數據結構精講與習題詳解(C語言版)(第2版)目錄目錄
第1章數據結構緒論1
1.1數據結構的概念及分類1
1.1.1知識點提要1
1.1.2選擇題3
1.1.3判斷題4
1.1.4簡答題5
1.1.5算法題8
1.2算法設計與算法分析10
1.2.1知識點提要10
1.2.2選擇題13
1.2.3判斷題17
1.2.4簡答題18
1.2.5算法題25
第2章綫性錶30
2.1綫性錶的概念30
2.1.1知識點提要30
2.1.2選擇題31
2.1.3判斷題32
2.1.4簡答題32
2.1.5算法題33
2.2順序錶34
2.2.1知識點提要34
2.2.2選擇題36
2.2.3判斷題37
2.2.4簡答題38
2.2.5算法題39
2.3綫性錶的鏈接存儲錶示49
2.3.1知識點提要49
2.3.2選擇題51
2.3.3判斷題55
2.3.4簡答題56
2.3.5算法題57
2.4兩種存儲錶示的比較87
2.4.1知識點提要87
2.4.2選擇題88
2.4.3判斷題89
2.4.4簡答題90
2.4.5算法題91
2.5綫性錶的應用94
2.5.1知識點提要94
2.5.2選擇題97
2.5.3判斷題98
2.5.4簡答題98
2.5.5算法題100
第3章棧和隊列119
3.1棧119
3.1.1知識點提要119
3.1.2選擇題122
3.1.3判斷題126
3.1.4簡答題126
3.1.5算法題131
3.2隊列138
3.2.1知識點提要138
3.2.2選擇題142
3.2.3判斷題145
3.2.4簡答題145
3.2.5算法題150
3.3棧與隊列的應用160
3.3.1知識點提要160
3.3.2選擇題161
3.3.3判斷題162
3.3.4簡答題163
3.3.5算法題168
3.4棧與遞歸188
3.4.1知識點提要188
3.4.2選擇題190
3.4.3判斷題192
3.4.4簡答題193
3.4.5算法題196
第4章多維數組、字符串與廣義錶211
4.1多維數組211
4.1.1知識點提要211
4.1.2選擇題213
4.1.3判斷題215
4.1.4簡答題215
4.1.5算法題218
4.2特殊矩陣與稀疏矩陣242
4.2.1知識點提要242
4.2.2選擇題244
4.2.3判斷題246
4.2.4簡答題247
4.2.5算法題257
4.3字符串272
4.3.1知識點提要272
4.3.2選擇題275
4.3.3判斷題277
4.3.4簡答題278
4.3.5算法題282
4.4廣義錶298
4.4.1知識點提要298
4.4.2選擇題299
4.4.2判斷題300
4.4.3簡答題301
4.4.4算法題305
第5章樹與二叉樹317
5.1樹的基本概念317
5.1.1知識點提要317
5.1.2選擇題319
5.1.3判斷題320
5.1.4簡答題321
5.1.5算法題322
5.2二叉樹及其存儲錶示323
5.2.1知識點提要323
5.2.2選擇題326
5.2.3判斷題329
5.2.4簡答題330
5.2.5算法題334
5.3二叉樹的遍曆339
5.3.1知識點提要339
5.3.2選擇題342
5.3.3判斷題346
5.3.4簡答題347
5.3.5算法題357
5.4綫索二叉樹396
5.4.1知識點提要396
5.4.2選擇題397
5.4.3判斷題400
5.4.4簡答題400
5.4.5算法題402
5.5樹與森林的存儲與遍曆412
5.5.1知識點提要412
5.5.2選擇題415
5.5.3判斷題417
5.5.4簡答題418
5.5.5算法題423
5.6Huffman樹439
5.6.1知識點提要439
5.6.2選擇題442
5.6.3判斷題443
5.6.4簡答題444
5.6.5算法題449
5.7堆453
5.7.1知識點提要453
5.7.2選擇題456
5.7.3判斷題457
5.7.4簡答題457
5.7.5算法題460
5.8並查集466
5.8.1知識點提要466
5.8.2選擇題468
5.8.3判斷題469
5.8.4簡答題469
5.8.5算法題471
第6章圖473
6.1圖的基本概念473
6.1.1知識點提要473
6.1.2選擇題474
6.1.3判斷題476
6.1.4簡答題477
6.1.5算法題481
6.2圖的存儲錶示482
6.2.1知識點提要482
6.2.2選擇題487
6.2.3判斷題489
6.2.4簡答題490
6.2.5算法題496
6.3圖的遍曆517
6.3.1知識點提要517
6.3.2選擇題519
6.3.3判斷題521
6.3.4簡答題522
6.3.5算法題528
6.4最小生成樹556
6.4.1知識點提要556
6.4.2選擇題557
6.4.3判斷題559
6.4.4簡答題559
6.4.5算法題568
6.5最短路徑577
6.5.1知識點提要577
6.5.2選擇題579
6.5.3判斷題580
6.5.4簡答題580
6.5.5算法題585
6.6拓撲排序和關鍵路徑597
6.6.1知識點提要597
6.6.2選擇題600
6.6.3判斷題602
6.6.4簡答題603
6.6.5算法題609
第7章查找617
7.1查找的概念與簡單查找方法617
7.1.1知識點提要617
7.1.2選擇題622
7.1.3判斷題626
7.1.4簡答題626
7.1.5算法題637
7.2二叉查找樹647
7.2.1知識點提要647
7.2.2選擇題650
7.2.3判斷題652
7.2.4簡答題653
7.2.5算法題658
7.3AVL樹672
7.3.1知識點提要672
7.3.2選擇題676
7.3.3判斷題678
7.3.4簡答題679
7.3.5算法題684
7.4B樹與B+樹691
7.4.1知識點提要691
7.4.2選擇題696
7.2.3判斷題699
7.4.4簡答題699
7.4.5算法題709
7.5散列法715
7.5.1知識點提要715
7.5.2選擇題720
7.5.3判斷題724
7.5.4簡答題725
7.5.5算法題734
第8章排序746
8.1排序的概念746
8.1.1知識點提要746
8.1.2選擇題748
8.1.3判斷題749
8.1.4簡答題749
8.1.5算法題751
8.2插入排序752
8.2.1知識點提要752
8.2.2選擇題754
8.2.3判斷題756
8.2.4簡答題756
8.2.5算法題761
8.3交換排序767
8.3.1知識點提要767
8.3.2選擇題769
8.3.3判斷題772
8.3.4簡答題772
8.3.5算法題779
8.4選擇排序794
8.4.1知識點提要794
8.4.2選擇題796
8.4.3判斷題798
8.4.4簡答題798
8.4.5算法題804
8.5歸並排序810
8.5.1知識點提要810
8.5.2選擇題811
8.5.3判斷題812
8.5.4簡答題812
8.5.5算法題815
8.6桶排序823
8.6.1知識點提要823
8.6.2選擇題827
8.6.3判斷題827
8.6.4簡答題828
8.6.5算法題829
8.7內排序方法的比較834
8.7.1知識點提要834
8.7.2選擇題836
8.7.3判斷題838
8.7.4簡答題839
8.7.5算法題842
8.8外排序847
8.8.1知識點提要847
8.8.2選擇題854
8.8.3判斷題856
8.8.4簡答題857
8.8.5算法題874
參考文獻887
書籍:數據結構精講與習題詳解(C語言版 第2版)/清華大學計算機係列教材 這本書,我得說,簡直是我在計算機科學學習道路上的一盞明燈。在接觸這本書之前,我對數據結構的概念總是模模糊糊,感覺像是隔著一層紗,理解起來費勁得很。那些抽象的定義,諸如鏈錶、樹、圖等等,總讓我覺得難以捉摸,更彆提實際應用瞭。然而,當我翻開這本書的第一頁,就被其清晰的脈絡和由淺入深的講解所吸引。作者並沒有一開始就堆砌復雜的理論,而是從最基礎的數組和綫性錶開始,循序漸進地引導讀者進入數據結構的世界。每一個概念的引入都伴隨著通俗易懂的比喻和形象的插圖,這對於我這種更偏愛直觀理解的學習者來說,簡直是福音。舉個例子,在講解鏈錶時,作者用“鏈條”的比喻,清晰地描繪瞭節點之間的連接關係,以及插入和刪除操作是如何在不移動整個數據塊的情況下完成的。這種將抽象概念具象化的方式,極大地降低瞭我的學習門檻,也讓我對後續章節的學習充滿瞭信心。更重要的是,書中不僅僅停留在概念的介紹,而是非常注重理論與實踐的結閤。每一章的核心內容講解完畢後,都會緊跟著一係列精心設計的習題,這些習題覆蓋瞭從基本概念的鞏固到復雜算法的應用,難度梯度也設計得非常閤理。很多題目都提供瞭詳細的解答和分析,這對於我獨立思考後能夠及時對照、反思和學習至關重要。有時卡住的地方,看到解析後恍然大悟的感覺,真的太棒瞭。這本書就像一個循循善誘的老師,不僅教會我“是什麼”,更教會我“怎麼用”,讓我真正掌握瞭數據結構的核心思想和方法,為我後續的算法學習打下瞭堅實的基礎。
評分這本書最讓我感到稱道的一點,就是它對算法復雜度分析的重視程度。在學習數據結構的過程中,理解算法的效率至關重要,而這恰恰是很多書籍容易忽略或者講解不清的地方。這本書在每一章的算法講解中,都會花大量的篇幅去分析算法的時間復雜度和空間復雜度,並且會給齣詳細的推導過程。比如,在講解排序算法時,不僅僅是給齣各種排序方法的代碼實現,還會詳細分析冒泡排序、插入排序、選擇排序、歸並排序、快速排序等算法在最好、最壞和平均情況下的時間復雜度,以及它們的空間復雜度。作者還會通過對比分析,讓讀者直觀地理解不同排序算法在性能上的差異,以及它們各自適用的場景。這種嚴謹的分析,讓我不再是被動地記憶各種算法,而是能夠理解它們為什麼是這樣的效率,以及如何去改進和優化。在學習樹和圖相關的算法時,例如二叉搜索樹的查找、插入、刪除,以及圖的深度優先和廣度優先遍曆,書中都會清晰地給齣相應的復雜度分析。即使是對於一些相對復雜的算法,比如Dijkstra算法和Floyd算法,作者也能夠通過圖示和清晰的邏輯,幫助讀者理解它們為何具有特定的時間復雜度。這種對算法效率的深刻剖析,讓我能夠培養齣一種“高效思考”的習慣,在今後的編程實踐中,能夠有意識地去選擇和設計更優的算法。
評分這本書讓我對遞歸這個概念有瞭全新的認識。之前學習編程的時候,一提到遞歸就感覺頭大,總覺得邏輯繞來繞去,難以理解。尤其是在數據結構中,像樹的遍曆、圖的遍曆等很多算法都離不開遞歸。這本書在講解遞歸時,並沒有迴避它的“難點”,而是選擇瞭迎難而上,並且用非常巧妙的方式來化解。作者在講解樹的各種遍曆方式(前序、中序、後序)時,通過詳細的圖示,一步步地展示瞭遞歸調用的過程,以及每次函數調用時棧的變化。他會先給齣遞歸的定義,然後分析遞歸的終止條件和遞推關係,最後給齣C語言的遞歸實現。這種分解式的講解,讓我能夠逐步理解遞歸是如何工作的。更讓我感到驚喜的是,書中還講解瞭如何將遞歸算法轉換為迭代算法,並且提供瞭相應的C語言實現。這種“遞歸與迭代”的對比分析,讓我能夠從不同的角度去理解同一個問題,並且認識到在某些情況下,迭代可能比遞歸更有效率。在學習圖的深度優先搜索(DFS)時,書中也是通過遞歸的方式來講解,並且清晰地展示瞭訪問標記、遞歸調用等過程。正是通過這本書的講解,我纔真正理解瞭遞歸的精髓,並且能夠靈活地運用它來解決復雜的問題。
評分這本《數據結構精講與習題詳解(C語言版 第2版)》給我留下瞭深刻的印象,尤其是在圖論這一章節的講解上。之前我對圖的理解一直停留在“點和綫”的層麵,對於圖的遍曆(深度優先和廣度優先)、最小生成樹、最短路徑等算法更是感到無從下手。然而,這本書將這些復雜的概念分解得非常清晰。在講解圖的存儲方式時,作者詳細比較瞭鄰接矩陣和鄰接錶各自的優缺點,並提供瞭相應的C語言實現,讓我能夠直觀地理解哪種存儲方式更適閤不同的場景。更讓我驚喜的是,在講解圖的遍曆算法時,作者不僅給齣瞭算法的僞代碼,還一步步地帶領讀者分析瞭遞歸和非遞歸實現的邏輯,並通過具體的圖例演示瞭算法的執行過程。尤其是在講解“迴溯”思想時,作者用生動的語言和清晰的圖示,讓我這個初學者也能理解這個“試探”的過程。而對於最小生成樹(Prim算法和Kruskal算法)以及最短路徑(Dijkstra算法和Floyd算法)的講解,也同樣深入淺齣。作者在介紹算法時,會先從問題的本質齣發,分析為什麼需要這樣的算法,然後講解算法的構造思路,最後給齣C語言實現。每一步的講解都非常嚴謹,並且配有詳細的算法分析,包括時間復雜度和空間復雜度。習題部分更是將這些圖算法的應用展現得淋灕盡緻,很多題目都設計得非常有代錶性,解題思路的提示也非常到位,讓我能夠在解決問題的過程中不斷鞏固和提升。
評分這本書在習題的編排和解答上,絕對是物超所值。在我看來,一本好的技術書籍,不僅僅在於理論講解的清晰,更在於習題的質量和配套的解答。這本書在這方麵做得非常齣色。首先,每一章的習題都非常豐富,涵蓋瞭從基礎概念的鞏固到復雜算法的應用,難度梯度也設計得非常閤理。從選擇題、填空題到編程題,應有盡有,能夠滿足不同層次的學習者的需求。我尤其喜歡那些需要動手實現具體數據結構或算法的編程題,這些題目不僅讓我能夠檢驗自己對理論的掌握程度,還能在實踐中加深理解。更重要的是,這本書的習題解答部分做得非常詳盡。不僅僅是給齣最終的答案,更重要的是,它會提供清晰的解題思路和步驟,甚至對一些關鍵的算法和代碼實現進行詳細的解釋。對於一些比較有難度的題目,作者還會給齣多種解法,並對各種解法的優劣進行分析。這種詳細的解答,讓我即使遇到難題,也能通過對照和學習,找到解決問題的方法,並且從中學習到更高效的編程技巧。有時候,即使我能夠獨立解齣題目,也會仔細閱讀作者提供的解答,從中發現自己沒有考慮到的細節或者更優的實現方式。這種“精講+詳解”的模式,極大地提升瞭我的學習效率,也讓我能夠更自信地去麵對各種挑戰。
評分這本書在內容深度和廣度上都達到瞭一個相當不錯的平衡。它並非僅僅滿足於對各種數據結構進行簡單的介紹,而是深入挖掘瞭每種結構的核心特性和應用場景。以平衡二叉樹(AVL樹和紅黑樹)為例,書中不僅僅給齣瞭它們的定義和查找操作,更詳細地闡述瞭它們為什麼需要“平衡”以及如何通過鏇轉等操作來維持平衡。作者在講解AVL樹的插入和刪除操作時,逐步分析瞭各種失衡情況以及對應的調整策略,這部分內容對於初學者來說可能稍有挑戰,但作者的講解條理清晰,圖示也十分到位,讓我能夠一步步理解其中的邏輯。隨後,在講解紅黑樹時,作者也提供瞭類似的詳細解釋,並且將紅黑樹與AVL樹進行瞭比較,分析瞭它們在實際應用中的取捨。這種對復雜數據結構的深入講解,讓我能夠真正理解它們的設計原理和優勢,而不僅僅是停留在錶麵。此外,在文件結構這一塊,雖然不是傳統意義上的內存數據結構,但書中也提供瞭相關的介紹,這為我理解更宏觀的數據組織方式提供瞭一個很好的補充。習題部分也緊隨理論講解,提供瞭很多需要深入思考和靈活運用所學知識的題目,這極大地鍛煉瞭我的問題解決能力。總體而言,這本書在理論的深度和實踐的廣度上都做得非常齣色,讓我能夠更全麵地掌握數據結構這門學科。
評分這本書的章節安排非常閤理,過渡自然,讓我感覺學習過程一氣嗬成,毫無生澀之感。從最基礎的綫性錶開始,到棧、隊列、串、數組,再到樹、圖,最後到查找和排序,每一個知識點的引入都建立在前一個知識點的基礎上。例如,在學習完鏈錶之後,自然而然地就開始講解棧和隊列,並且會說明它們可以使用鏈錶或數組來實現,這讓我看到瞭不同數據結構之間的聯係和演變。接著,在學習完綫性結構之後,就順利地過渡到瞭非綫性結構,以二叉樹為起點,逐步深入到一般的樹和圖。這種循序漸進的學習方式,讓我能夠逐步構建起對數據結構整體的認知框架,而不是零散地記憶各種概念。而且,每一章的內容講解都非常充實,理論講解清晰透徹,代碼示例規範實用,習題設計也能夠有效地檢驗和鞏固所學知識。我特彆喜歡作者在講解一些復雜概念時,會運用到一些生活中的例子或者類比,這大大降低瞭理解的難度,也讓學習過程更加有趣。總的來說,這本書的章節設計堪稱典範,能夠有效地引導讀者從入門到精通,一步步掌握數據結構的核心知識。
評分不得不說,這本書在C語言實現方麵做得非常到位。作為一個C語言的初學者,我一直在尋找能夠將數據結構理論與C語言實踐緊密結閤的學習材料。很多同類書籍要麼過於偏重理論,要麼C語言代碼寫得晦澀難懂,讓人望而卻步。而這本書,恰恰在這方麵做得非常齣色。它采用C語言作為載體,將各種數據結構的概念一一落地,通過清晰、規範的代碼示例,嚮讀者展示瞭如何在實際編程中構建和操作這些結構。我尤其欣賞作者在代碼編寫上的嚴謹性。每一個函數、每一個結構體的定義都力求簡潔明瞭,注釋也恰到好處,不會過多打擾閱讀,但又能及時解答疑惑。在講解一些關鍵的算法時,比如二分查找、冒泡排序、快速排序等,作者不僅給齣瞭理論上的解釋,還提供瞭完整的C語言實現代碼。更難能可貴的是,書中對這些代碼的運行過程進行瞭詳細的剖析,通過 trace 的方式,讓讀者能夠一步步理解代碼是如何工作的,變量是如何變化的,最終達到期望的結果。這種“摳細節”的教學方式,對於我這種需要反復揣摩代碼邏輯纔能理解透徹的學習者來說,簡直是救星。而且,書中關於指針的運用和內存管理的講解,也穿插在各個數據結構和算法的實現中,讓我不僅學習瞭數據結構本身,還鞏固和加深瞭對C語言核心特性的理解。很多我之前一直睏惑的關於指針和內存的問題,通過在實際數據結構操作中的應用,變得豁然開朗。這本書讓我真正體會到C語言的強大,以及如何用C語言高效地實現數據結構。
評分這本書在講解一些高級數據結構和算法時,並沒有簡單地羅列公式和結論,而是著重於解釋“為什麼”。比如,在講解哈希錶時,作者不僅僅給齣瞭哈希函數的構造方法和衝突解決方法(鏈地址法和開放地址法),還詳細分析瞭為什麼需要哈希錶,以及它在查找、插入、刪除操作上的平均時間復雜度為何能達到O(1)。在講解B樹和B+樹時,書中詳細闡述瞭它們在磁盤 I/O 方麵的優勢,以及為什麼它們能夠有效地支持數據庫的索引。這些“為什麼”的解釋,讓我不僅僅停留在“怎麼做”的層麵,更能理解數據結構和算法的設計思想和背後的原理。這種深入的探究,培養瞭我對問題本質的思考能力,也讓我能夠舉一反三,將學到的知識應用到新的問題中。在習題解答中,作者也經常會提及某些算法設計的初衷或者優化思路,這進一步加深瞭我對這些知識的理解。總而言之,這本書不僅僅是一本技術書籍,更是一本能夠啓發思考、培養良好學習習慣的啓濛書。它教會我如何去理解技術背後的原理,而不僅僅是記住錶麵的知識。
評分不得不說,這本書在數據結構的學習路徑設計上,真的是非常人性化。我之前也看過一些數據結構的書籍,但往往上來就講一些我完全不理解的抽象概念,導緻我很快就失去瞭學習的興趣。而這本書,從最基礎的綫性結構開始,一點點地引導我構建對復雜結構的認知。在學習順序錶和鏈錶時,作者不僅講解瞭它們的定義和基本操作,還花瞭大量的篇幅去比較它們的優劣,以及在不同應用場景下的選擇。這種對比分析,讓我能夠更深刻地理解每種結構的設計哲學。接著,在講解棧和隊列時,作者巧妙地將它們與綫性錶聯係起來,說明棧和隊列可以基於數組或鏈錶來實現,這讓我看到瞭不同數據結構之間的內在聯係,而不是孤立的存在。更讓我印象深刻的是,書中在講解這些基本結構時,非常注重與實際問題的結閤。比如,在講解棧時,作者會提到函數調用棧、錶達式求值等實際應用,這讓我一下子就覺得數據結構的學習有瞭實際的意義,不再是枯燥的理論。而學習順序結構之後,自然而然地就過渡到瞭樹形結構。作者在這個過程中,並沒有急於求成,而是先從二叉樹開始,詳細講解瞭二叉樹的定義、遍曆方式(前序、中序、後序)以及二叉搜索樹的插入和刪除。每一次的講解都伴隨著大量的代碼示例和圖示,讓我能夠清晰地看到樹結構的形態變化。這種循序漸進的學習方式,讓我能夠穩紮穩打地掌握每一個知識點,並且對整個數據結構體係有一個清晰的認識。
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