數據結構——基於C語言描述

第1章 緒論 1
1.1 數據結構的概念 2
1.1.1 數據與數據元素 2
1.1.2 數據結構 3
1.2 邏輯結構與存儲結構 3
1.2.1 邏輯結構 3
1.2.2 存儲結構 4
1.3 算法與算法分析 5
1.3.1 算法的定義與描述 6
1.3.2 算法分析與復雜度計算 6
習題1 8
第2章 線性表 11
2.1 線性表及其邏輯結構 11
2.1.1 線性表的定義 11
2.1.2 線性表的基本運算 12
2.2 線性表的順序存儲結構及運算
實現 12
2.2.1 順序表 12
2.2.2 順序表的基本運算的實現 14
2.3 線性表的鏈式存儲結構及運算
實現 20
2.3.1 單鏈表 20
2.3.2 單鏈表的基本運算的實現 22
2.3.3 循環鏈表 27
2.3.4 雙向鏈表 29
2.3.5 靜態鏈表 31
2.3.6 單鏈表應用示例 33
習題2 36

第3章 棧和隊列 39
3.1 棧 39
3.1.1 棧的定義及基本運算 39
3.1.2 棧的存儲結構與運算實現 40
*3.2 棧與遞歸 45
3.2.1 遞歸及其實現 45
3.2.2 遞歸調用過程分析 46
3.3 隊列 49
3.3.1 隊列的定義及基本運算 49
3.3.2 隊列的存儲結構與運算實現 50
*3.4 遞歸轉換為非遞歸的研究 56
3.4.1 漢諾塔問題的遞歸解法 56
3.4.2 漢諾塔問題的非遞歸解法 59
3.4.3 八皇後問題的遞歸解法 61
3.4.4 八皇後問題的非遞歸解法 63
習題3 65
第4章 串 69
4.1 串的概念及基本運算 69
4.1.1 串的基本概念 69
4.1.2 串的基本運算 70
4.2 串的順序存儲結構及基本運算 71
4.2.1 串的順序存儲結構 71
4.2.2 順序串的基本運算 72
4.3 串的鏈式存儲結構及基本運算 74
4.3.1 串的鏈式存儲結構 74
4.3.2 鏈串的基本運算 74
4.4 串的模式匹配 77
4.4.1 簡單模式匹配 77

4.4.2 無回溯的KMP匹配 78
*4.4.3 next函數（數組）的改進 83
習題4 84
第5章 數組與廣義表 87
5.1 數組的概念與存儲結構 87
5.1.1 數組的基本概念 87
5.1.2 數組的存儲結構 88
5.2 特殊矩陣的壓縮存儲 90
5.2.1 對稱矩陣 91
5.2.2 三角矩陣 92
5.2.3 對角矩陣 93
5.3 稀疏矩陣 93
5.3.1 稀疏矩陣的三元組表示 94
5.3.2 稀疏矩陣的十字鏈表表示 98
5.4 廣義表 101
5.4.1 廣義表的基本概念 101
5.4.2 廣義表的存儲結構 102
5.4.3 廣義表的基本操作實現
算法 106
習題5 109
第6章 樹與二叉樹 114
6.1 樹的基本概念 114
6.1.1 樹的概念與定義 114
6.1.2 樹的基本術語 115
6.2 二叉樹 116
6.2.1 二叉樹的定義 116
6.2.2 二叉樹的性質 117
6.2.3 二叉樹的存儲結構 119
6.3 二叉樹的遍歷 121
6.3.1 二叉樹的遍歷方法 121
6.3.2 遍歷二叉樹的遞歸算法及遍歷
示例 122
6.3.3 遍歷二叉樹的非遞歸算法 125
6.3.4 二叉樹的層次遍歷算法 129
6.3.5 由遍歷序列恢復二叉樹 129
6.3.6 二叉樹遍歷的應用 132
6.4 線索二叉樹 134
6.4.1 線索二叉樹的定義及結構 134
6.4.2 線索化二叉樹 136
6.4.3 訪問線索二叉樹 138
6.5 哈夫曼樹 140
6.5.1 哈夫曼樹的基本概念及構造
方法 140
6.5.2 哈夫曼算法的實現 142
6.5.3 哈夫曼編碼 144
6.6 樹和森林 146
6.6.1 樹的定義與存儲結構 146
6.6.2 樹、森林與二叉樹之間的
轉換 148
6.6.3 樹和森林的遍歷 150
習題6 151
第7章 圖 157
7.1 圖的基本概念 157
7.1.1 圖的定義 157
7.1.2 圖的基本術語 158
7.2 圖的存儲結構 160
7.2.1 鄰接矩陣 160
7.2.2 鄰接表 162
*7.2.3 有向圖的十字鏈表存儲
方法 164
*7.2.4 無向圖的鄰接多重表存儲
方法 165
7.3 圖的遍歷 166
7.3.1 深度優先搜索 167
7.3.2 廣度優先搜索 170
7.3.3 圖的連通性問題 172
7.4 生成樹與最小生成樹 173
7.4.1 生成樹與生成森林 173
7.4.2 最小生成樹與構造最小生成樹的Prim算法 175
7.4.3 構造最小生成樹的Kruskal
算法 179
7.5 最短路徑 182
7.5.1 從一個源點到其他各個頂點之間的最短路徑 182
7.5.2 每對頂點之間的最短路徑 186
7.6 拓撲排序與關鍵路徑 188
7.6.1 AOV網與拓撲排序 188
7.6.2 AOE網與關鍵路徑 193
習題7 198
第8章 查找 206
8.1 查找的基本概念 206
8.2 靜態查找表 207
8.2.1 順序查找 207
8.2.2 有序表的查找 208
8.3 樹表形式的動態查找表 213
8.3.1 二叉排序樹 213
8.3.2 平衡二叉樹 220
8.3.3 B樹與B+樹 226
8.4 地址映射方式下的動態查找表——
哈希表 233
8.4.1 哈希表與哈希表查找方法 233
8.4.2 構造哈希函數的方法 234
8.4.3 處理沖突的方法 236
8.4.4 哈希表的查找 239
習題8 242

第9章 排序 248
9.1 排序的基本概念 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 251
9.2.3 希爾排序 252
9.3 交換排序 254
9.3.1 冒泡排序 254
9.3.2 快速排序 256
9.4 選擇排序 259
9.4.1 直接選擇排序 259
9.4.2 堆排序 262
9.5 歸並排序 266
9.6 基數排序 271
9.6.1 多關鍵字排序 271
9.6.2 鏈式基數排序 272
*9.7 外排序簡介 275
9.8 內排序方法討論 278
9.8.1 提高排序效率的方法 278
9.8.2 各種內排序方法的比較 278
習題9 281
參考文獻 286