數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

中國(guó)水利水電出版社

【作者】許繪香段明義

【I S B N 】978-7-5170-2111-7

【責(zé)任編輯】李炎

【適用讀者群】高職高專

【出版時(shí)間】2014-09-22

【開(kāi) 本】16開(kāi)

【裝幀信息】平裝（光膜）

【版次】第1版第1次印刷

【頁(yè) 數(shù)】264

【千字?jǐn)?shù)】356

【印張】16.5

【定價(jià)】￥35

【叢書】高職高專院校“十二五”精品示范系列教材（軟件技術(shù)專業(yè)群）

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本書以工作場(chǎng)景為中心，圍繞具體案例，系統(tǒng)地介紹了各種類型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，包括邏輯結(jié)構(gòu)、物理結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)操作。全書共9章，主要內(nèi)容包括緒論、線性表、棧和隊(duì)列、串、數(shù)組及廣義表、樹、圖、查找以及排序，內(nèi)容安排上將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的經(jīng)典算法與實(shí)際工作場(chǎng)景相結(jié)合，以“工作場(chǎng)景導(dǎo)入－知識(shí)講解－回到工作場(chǎng)景－應(yīng)用實(shí)踐”為主線，通過(guò)具體案例引出問(wèn)題，圍繞工作場(chǎng)景展開(kāi)內(nèi)容，同時(shí)每章都有配套的“應(yīng)用實(shí)踐”項(xiàng)目練習(xí)，突出了實(shí)用性和可操作性。本書教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)全面、實(shí)用性強(qiáng)，既可作為高職高專院校和培養(yǎng)應(yīng)用型人才的普通本科院校計(jì)算機(jī)類或電子信息類相關(guān)專業(yè)的教材，也可作為計(jì)算機(jī)應(yīng)用人員和工程技術(shù)人員的參考書。

平臺(tái)課+ 模塊課搭建專業(yè)群課程

實(shí)例驅(qū)動(dòng)+ 項(xiàng)目同步優(yōu)化內(nèi)容新穎實(shí)用

教材+ 案例+ 實(shí)戰(zhàn)素材立體化資源相結(jié)合

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的重要基礎(chǔ)，也是計(jì)算機(jī)等電子信息類相關(guān)專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課程，為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)提供必要的基礎(chǔ)知識(shí)和方法，既為后續(xù)課程奠定理論基礎(chǔ)，還可以提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

本書編寫人員均為一線項(xiàng)目研發(fā)人員且又都是一線老師，對(duì)高職高專學(xué)生教學(xué)有自己的教學(xué)方法和理念。本書以“工作場(chǎng)景導(dǎo)入－知識(shí)講解－回到工作場(chǎng)景－應(yīng)用實(shí)踐”為主線編寫，通過(guò)具體案例引出問(wèn)題，以解決工作場(chǎng)景為中心展開(kāi)內(nèi)容。每一章中都涵蓋了完成工作過(guò)程所需的實(shí)施和具體操作過(guò)程，最后回到工作場(chǎng)景解決問(wèn)題，同時(shí)每章都有配套的“應(yīng)用實(shí)踐”項(xiàng)目練習(xí)，讓學(xué)生有思考和擴(kuò)展的空間，達(dá)到學(xué)以致用的教學(xué)目的，突出實(shí)用性和操作性。全書共9章，主要包括緒論、線性表、棧和隊(duì)列、串、數(shù)組及廣義表、樹、圖、查找以及排序，內(nèi)容安排上將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的經(jīng)典算法與實(shí)際工作場(chǎng)景相結(jié)合，讓同學(xué)們輕松、快速地掌握這些算法，為將來(lái)走上工作崗位打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。書中各章的案例均有實(shí)現(xiàn)代碼，且已調(diào)試通過(guò)。

本書由許繪香、段明義任主編，負(fù)責(zé)全書的統(tǒng)稿、修改、定稿工作，趙喜玲、陳迎松、吳海燕任副主編，蘇玉教授主審。主要編寫人員分工如下：趙喜玲、吳海燕編寫了第1、3、4、5章，段明義、陳迎松編寫了第6、7章和附錄一、附錄二，許繪香編寫了第2、8、9章。參考本書編寫工作的還有：曹敏、杜永強(qiáng)、單國(guó)全、劉艷等，他們?cè)诒緯陌咐幋a及代碼調(diào)試過(guò)程中做了大量工作。另外還要感謝蘇玉教授對(duì)本書提出了非常寶貴的意見(jiàn)，特別是書中內(nèi)容的編排、案例選取、難易程度的把握等。本書得到了中國(guó)水利水電出版社相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的大力支持和策劃團(tuán)隊(duì)的用心指導(dǎo)，在此深表感謝。

本書既可作為高職高專院校和培養(yǎng)應(yīng)用型人才的普通本科院校計(jì)算機(jī)類或電子信息類及相關(guān)專業(yè)的教材，也可作為計(jì)算機(jī)應(yīng)用人員和工程技術(shù)人員的參考書。

編者

2014年5月

第1章緒論 1
1.1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的課程地位及研究?jī)?nèi)容 1
1.2 基本概念和術(shù)語(yǔ) 4
1.3 算法的描述和分析 8
1.3.1 算法 8
1.3.2 算法的設(shè)計(jì)要求 9
1.3.3 算法度量及分析 9
1.4 應(yīng)用實(shí)踐：學(xué)生管理系統(tǒng)登錄模塊設(shè)計(jì) 11
小結(jié) 13
習(xí)題一 13
第2章線性表 15
2.1 工作場(chǎng)景導(dǎo)入 15
2.2 線性表的邏輯結(jié)構(gòu) 16
2.3 線性表的順序存儲(chǔ)及運(yùn)算實(shí)現(xiàn) 17
2.3.1 線性表的順序存儲(chǔ) 17
2.3.2 順序表上基本運(yùn)算的實(shí)現(xiàn) 18
2.4 線性表的鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu) 22
2.4.1 單鏈表及其基本運(yùn)算 23
2.4.2 循環(huán)鏈表 32
2.4.3 雙向鏈表 33
2.5 順序表與鏈表的比較 35
2.6 回到工作場(chǎng)景 35
2.7 應(yīng)用實(shí)踐：一元多項(xiàng)式的表示及相加 39
小結(jié) 43
習(xí)題二 44
第3章棧和隊(duì)列 46
3.1 工作場(chǎng)景導(dǎo)入 46
3.2 棧 47
3.2.1 棧的定義及基本運(yùn)算 47
3.2.2 棧的表示和實(shí)現(xiàn) 48
3.2.3 棧的簡(jiǎn)單應(yīng)用 52
3.3 隊(duì)列 58
3.3.1 隊(duì)列的概念 58
3.3.2 隊(duì)列的順序存儲(chǔ)表示 59
3.3.3 隊(duì)列的鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)表示 61
3.4 隊(duì)列的應(yīng)用 63
3.5 回到工作場(chǎng)景 64
3.6 應(yīng)用實(shí)踐 69
3.6.1 嵌入式系統(tǒng)中斷模擬設(shè)計(jì) 69
3.6.2 學(xué)生舞會(huì)舞伴配對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 72
小結(jié) 75
習(xí)題三 75
第4章串 78
4.1 工作場(chǎng)景導(dǎo)入 78
4.2 串及其類型定義 79
4.2.1 串的基本概念 79
4.2.2 串的基本運(yùn)算 79
4.3 串的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)及基本操作的實(shí)現(xiàn) 80
4.3.1 串的定長(zhǎng)順序存儲(chǔ) 80
4.3.2 串的堆分配存儲(chǔ)表示 82
4.3.3 串的鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu) 82
4.4 串的模式匹配及算法 83
4.4.1 簡(jiǎn)單的模式匹配 83
4.4.2 KMP算法 85
4.5 串操作應(yīng)用舉例 87
4.6 回到工作場(chǎng)景 89
4.7 應(yīng)用實(shí)踐：學(xué)生管理系統(tǒng)家庭情況
模塊設(shè)計(jì) 91
小結(jié) 92
習(xí)題四 92
第5章數(shù)組 94
5.1 工作場(chǎng)景導(dǎo)入 94
5.2 多維數(shù)組 95
5.2.1 數(shù)組的定義和操作 95
5.2.2 數(shù)組的內(nèi)存映像 95
5.3 特殊矩陣的壓縮存儲(chǔ) 97
5.3.1 對(duì)稱矩陣 97
5.3.2 三角矩陣 98
5.3.3 對(duì)角矩陣 99
5.4 稀疏矩陣 100
5.4.1 稀疏矩陣的三元組表存儲(chǔ) 100
5.4.2 稀疏矩陣的十字鏈表存儲(chǔ) 103
5.5 廣義表 104
5.5.1 廣義表的定義和基本運(yùn)算 104
5.5.2 廣義表的存儲(chǔ) 105
5.6 回到工作場(chǎng)景 106
5.7 應(yīng)用實(shí)踐：矩陣運(yùn)算的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 108
小結(jié) 111
習(xí)題五 111
第6章樹和二叉樹 114
6.1 工作場(chǎng)景導(dǎo)入 114
6.2 基本術(shù)語(yǔ) 115
6.2.1 樹的定義 115
6.2.2 與樹有關(guān)的基本術(shù)語(yǔ) 115
6.2.3 樹的表示方法 116
6.3 二叉樹 117
6.3.1 二叉樹的概念和基本操作 117
6.3.2 二叉樹的性質(zhì) 119
6.3.3 二叉樹的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 120
6.4 二叉樹的遍歷 122
6.4.1 二叉樹的遍歷方法及遞歸實(shí)現(xiàn) 123
6.4.2 二叉樹遍歷的非遞歸實(shí)現(xiàn) 125
6.4.3 由遍歷序列恢復(fù)二叉樹 126
6.4.4 二叉樹遍歷的應(yīng)用 127
6.5 線索二叉樹 128
6.6 樹和森林 131
6.6.1 樹的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 131
6.6.2 樹、森林與二叉樹的轉(zhuǎn)換 134
6.6.3 樹和森林的遍歷 136
6.7 哈夫曼樹及其應(yīng)用 137
6.7.1 最優(yōu)二叉樹——哈夫曼樹 137
6.7.2 哈夫曼樹的應(yīng)用 139
6.8 回到工作場(chǎng)景 141
6.9 應(yīng)用實(shí)踐：利用二叉樹遍歷實(shí)現(xiàn)學(xué)生
成績(jī)排序模塊設(shè)計(jì) 144
小結(jié) 146
習(xí)題六 146
第7章圖 149
7.1 工作場(chǎng)景導(dǎo)入 149
7.2 圖的基本概念 150
7.3 圖的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 154
7.3.1 鄰接矩陣 154
7.3.2 鄰接表和逆鄰接表 156
7.4 圖的遍歷 158
7.4.1 深度優(yōu)先搜索 159
7.4.2 廣度優(yōu)先搜索 160
7.5 圖的應(yīng)用 161
7.5.1 最小生成樹 161
7.5.2 最短路徑 165
7.5.3 拓?fù)渑判?170
7.5.4 關(guān)鍵路徑 172
7.6 回到工作場(chǎng)景 175
7.7 應(yīng)用實(shí)踐：城市網(wǎng)絡(luò)中最短路徑
的設(shè)計(jì) 179
小結(jié) 182
習(xí)題七 182
第8章查找 186
8.1 工作場(chǎng)景導(dǎo)入 186
8.2 查找的基本概念 187
8.3 靜態(tài)查找表 188
8.3.1 順序查找 188
8.3.2 有序表的查找 189
8.3.3 索引順序表的查找 192
8.4 動(dòng)態(tài)查找 194
8.4.1 二叉排序樹 194
8.4.2 平衡二叉樹 199
8.4.3 B-樹和B+樹 202
8.5 哈希表 207
8.5.1 哈希表的基本概念 207
8.5.2 哈希函數(shù)的構(gòu)造方法 208
8.5.3 哈希沖突解決方法 209
8.5.4 哈希表的查找分析 211
8.6 回到工作場(chǎng)景 213
8.7 應(yīng)用實(shí)踐：利用哈希查找實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)
快速查詢 214
小結(jié) 217
習(xí)題八 218
第9章排序 220
9.1 工作場(chǎng)景導(dǎo)入 220
9.2 排序的基本概念 221
9.3 插入排序 222
9.3.1 直接插入排序 222
9.3.2 折半插入排序 223
9.3.3 希爾排序 224
9.4 交換排序 225
9.4.1 冒泡排序 226
9.4.2 快速排序 227
9.5 選擇排序 229
9.5.1 簡(jiǎn)單選擇排序 229
9.5.2 堆排序 230
9.6 歸并排序 233
9.7 各種排序方法比較 234
9.8 回到工作場(chǎng)景 235
9.9 應(yīng)用實(shí)踐：內(nèi)部排序的綜合應(yīng)用 237
小結(jié) 241
習(xí)題九 242
附錄一 C語(yǔ)言常用語(yǔ)法提要 243
附錄二類C語(yǔ)言語(yǔ)法 248
參考文獻(xiàn) 251

經(jīng)典樣章

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