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第1章 数据结构导论1

1.1 数据结构简介2

1.1.1 数据结构的应用2

1.1.2 算法4

1.1.3 算法的描述工具5

1.2 认识程序设计7

1.2.1 高级程序设计语言7

1.2.2 程序设计要领8

1.3 程序设计的风格8

1.3.1 自顶向下与模块化设计8

1.3.2 可读性设计8

1.3.3 控制结构设计9

1.3.4 面向对象设计10

1.4 面向对象设计与C＋＋12

1.4.1 C＋＋的面向对象功能12

1.4.2 类的基本概念13

1.4.3 访问权限关键词14

1.4.4 继承关系15

1.4.5 多态16

1.5 递归算法17

1.5.1 递归的定义17

1.5.2 斐波拉契数列19

1.5.3 汉诺塔问题20

1.6 程序效率的分析25

1.6.1 Big-oh27

1.6.2 Ω（omega）28

1.6.3 θ（theta）28

本章习题29

第2章 线性表33

2.1 线性表的定义34

2.1.1 线性表的用途34

2.2 数组35

2.2.1 一维数组35

2.2.2 二维数组37

2.2.3 多维数组41

2.2.4 结构数组45

2.2.5 C＋＋的字符串48

2.2.6 字符串数组50

2.2.7 String类51

2.2.8 指针数组52

2.3 矩阵54

2.3.1 矩阵的运算54

2.3.2 稀疏矩阵57

2.3.3 上三角形矩阵60

2.3.4 下三角形矩阵62

2.3.5 带状矩阵66

本章习题66

第3章 链表70

3.1 动态分配内存71

3.1.1 C＋＋的动态分配变量72

3.1.2 动态配置数组73

3.2 单向链表74

3.2.1 单向链表的创建与遍历74

3.2.2 单向链表插入新节点76

3.2.3 单向链表删除节点78

3.2.4 单向链表的反转80

3.3 环形链表82

3.3.1 环形链表中插入新节点83

3.3.2 环形链表节点的删除84

3.3.3 环形链表的连接功能86

3.4 双向链表87

3.4.1 双向链表的建立与遍历87

3.4.2 双向链表中加入新节点88

3.4.3 双向链表节点的删除90

3.5 链表相关应用简介91

3.5.1 多项式表式法92

3.5.2 稀疏矩阵表示法95

本章习题97

第4章 堆栈与队列103

4.1 堆栈简介104

4.1.1 堆栈的基本操作105

4.1.2 用数组实现堆栈105

4.1.3 用链表实现堆栈107

4.1.4 堆栈类样板的实现108

4.1.5 老鼠走迷宫109

4.1.6 八皇后问题112

4.2 算术表达式的表示法114

4.2.1 中序转为前序与后序115

4.2.2 前序与后序转为中序120

4.2.3 中序表示法求值122

4.2.4 前序法的求值运算124

4.2.5 后序法的求值运算125

4.3 队列125

4.3.1 队列的基本操作126

4.3.2 用数组实现队列126

4.4 队列的相关应用129

4.4.1 环形队列129

4.4.2 双向队列133

4.4.3 优先队列134

本章习题135

第5章 树状结构147

5.1 树的基本概念148

5.1.1 专有名词介绍149

5.2 二叉树150

5.2.1 二叉树的特性150

5.2.2 特殊二叉树简介152

5.3 二叉树的存储方式153

5.3.1 一维数组表示法153

5.3.2 链表表示法155

5.4 二叉树的遍历156

5.4.1 中序遍历157

5.4.2 后序遍历158

5.4.3 前序遍历158

5.4.4 二叉树节点的插入与删除160

5.4.5 二叉运算树165

5.5 线索二叉树167

5.5.1 二叉树转为线索二叉树167

5.6 树的二叉树表示法171

5.6.1 树转化为二叉树171

5.6.2 二叉树转换成树173

5.6.3 森林化为二叉树174

5.6.4 二叉树转换成森林175

5.6.5 树与森林的遍历176

5.6.6 确定唯一二叉树180

5.7 优化二叉查找树182

5.7.1 扩充二叉树182

5.7.2 霍夫曼树184

5.8 平衡树185

5.8.1 平衡树的定义185

5.9 高级树状结构的研究187

5.9.1 决策树187

5.9.2 B树189

5.9.3 二叉空间分割树190

5.9.4 四叉树与八叉树191

本章习题192

第6章 图形结构202

6.1 图形简介203

6.1.1 图的定义204

6.1.2 无向图204

6.1.3 有向图206

6.2 图的数据表示法207

6.2.1 邻接矩阵法207

6.2.2 邻接表法210

6.2.3 邻接复合链表法212

6.2.4 索引表格法214

6.3 图的遍历217

6.3.1 深度优先遍历法217

6.3.2 广度优先遍历法219

6.4 生成树221

6.4.1 DFS生成树和BFS生成树222

6.4.2 最小生成树223

6.4.3 Kruskal算法224

6.4.4 Prim算法227

6.5 图的最短路径228

6.5.1 单点对全部顶点229

6.5.2 两两顶点间的最短路径232

6.6 AOV网络与拓朴排序235

6.6.1 拓朴排列简介236

6.7 AOE网络237

6.7.1 关键路径238

本章习题239

第7章 排序248

7.1 排序简介249

7.1.1 排序的分类250

7.2 内部排序法251

7.2.1 冒泡排序法251

7.2.2 选择排序法254

7.2.3 插入排序法256

7.2.4 希尔排序法258

7.2.5 合并排序法260

7.2.6 快速排序法260

7.2.7 堆积排序法263

7.2.8 基数排序法269

7.3 外部排序法272

7.3.1 直接合并排序法272

7.3.2 k路合并法275

7.3.3 多相合并法276

本章习题276

第8章 查找286

8.1 常见的查找方法287

8.1.1 顺序查找法287

8.1.2 二分查找法288

8.1.3 插值查找法290

8.1.4 斐波那契查找法292

8.2 哈希查找法295

8.2.1 哈希法简介296

8.3 常见的哈希函数297

8.3.1 除留余数法297

8.3.2 平方取中法297

8.3.3 折叠法298

8.3.4 数字分析法299

8.4 碰撞与溢出问题的处理300

8.4.1 线性探测法300

8.4.2 平方探测301

8.4.3 再哈希301

8.4.4 链表301

本章习题303

附录A C/C＋＋编译程序的介绍与安装309

A.1 C/C＋＋编译程序简介310

A.2 Dev C＋＋的安装与介绍313

附录B C＋＋程序设计语言简介319

B.1 C＋＋语言的基本概念320

B.2 C＋＋语言的运算符与表达式323

B.3 C＋＋语言的流程控制327

B.4 C＋＋语言的高级语法332

B.5 C＋＋语言与面向对象概念341

附录C 数据结构专有名词索引349