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第1章 数据结构概述1

1.1 数据结构简介1

1.1.1 数据与信息2

1.1.2 算法2

1.2 程序设计简介5

1.2.1 程序开发流程6

1.2.2 结构化程序设计7

1.2.3 面向对象程序设计8

1.2.4 数据类型10

1.3 面向对象的概念与C++语言10

1.3.1 C＋＋语言10

1.3.2 类11

1.3.3 继承13

1.3.4 多态14

1.4 算法效率的分析15

1.4.1 大O16

1.4.2 大Ω19

1.4.3 大θ19

重点整理19

本章习题20

第2章 数组和稀疏矩阵22

2.1 线性表22

2.1.1 线性表的定义22

2.1.2 线性表的应用23

2.2 数组简介24

2.2.1 一维数组24

2.2.2 二维数组26

2.2.3 三维数组29

2.2.4 n维数组31

2.3 矩阵简介与运算33

2.3.1 矩阵相加33

2.3.2 矩阵相乘34

2.3.3 转置矩阵36

2.3.4 稀疏矩阵38

2.3.5 上三角形矩阵41

2.3.6 下三角形矩阵46

2.3.7 带状矩阵51

2.4 数组与多项式52

2.4.1 多项式简介52

2.4.2 多项式的加法52

重点整理54

本章习题55

第3章 链表57

3.1 指针简介57

3.1.1 指针声明57

3.1.2 动态内存分配59

3.1.3 C+＋语言中的动态分配与释放59

3.2 单链表61

3.2.1 单链表的建立61

3.2.2 单链表的结点删除65

3.2.3 单链表的结点插入68

3.2.4 单链表的反转73

3.2.5 单链表的连接76

3.2.6 多项式的表示法79

3.3 循环链表83

3.3.1 循环链表的定义83

3.3.2 循环链表的结点插入83

3.3.3 循环链表的结点删除87

3.3.4 循环链表的连接91

3.3.5 循环链表与稀疏矩阵的表示法94

3.4 双向链表97

3.4.1 双向链表的定义97

3.4.2 双向链表的结点插入97

3.4.3 双向链表的结点删除102

重点整理106

本章习题107

第4章 堆栈109

4.1 堆栈简介109

4.1.1 堆栈的工作原理109

4.1.2 堆栈的队列实现110

4.1.3 堆栈的链表实现114

4.2 堆栈的应用115

4.2.1 递归117

4.2.2 河内塔问题119

4.2.3 迷宫问题124

4.2.4 八皇后问题129

4.3 算术表达式的求值132

4.3.1 中序表示法求值133

4.3.2 前序表示法求值134

4.3.3 后序表示法求值135

4.4 中序表达式转换成前序和后序表达式135

4.4.1 二叉树法135

4.4.2 括号法136

4.4.3 堆栈法139

4.5 前序和后序表达式转换成中序表达式146

4.5.1 括号法146

4.5.2 堆栈法148

重点整理150

本章习题151

第5章 队列153

5.1 队列简介153

5.1.1 队列的基本操作153

5.1.2 队列的数组实现154

5.1.3 队列的链表实现157

5.2 队列的应用159

5.2.1 循环队列159

5.2.2 优先队列163

5.2.3 双向队列163

重点整理166

本章习题167

第6章 树168

6.1 树简介168

6.2 二叉树简介170

6.2.1 二叉树的定义171

6.2.2 特殊二叉树的介绍172

6.3 二叉树的存储方式173

6.3.1 二叉树的数组表示法174

6.3.2 二叉树的链表表示法175

6.4 二叉树的遍历178

6.4.1 中序遍历178

6.4.2 前序遍历179

6.4.3 后序遍历179

6.4.4 二叉树的遍历实例180

6.4.5 二元运算树184

6.5 二叉树的深入研究190

6.5.1 排序二叉树190

6.5.2 线索二叉树194

6.5.3 索引二叉树197

6.6 树的二叉树表示法203

6.6.1 树转换成二叉树204

6.6.2 二叉树转换成树206

6.6.3 森林转换成二叉树206

6.6.4 二叉树转换成森林207

6.6.5 树与森林的遍历208

6.6.6 确定惟一二叉树212

重点整理214

本章习题215

第7章 图217

7.1 图的简介217

7.1.1 图的起源217

7.1.2 图的名词术语218

7.2 图的表示法221

7.2.1 邻接矩阵法221

7.2.2 邻接表法224

7.2.3 多重邻接链表法227

7.2.4 标记法228

7.3 图的遍历230

7.3.1 深度优先法230

7.3.2 广度优先法233

7.4 生成树237

7.5 最小生成树238

7.5.1 Prim算法239

7.5.2 Kruskal算法240

7.6 图的最短路径244

7.6.1 单点对全部顶点的最短路径244

7.6.2 顶点之间的最短路径248

7.7 AOV网络与拓扑排序252

7.7.1 拓扑排序253

7.7.2 AOE网络255

重点整理256

本章习题257

第8章 排序261

8.1 排序简介261

8.1.1 排序的分类261

8.1.2 排序算法的分析262

8.2 内部排序法262

8.2.1 冒泡排序法263

8.2.2 选择排序法267

8.2.3 插入排序法269

8.2.4 希尔排序法271

8.2.5 合并排序法273

8.2.6 快速排序法274

8.2.7 堆排序法277

8.2.8 基数排序法284

8.3 外部排序法287

8.3.1 直接合并排序法287

8.3.2 K-路合并法291

8.3.3 多相合并法291

重点整理292

本章习题293

第9章 查找296

9.1 查找简介296

9.2 常见的查找方法296

9.2.1 顺序查找法297

9.2.2 二分查找法298

9.2.3 插值查找法301

9.2.4 斐波纳契查找法303

9.2.5 哈希查找法308

重点整理319

本章习题321