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第1章 绪论1

1.1 引言1

1.1.1　为什么要学习数据结构1

1.1.2　数据结构课程的主要内容1

1.2　基本概念和常用术语2

1.2.1　基本概念和术语2

1.2.2　数据结构3

1.2.3　抽象数据类型8

1.3　算法和算法分析9

1.3.1　算法的定义9

1.3.2　算法评价与分析10

1.3.3　算法效率的度量10

1.4　本章小结14

习题14

第2章　线性表17

2.1　线性表的逻辑结构17

2.1.1　线性表的定义17

2.1.2　线性表的基本运算18

2.2　线性表的顺序存储及运算实现19

2.2.1　线性表的顺序存储结构19

2.2.2　顺序表上基本运算的实现20

2.3　线性表的链式存储及运算实现25

2.3.1　单链表26

2.3.2　循环链表32

2.3.3　双向链表33

2.3.4　静态链表35

2.3.5　单链表应用举例36

2.4　顺序表和链表的比较37

2.5　本章小结37

习题38

第3章　栈和队列41

3.1　栈41

3.1.1　栈的定义及其基本运算41

3.1.2　栈的存储结构和基本运算的实现42

3.2　栈的应用举例48

3.2.1　应用栈解决数制的转换问题48

3.2.2　表达式求值49

3.3　栈与递归56

3.3.1　递归的概念56

3.3.2　栈与递归59

3.4 队列59

3.4.1 队列的定义和基本运算59

3.4.2　循环队列——队列的顺序表示和实现60

3.4.3　链队——队列的链式表示和实现64

3.5　本章小结66

习题66

第4章 串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72

4.2　串的存储结构74

4.2.1 串的顺序存储结构74

4.2.2　串的链式存储结构76

4.3　串的模式匹配79

4.3.1　朴素的模式匹配算法79

4.3.2 KMP算法81

4.4　串的应用举例85

4.5　本章小结87

习题87

第5章　数组和广义表89

5.1　数组的概念89

5.1.1　数组的定义89

5.1.2　二维数组89

5.2　数组的顺序存储90

5.3　矩阵的压缩存储92

5.3.1 特殊矩阵92

5.3.2　稀疏矩阵95

5.4　广义表103

5.4.1　广义表的定义103

5.4.2　广义表的存储结构105

5.5　本章小结107

习题108

第6章 树112

6.1　树的概念和操作112

6.1.1　树的定义112

6.1.2　树的基本术语112

6.1.3　树的基本操作113

6.1.4　树的表示114

6.2　二叉树114

6.2.1　二叉树的概念114

6.2.2　二叉树的性质115

6.2.3　二叉树的存储结构117

6.2.4　二叉树的基本操作119

6.3　二叉树的遍历120

6.3.1　二叉树的遍历方法及递归实现120

6.3.2　二叉树遍历的非递归实现122

6.3.3　二叉树的层次遍历126

6.3.4　二叉树遍历算法的应用127

6.4　线索二叉树134

6.4.1　线索二叉树的基本概念134

6.4.2　线索二叉树的基本操作136

6.5　树和森林139

6.5.1　树的存储结构139

6.5.2　树、森林与二叉树的相互转换142

6.5.3　树和森林的遍历145

6.6　二叉树的应用146

6.6.1　霍夫曼树及其应用146

6.6.2　表达式求值155

6.7　本章小结158

习题159

第7章 图166

7.1 图的定义和术语166

7.1.1　图的基本概念166

7.1.2　图的基本操作168

7.2　图的存储结构169

7.2.1　邻接矩阵169

7.2.2　邻接表170

7.2.3　邻接多重表172

7.2.4　十字链表173

7.3　图的遍历174

7.3.1　深度优先搜索175

7.3.2　广度优先搜索176

7.4　最小生成树178

7.4.1 普里姆（Prim）算法179

7.4.2　克鲁斯卡尔（Kruskal）算法181

7.5　有向无环图及其应用184

7.5.1　拓扑排序185

7.5.2　关键路径188

7.6　最短路径194

7.6.1　从某个源点到其他各顶点的最短路径194

7.6.2　每一对顶点之间的最短路径198

7.7　本章小结202

习题202

第8章 查找208

8.1　基本概念208

8.2　线性表查找209

8.2.1　顺序查找210

8.2.2　在顺序存储的有序表上查找212

8.3　树表查找215

8.3.1　二叉排序树215

8.3.2　平衡二叉树222

8.3.3　B-树228

8.4　散列表查找233

8.4.1　散列表233

8.4.2　常用的散列函数234

8.4.3　处理冲突的方法及散列表的构造235

8.4.4　散列表上的查找239

8.4.5　散列表上的删除241

8.5　本章小结241

习题242

第9章 排序247

9.1　排序的基本概念及分类247

9.1.1　排序概念247

9.1.2　排序分类247

9.1.3　排序数据的数据类型说明248

9.2　插入排序249

9.2.1　直接插入排序249

9.2.2　折半插入排序250

9.2.3　希尔排序251

9.3　交换排序253

9.3.1 冒泡排序253

9.3.2　快速排序255

9.4　选择排序257

9.4.1　简单选择排序257

9.4.2　堆排序258

9.5　归并排序261

9.6　基数排序262

9.7 内部排序的比较与选择262

9.7.1 内部排序算法性能比较262

9.7.2　内部排序算法的选择263

9.8　外部排序简介264

9.9　本章小结264

习题265

第10章 文件268

10.1　文件的基本知识268

10.1.1　文件的基本概念268

10.1.2　文件的逻辑结构与物理结构269

10.1.3　文件的操作270

10.2　顺序文件271

10.2.1　存储在顺序存储器上的顺序文件271

10.2.2　存储在直接存储器上的顺序文件272

10.3　索引文件272

10.3.1　索引文件构成273

10.3.2　索引文件的存储273

10.3.3　索引文件的操作274

10.3.4　利用查找表建立多级索引274

10.4　索引顺序文件275

10.4.1　ISAM文件275

10.4.2　VSAM文件277

10.5　散列文件280

10.5.1　散列文件的组织方式280

10.5.2　散列文件的操作281

10.5.3　散列文件的特点281

10.6　多关键字文件282

10.6.1　多关键字文件概念282

10.6.2　多关键字文件与其他文件的区别282

10.6.3　多重表文件283

10.6.4　倒排文件284

10.7　本章小结285

习题286

参考文献288