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第1章　数据结构概论1

1.1　数据结构的概念1

1.1.1　什么是数据结构1

1.1.2　基本概念和术语5

1.1.3　数据结构课程的内容和任务7

1.2　数据类型、抽象数据类型和参数传递7

1.2.1　数据类型8

1.2.2　抽象数据类型8

1.2.3　参数传递9

1.3　算法和算法分析10

1.3.1　算法特性10

1.3.2　算法描述11

1.3.3　算法性能分析与度量11

1.4　习题13

第2章　线性表15

2.1　线性表的逻辑结构15

2.1.1　线性表的类型定义15

2.1.2　线性表的基本操作16

2.2　线性表的顺序存储表示和实现17

2.2.1　顺序表17

2.2.2　顺序表的基本运算18

2.2.3　顺序表的应用举例22

2.3　线性表的链式存储和运算实现24

2.3.1　单链表24

2.3.2　单链表的基本运算26

2.3.3　循环链表32

2.3.4　双向链表33

2.3.5　单链表应用举例34

2.4　顺序表和链表的比较37

2.5 习题38

第3章　栈39

3.1　栈的定义和基本运算39

3.1.1　栈的定义39

3.1.2　栈的基本运算40

3.2　栈的存储实现和运算实现40

3.2.1　栈的顺序存储结构40

3.2.2　栈的链式存储结构43

3.3　栈的应用举例44

3.3.1 数制转换44

3.3.2　算术运算式的转换45

3.3.3　子程序调用49

3.3.4　编译错误处理49

3.3.5　迷宫问题49

3.4　习题53

第4章 队列55

4.1　队列的定义及基本运算55

4.1.1　队列的定义55

4.1.2　队列的基本运算56

4.2 队列的存储结构及运算实现56

4.2.1　顺序队列56

4.2.2　队列的链式存储结构60

4.3　队列应用举例62

4.4 习题65

第5章　串66

5.1 串及串的基本运算66

5.1.1　串的基本概念66

5.1.2　串的基本运算67

5.2 串的定长顺序存储结构及基本运算68

5.2.1 串的定长顺序存储结构68

5.2.2　定长顺序串的基本运算69

5.3　堆分配存储结构及基本运算的实现71

5.3.1 串的堆分配存储结构71

5.3.2　基于堆结构串的基本运算71

5.4　串的块链存储结构简介73

5.5 串的模式匹配74

5.5.1　简单的模式匹配算法74

5.5.2　改进后的模式匹配算法76

5.6　串操作应用举例81

5.7 习题82

第6章　数组、特殊矩阵和广义表84

6.1　数组的逻辑结构及存储结构84

6.1.1　数组的定义及逻辑结构84

6.1.2　数组的内存映像85

6.2　矩阵的压缩存储87

6.2.1　对称矩阵的压缩存储87

6.2.2　三角矩阵88

6.2.3　带状矩阵89

6.3　稀疏矩阵90

6.3.1　稀疏矩阵的转置91

6.3.2　稀疏矩阵的乘积92

6.4　广义表95

6.4.1　广义表的概念和特性95

6.4.2　广义表的存储结构95

6.4.3　广义表的基本运算和实现98

6.5 习题101

第7章　树和二叉树103

7.1　树的定义及表示103

7.1.1　树的定义及相关术语103

7.1.2　树的表示105

7.2　二叉树107

7.2.1　二叉树的定义107

7.2.2　二叉树的性质108

7.2.3　二叉树的存储结构109

7.2.4　二叉树的基本操作及运算实现112

7.3　二叉树的遍历115

7.3.1　二叉树的遍历方法及递归实现115

7.3.2　由遍历序列恢复二叉树118

7.4　线索二叉树120

7.4.1　线索二叉树的定义及结构120

7.4.2　线索二叉树的基本运算122

7.5　树和森林125

7.5.1　树的存储结构125

7.5.2　二叉树与树和森林的相互转换126

7.5.3　树和森林的遍历128

7.5.4　树的应用128

7.6　哈夫曼树及应用131

7.6.1　最优二叉树（哈夫曼树）131

7.6.2　哈夫曼编码135

7.7　习题138

第8章　图140

8.1 图的基本概念和基本术语140

8.1.1　图的基本定义140

8.1.2　图的基本与术语141

8.1.3　图的基本操作143

8.2　图的存储结构144

8.2.1 邻接矩阵144

8.2.2　邻接表145

8.2.3　十字链表147

8.2.4　邻接多重表149

8.3 图的遍历150

8.3.1　深度优先搜索150

8.3.2　广度优先搜索152

8.4　图的连通性问题153

8.4.1　无向图的连通分量和生成树153

8.4.2　应用图的遍历判定图的连通性问题155

8.4.3　最小生成树155

8.4.4　构造最小生成树的Prim算法156

8.4.5　构造最小生成树的Kruskal算法158

8.5　最短路径160

8.5.1　从一个源点到其他各顶点的最短路径160

8.5.2　每一对顶点之间的最短路径163

8.6　有向无环图及其应用165

8.6.1　有向无环图的定义165

8.6.2　AOV网与拓扑排序165

8.6.3　AOE网与关键路径167

8.7　习题171

第9章　查找173

9.1　基本概念173

9.2　静态查找表174

9.2.1　顺序表的查找174

9.2.2　有序表的查找175

9.2.3　索引顺序表的查找178

9.3　动态查找表178

9.3.1　二叉排序树178

9.3.2　平衡二叉树183

9.3.3　B-树和B+树188

9.4　哈希表查找（杂凑法）194

9.4.1　什么是哈希表194

9.4.2　哈希函数的构造方法194

9.4.3　处理冲突的方法197

9.4.4　哈希表的查找及其分析199

9.5　习题200

第10章　排序201

10.1　概述201

10.2　插入排序202

10.2.1　直接插入排序202

10.2.2　折半插入排序203

10.2.3　希尔排序（又称缩小增量排序）204

10.3　交换排序206

10.3.1 冒泡排序206

10.3.2　快速排序206

10.4　选择排序209

10.4.1　简单选择排序209

10.4.2　树形选择排序210

10.4.3　堆排序211

10.5　归并排序213

10.6　基数排序215

10.6.1 多关键字的排序215

10.6.2　链式基数排序215

10.7　外部排序218

10.8　习题222

附录　实验内容224