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内容简介

本书系统地介绍了数据结构与算法的基本知识。第1章介绍了数据结构和算法相关的概念，并介绍了本书配套的考试软件的使用方法。第2章～第7章按照逻辑结构对数据结构进行了分类，具体分为线性表、栈和队列、字符串、数组和广义表、树和二叉树、图；在介绍每种数据结构的时候又按照不同的存储结构分别进行了介绍，同时介绍了各种运算在具体存储结构中的实现方法，并给出了用C语言实现的算法描述，这样就形成了逻辑结构、存储结构及运算一致的数据结构的学习思路，极其有利于初学者学习。第8章和第9章分别介绍了常用的查找和排序算法。本书可以作为高等院校计算机相关专业的教材，也可以作为从事计算机应用开发人员的参考用书。

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ISBN：9787121277283

开本：16开

页数：232

字数：371.0

本书目录

目    录
第1章  绪论	1
1.1  数据结构的基本概念	1
1.1.1  数据结构的研究对象	1
1.1.2  数据结构的研究内容	2
1.1.3  数据结构的表示方法	5
1.2  算法与算法分析	6
1.2.1  算法的概念	6
1.2.2  算法的描述方法	6
1.2.3  算法分析	7
1.2.4  常用算法设计方法	8
1.3  数据结构和算法的学习与考试软件	9
1.3.1  教师端	9
1.3.2  学生端	12
习题	13
第2章  线性表	15
2.1  线性表的逻辑结构	15
2.1.1  线性表的引出	15
2.1.2  线性表的逻辑结构	16
2.1.3  线性表的运算	16
2.2  线性表的顺序存储结构—顺序表	17
2.2.1  顺序表的概念	17
2.2.2  顺序表的运算	18
2.2.3  顺序表的特点	22
2.3  线性表的链式存储结构—链表	22
2.3.1  链表的概念	22
2.3.2  链表的运算	23
2.4  循环链表和双向链表	30
2.4.1  循环链表	30
2.4.2  双向链表	31
习题	33
第3章  栈和队列	35
3.1  栈	35
3.1.1  栈的基本概念	35
3.1.2  栈的顺序存储结构—顺序栈	36
3.1.3  栈的链式存储结构—链栈	38
3.2  栈的应用	40
3.2.1  表达式求值	41
3.2.2  栈与递归	43
3.3  队列	45
3.3.1  队列的基本概念	45
3.3.2  队列的顺序存储结构—顺序队列	45
3.3.3  队列的链式存储结构—链式队列	48
3.3.4  循环队列	50
3.4  队列的应用	52
习题	53
第4章  字符串	55
4.1  字符串概述	55
4.2  字符串的存储结构	56
4.2.1  字符串的顺序存储结构	56
4.2.2  字符串的链式存储结构	56
4.3  字符串的运算	57
习题	63
第5章  数组和广义表	64
5.1  数组	64
5.1.1  多维数组的顺序存储	64
5.1.2  特殊矩阵的压缩存储	65
5.2  广义表	72
5.2.1  广义表的概念	72
5.2.2  广义表的存储	73
5.2.3  广义表的运算	75
习题	76
第6章  树和二叉树	78
6.1  树	78
6.1.1  树的基本概念	78
6.1.2  树的运算	80
6.2  二叉树	80
6.2.1  二叉树的基本概念	80
6.2.2  二叉树的性质	82
6.2.3  二叉树的存储结构	83
6.2.4  二叉树的运算	85
6.3  特殊的二叉树	89
6.3.1  线索二叉树	89
6.3.2  二叉排序树	92
6.3.3  最优二叉树	100
6.3.4  堆	104
6.4  树的存储结构与运算	109
6.4.1  树的存储结构	109
6.4.2  树的运算	111
6.5  森林	114
6.5.1  森林与二叉树的转换	114
6.5.2  森林的遍历	115
习题	115
第7章  图	116
7.1  概述	116
7.1.1  图的相关概念	116
7.1.2  图的连通性	117
7.1.3  图的基本操作	118
7.2  图的存储结构	119
7.2.1  图的邻接矩阵表示	119
7.2.2　图的邻接表表示	122
7.2.3　图的边集数组表示	129
7.2.4  图的十字链表表示	129
7.3  图的遍历	130
7.3.1  图的深度优先遍历	131
7.3.2  图的广度优先遍历	132
7.4　最小生成树	134
7.4.1  图的生成树	134
7.4.2  普里姆算法	134
7.4.3  克鲁斯卡尔算法	137
7.5  最短路径问题	140
7.5.1  单源最短路径	140
7.5.2  全源最短路径	142
7.6  有向无环图	145
7.6.1  拓扑排序	145
7.6.2  关键路径	147
习题	150
第8章  查找	152
8.1  线性查找表	152
8.1.1  顺序查找	152
8.1.2  折半查找	153
8.1.3  斐波那契查找	154
8.1.4  分块查找	156
8.2  二叉排序树	157
8.2.1  二叉排序树的查找性能	157
8.2.2  平衡二叉树	158
8.3  B-树	161
8.3.1  B-树的概念	161
8.3.2  B-树的查找	162
8.3.3  B-树的插入	162
8.3.4  B-树的删除	163
8.4  哈希查找	165
8.4.1  哈希表查找	165
8.4.2  哈希函数	166
8.4.3  冲突处理	168
8.4.4  哈希查找的性能	170
习题	171
第9章  排序	172
9.1  基本概念	172
9.2　简单排序方法	173
9.2.1　选择排序	173
9.2.2  插入排序	174
9.2.3  冒泡排序	177
9.3  快速排序	179
9.4  堆排序	181
9.5  归并排序	183
9.5.1  归并	183
9.5.2  归并排序过程	184
9.6  基数排序	185
9.7  内部排序算法性能比较	187
9.8  外部排序	188
习题	188
附录A  习题参考答案	189

展开

前言

前    言
随着信息技术的不断发展，计算机、平板电脑、智能手机等电子设备逐渐普及，人们的生活正在悄然发生着改变。有了先进技术设备的支持，在教育领域也就能够进行比较大的改革，对传统的教学、考试手段进行比较大的革新。
传统上，在学期末进行考试有以下几方面的弊端。
（1）临考突击。很多学生平时并不努力学习，只在临考前突击复习，考完后又把知识忘光，没有学习效果。
（2）难以为继。一门课程的知识是前后连贯的，前面章节的知识是后面章节知识学习的基础。如果学生没有把前面的知识掌握好，到了学期的中后期，教师和学生之间就丧失了互动的基础，教学活动就难以为继。
（3）失去良机。教师在期末考试的时候才发现学生没有学好，但为时已晚，没有机会督促学生学习。
（4）覆水难收。一个专业的课程是一个完整的体系，低年级的课程是高年级课程的基础。如果低年级的课程没有学好，到了高年级，学生就会完全失去学习的兴趣和能力。教师们会发现高年级的课常常比较难教，一方面是因为高年级的课程本身比较难；另一方面是因为学生不具备相应的基础。
为了克服传统上进行期末考试的弊端，本书配套有一套学习及考试系统，对课程的考试形式进行了较大的改革，把期末考试改变为按章节考试，即学完一章后就进行考试，不必等到学期末再进行考试。以考试系统为基础按章节考试有以下几方面的优势。
（1）克服传统弊端。按章节考试能够最大程度地避免期末考试的弊端。学生要想获得好成绩必须平时就学好，不能等到期末突击复习。教师能够及时发现学生学习中存在的问题，并采取措施进行整改。
（2）维持现有秩序。有了考试系统的支持，出题、考试、改卷都可以由教师在课堂上设置，交给计算机自动完成，无需学校组织考试，不会对学校现有的教学秩序造成冲击。
（3）减轻教师负担。出题和改卷都是考试系统自动完成的，减轻了教师的负担，教师有足够的精力来进一步提高教学质量。
（4）提高自主能力。本学习考试系统包含5000余道题目，涵盖了数据结构与算法的所有知识点。以该系统为基础，学生可以进行自主学习，通过大量练习来提高其学习能力。
（5）采用相对计分。有了考试题库的支持就可以采用相对计分。相对计分的方法如下：在相同的考试时间内，所有同学尽可能多地完成题目。完成最多题目的学生得分为100，其他学生的得分相对于该学生计算。在相对计分的激励下，所有学生在考试的时候都不会松懈，否则其得分会受到很大的影响。此计分方法在很大程度上能够防止考试作弊的情况发生。
本书除了配套有考试系统外，还配套有算法演示软件。该软件能够演示本课程中的常用算法。它可随机生成一个数据系列，并单步演示算法的执行过程。教师能够在演示的过程中讲解算法的执行流程，学生也能够通过算法演示过程理解算法。
本书提供的所有配套资源，包括考试系统、算法演示软件及电子课件等均可登录电子工业出版社的华信教育资源网（www.hxedu.com.cn）注册后免费下载。
本书中的算法采用C语言描述，必要的时候辅以自然语言加以说明，方便学生阅读及调试算法。
本书第1章和第8章由唐名华编写，第2章和第3章由彭诗力编写，第4章和第5章由刘秋莲编写，第6章和第7章由朱海冰编写，第9章由韩冬编写。全书由唐名华统稿。
由于编者水平有限，加之时间仓促，书中难免存在缺漏和错误之处，敬请读者不吝指正。
编  者   
2015年6月

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