存储方法74

3.5.2 带行指针向量的链表存储方法75

3.5.3 十字链表存储方法75

3.6 数组的应用举例79

3.6.1 一元多项式的数组表示79

3.6.2 n阶魔方80

习题82

第4章 堆栈和队列85

4.1 堆栈的概念及其操作85

4.1.1 堆栈的定义85

4.1.2 堆栈的基本操作86

4.2 堆栈的顺序存储结构86

4.2.1 顺序堆栈的构造87

4.2.2 顺序堆栈的基本算法87

4.2.3 多个堆栈共享连续空间89

4.3 堆栈的链式存储结构92

4.3.1 链接堆栈的构造92

4.3.2 链接堆栈的基本算法93

4.4 堆栈的应用举例95

4.4.1 符号匹配检查95

4.4.2 数制转换95

4.4.3 堆栈在递归中的应用96

4.4.4 表达式的计算101

4.4.5 趣味游戏——迷宫104

4.5 队列的概念及其操作107

4.5.1 队列的定义107

4.5.2 队列的基本操作108

4.6 队列的顺序存储结构108

4.6.1 顺序队列的构造108

4.6.2 顺序队列的基本算法109

4.6.3 循环队列111

4.7 队列的链式存储结构113

4.7.1 链接队列的构造113

4.7.2 链接队列的基本算法114

习题117

第5章 广义表122

5.1 广义表的基本概念122

5.2 广义表的存储结构123

5.3 多元多项式的表示126

习题128

第6章 串130

6.1 串的基本概念130

6.1.1 串的定义130

6.1.2 串的几个概念131

6.2 串的基本操作131

6.3 串的存储结构133

6.3.1 串的顺序存储结构133

6.3.2 串的链式存储结构134

6.4 串的几个操作135

习题140

第7章 树与二叉树142

7.1 树的基本概念142

7.1.1 树的定义142

7.1.2 树的逻辑表示方法144

7.1.3 基本术语145

7.1.4 树的性质146

7.1.5 树的基本操作147

7.2 树的存储结构148

7.2.1 多重链表表示法148

7.2.2 三重链表表示法149

7.3 二叉树150

7.3.1 二叉树的定义150

7.3.2 二叉树的基本操作151

7.3.3 两种特殊形态的二叉树151

7.3.4 二叉树的性质152

7.3.5 二叉树与树、树林之间的转换154

7.4 二叉树的存储结构156

7.4.1 二叉树的顺序存储结构156

7.4.2 二叉树的链式存储结构158

7.5 二叉树与树的遍历163

7.5.1 二叉树的遍历163

7.5.2 由遍历序列恢复二叉树170

7.5.3 二叉树的等价性172

7.5.4 树和树林的遍历173

7.5.5 基于二叉树遍历操作的算法举例174

7.6 线索二叉树179

7.6.1 线索二叉树的构造180

7.6.2 线索二叉树的利用181

7.6.3 二叉树的线索化183

7.6.4 线索二叉树的更新184

7.7 二叉排序树185

7.7.1 二叉排序树的定义185

7.7.2 二叉排序树的建立（插入）186

7.7.3 在二叉排序树中删除结点188

7.7.4 二叉排序树的查找191

7.8 平衡二叉树193

7.9 哈夫曼树及其应用199

7.9.1 哈夫曼树（Huffman）的概念199

7.9.2 哈夫曼编码200

习题203

第8章 图209

8.1 图的基本概念209

8.1.1 图的定义和基本术语209

8.1.2 图的基本操作213

8.2 图的存储方法213

8.2.1 邻接矩阵存储方法214

8.2.2 邻接表存储方法215

8.2.3 有向图的十字链表存储方法219

8.2.4 无向图的多重邻接表存储方法220

8.3 图的遍历221

8.3.1 深度优先搜索221

8.3.2 广度优先搜索224

8.3.3 连通分量225

8.4 最小生成树226

8.4.1 普里姆算法227

8.4.2 克鲁斯卡尔算法230

8.5 最短路径231

8.6 AOV网与拓扑排序235

8.6.1 AOV网235

8.6.2 拓扑排序236

8.6.3 拓扑排序算法237

8.7 AOE网与关键路径241

8.7.1 AOE网241

8.7.2 关键路径242

8.7.3 关键路径的确定243

习题247

第9章 文件及查找253

9.1 文件概述253

9.1.1 文件的基本概念253

9.1.2 文件的存储介质255

9.1.3 文件的基本操作256

9.2 顺序文件258

9.2.1 连续顺序文件及其查找258

9.2.2 链接顺序文件及其查找262

9.3 索引文件262

9.3.1 稠密索引文件262

9.3.2 非稠密索引分块文件263

9.3.3 多级索引文件264

9.4 B－树和B＋树266

9.4.1 B－树的基本概念266

9.4.2 B－树的基本操作267

9.4.3 B＋树的基本概念272

9.4.4 B＋树的基本操作273

9.5 散列（hash）文件273

9.5.1 概述273

9.5.2 散列函数的几种常见构造方法275

9.5.3 处理冲突的方法278

9.5.4 散列文件的操作281

9.5.5 散列法的平均查找长度284

习题285

第10章 内排序290

10.1 概述290

10.1.1 排序的基本概念290

10.1.2 排序的分类291

10.2 插入排序292

10.3 选择排序295

10.4 泡排序296

10.5 谢尔排序298

10.6 快速排序300

10.7 堆积排序303

10.7.1 堆积的定义303

10.7.2 堆积排序算法304

10.8 二路归并排序308

10.8.1 归并子算法308

10.8.2 一趟归并扫描子算法309

10.8.3 二路归并排序算法310

10.9 基数排序311

10.10 各种内排序方法的比较314

10.10.1 稳定性比较315

10.10.2 复杂性比较315

习题316

第11章 外排序321

11.1 概述321

11.2 磁带排序322

11.2.1 多路平衡归并排序法322

11.2.2 多步归并排序324

11.3 初始归并段的合理分布与产生325

11.3.1 初始归并段的合理分布325

11.3.2 一种产生初始归并段的方法——置换选择排序326

11.4 磁盘排序328

习题330

习题答案332

参考文献393