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第1章　绪论1

1.1　数据结构概述1

1.1.1　数据结构的重要性1

1.1.2　有关概念和术语4

1.1.3　数据结构课程的内容5

1.2　面向对象技术6

1.2.1　面向对象技术概述6

1.2.2　C＋＋基本概念7

1.2.3 C＋＋中的类和对象10

1.2.4　C＋＋模板与设计模式17

1.3　数据和数据类型23

1.3.1　抽象数据类型24

1.3.2　数据结构的概念24

1.3.3　数据的逻辑结构25

1.3.4　数据的存储结构25

1.3.5　数据的运算26

1.3.6　数据的逻辑结构、存储结构及数据的运算的关系27

1.4　算法和算法分析28

1.4.1 算法28

1.4.2　算法描述28

1.4.3　算法性能分析与度量29

1.5　小结与提高30

1.6　思考与练习30

第2章　线性表31

2.1　线性表及其抽象数据类型说明31

2.1.1　线性表及其逻辑结构31

2.1.2　线性表的基本操作32

2.1.3　线性表的抽象数据类型描述33

2.2　线性表的顺序存储及运算实现33

2.2.1　顺序表及顺序存储33

2.2.2　顺序表类的定义35

2.2.3　顺序表上基本运算的实现36

2.2.4　顺序表应用举例41

2.3　线性表的链式存储和运算实现44

2.3.1　线性链表的存储结构44

2.3.2　线性链表类的定义46

2.3.3　线性链表的实现47

2.4　循环链表55

2.5　双向链表61

2.6　可利用空间表67

2.7　线性表的顺序存储和链式存储的比较68

2.8　链式存储结构的应用69

2.8.1　约瑟夫问题69

2.8.2　一元多项式求和73

2.9　小结与提高77

2.10　思考与练习77

第3章　栈和队列79

3.1 栈79

3.1.1　栈的定义79

3.1.2　栈的顺序存储结构81

3.1.3　栈的链式存储结构85

3.1.4　顺序栈和链栈的比较87

3.2　栈的应用87

3.2.1　表达式求值87

3.2.2　进制转换93

3.2.3　火车调度94

3.3　队列95

3.3.1　队列的定义95

3.3.2　队列的顺序存储结构97

3.3.3　队列的链式存储结构99

3.3.4　顺序队列与链式队列的比较101

3.3.5　优先队列103

3.4　队列的应用104

3.4.1　基数排序法104

3.4.2　火车车厢重排106

3.5　双端队列108

3.5.1　双端队列的定义108

3.5.2　双端队列的操作109

3.5.3　双端队列的应用109

3.6　小结与提高110

3.7　思考与练习110

第4章　串112

4.1 串类型的定义112

4.2　串的存储结构114

4.2.1 串的顺序存储结构114

4.2.2 串的链式存储结构115

4.3 串的操作115

4.3.1 常用的C＋＋字符串函数115

4.3.2　串的抽象数据类型的描述116

4.4　模式匹配118

4.4.1　模式匹配的BF算法118

4.4.2　模式匹配的KMP算法119

4.5 串应用123

4.5.1 在文本编辑中的应用123

4.5.2　建立关键字索引127

4.6　小结与提高129

4.7　思考与练习129

第5章　数组和广义表130

5.1 数组的定义及抽象数据类型表示130

5.1.1 C＋＋中数组的定义130

5.1.2　数组的抽象数据类型表示131

5.1.3　数组的顺序存储结构131

5.2　矩阵的压缩存储133

5.2.1　特殊矩阵的压缩存储133

5.2.2　稀疏矩阵的压缩存储136

5.3　广义表141

5.3.1　广义表的概念141

5.3.2　广义表的存储结构142

5.3.3　广义表的操作144

5.4　小结与提高147

5.5　思考与练习147

第6章　树与二叉树149

6.1　树的基本概念149

6.1.1　树的定义和常用术语149

6.1.2　树的抽象数据类型152

6.1.3　树的遍历操作153

6.2　二叉树154

6.2.1　二叉树的定义154

6.2.2　二叉树的性质156

6.2.3 二叉树的存储结构158

6.2.4　二叉树的遍历160

6.2.5　二叉树遍历的应用165

6.3　线索二叉树166

6.3.1　线索二叉树的类定义166

6.3.2 中序线索二叉树166

6.4　树、森林和二叉树的关系169

6.4.1　树的存储结构169

6.4.2　树、森林与二叉树的转换174

6.4.3　森林的遍历177

6.5　哈夫曼树及其应用177

6.5.1　哈夫曼树的定义177

6.5.2　哈夫曼树的构造179

6.5.3　哈夫曼树在编码问题中的应用181

6.6　小结与提高182

6.7　思考与练习182

第7章　图184

7.1 图的基本概念184

7.1.1 图的定义及基本概念184

7.1.2 图的抽象数据类型188

7.2　图的存储结构189

7.2.1　邻接矩阵表示法189

7.2.2　邻接表190

7.3　图的遍历193

7.3.1　深度优先搜索193

7.3.2　广度优先搜索195

7.4　图的连通性196

7.4.1　无向图的连通分量196

7.4.2　有向图的强连通分量196

7.5　生成树197

7.5.1　构造生成树197

7.5.2　最小生成树198

7.5.3　普里姆算法198

7.5.4　克鲁斯卡尔算法200

7.6　最短路径202

7.6.1　单源最短路径203

7.6.2　每一对顶点之间的最短路径204

7.7　拓扑排序205

7.8　关键路径207

7.9　小结与提高210

7.10　思考与练习210

第8章　查找213

8.1　基本概念213

8.2　线性表的查找214

8.2.1　顺序查找214

8.2.2　折半查找216

8.2.3　索引查找219

8.2.4　分块查找220

8.3　树表的查找221

8.3.1　二叉查找树222

8.3.2　平衡二叉树228

8.3.3　B-树236

8.4 哈希表的查找242

8.4.1　哈希表242

8.4.2　构造哈希函数的基本方法243

8.4.3　解决冲突的方法245

8.4.4　哈希表的查找方法249

8.5　各种查找方法的比较250

8.6　小结与提高252

8.7　思考与练习252

第9章　排序254

9.1　基本概念254

9.2　内部排序256

9.2.1　插入排序256

9.2.2　交换排序259

9.2.3　选择排序263

9.2.4　归并排序264

9.2.5　基数排序266

9.3 内部排序方法比较268

9.4　外部排序269

9.4.1　外部排序的简单方法269

9.4.2　两路归并270

9.4.3　多路归并271

9.5　小结与提高272

9.6　思考与练习272

第10章　递归273

10.1　递归的定义273

10.2　常见递归问题274

10.2.1　汉诺塔问题274

10.2.2　八皇后问题276

10.2.3　表达式树278

10.3　递归的实现282

10.4　消除递归284

10.4.1　尾递归和单向递归的消除284

10.4.2　用栈模拟系统运行时的栈286

10.5　递归的评估288

10.6　小结与提高289

10.7　思考与练习290

第11章　文件291

11.1　外存储器的介绍291

11.2　磁盘292

11.3　有关文件的概念293

11.3.1 文件及其类别293

11.3.2　文件的操作294

11.4　文件的组织294

11.4.1　顺序文件294

11.4.2　索引文件297

11.4.3　散列文件299

11.4.4　多关键字文件300

11.5　文件的索引结构303

11.6　小结与提高305

11.7　思考与练习306

第12章　实习题与实习指导307

12.1 实习的目的和要求307

12.2　实习步骤308

12.3　实习报告和样例309

12.3.1 实习报告309

12.3.2　实习样例一310

12.3.3　实习样例二320

12.4　实习题328

12.4.1 实习题一　C＋＋类及模板的使用328

12.4.2　实习题二　含并、交和差运算的集合类型329

12.4.3　实习题三　用回溯法求解“稳定婚配”问题330

12.4.4　实习题四　最佳任务分配方案求解331

12.4.5　实习题五 以队列实现的仿真技术预测理发馆的经营状况332

12.4.6　实习题六　利用树形结构的搜索算法模拟因特网域名的查询333

12.4.7　实习题七　汽车牌照的快速查找334

12.4.8　实习题八　旅游最佳路线的选择335

12.4.9　实习题九　教务课程计划的辅助制定336

附录A　ASCII字符集338

附录B　数制系统341

主要参考文献343