數據結構算法設計與實現指導

圖書簡介

本教材意在加強學生對數據結構的抽象數據類型的理解，提高學生分析問題、解決問題的能力，是針對學生進行數據結構算法的實際套用技能的訓練而編寫的教材，也可作為教師講解數據結構及其算法、指導學生上機的參考資料。

本書是為配合數據結構課程的教學及後期數據結構的課程設計而編寫的。本教材分為兩大部分，一是基本操作，二是綜合訓練。在基本操作部分，按照數據結構課程的教學內容分別描述了線性、樹形、圖形、集合四種數據結構的抽象數據類型以及它們的基本操作算法在C語言平台上的設計及實現過程，特別注重對算法的分析及理解，並進行了適當的拓展提問，方便學生更加深入地理解數據結構的抽擔設象數據類型的描述。在綜合訓練部分，結合教學內容，將線性結構、樹形結構、圖形結構的套用綜合在一起，設計實現了企邀組有一定難度的算法。

圖書前言

數據結構是一門研究非數值計算程式設計問題中的計算機操作對象以及它們之間關係和操作等的學科。

數據的組織結構以及對這些結構化數據操作的實現是這門學科的核心問題。而以數據對象、數據關係和基本操作為考察內容的抽象數據類型正好體現了這門學科的研究中心。所以對抽象數據類型少雅灑的理解是掌握數據結構的基礎。

線性結構、樹形結構和圖形結構是三種基本的抽象數據類型。對這三種抽象數據類型的實現和套用的理解和掌握，不但是學習數據結構的基本要求，也是學習數據結構的基本手段和方法。這三種抽象數據類型除了有空間上的可理解性以外，也具有操作上的易理解性。所以，在學習數據結構的時候，除了建立空間上數據的關係和操作概念以外，通過實際操作實現這些基本抽象數據類型，是降低抽象數據類型的抽象性，提高對數據結構理解能力的一個有效途徑。這也是發揮數據結構在設計和實現中主導作用的必經之路。

本書正是從這三種基本抽象數據類型的數據描述、結構與操作分析和算法實現等入手，從實踐的角度對抽象數據類型和數據結構進行了講解和闡述。在基本抽象數據類型空間概念的基礎之上，重點講述了基於這些抽象數據類型、所包含元素及其關係的操作的實現過程。同時，在對本書的學習過程中，希望讀者能重點體會：

1．抽象數據類型的概念。即：數據對象、數據關係以及其上的操作。數據及其關係是實現操作的基礎。而操作是抽象數據類型特龍灑寒詢性的真正體現。

2．線性結構、樹形結構和圖形結構這三種基本抽象數據類型的結構特性和操作特性。對這三種抽象數據類型的理解和套用不僅是其他後續課程的基礎，也是套用系統設計實現的基礎。

3．算法實現對物理結構的依賴性。抽象數據類型所描述的操作，只是一種邏輯操作，具體的實現依賴於對這個抽象數據類型元素的物理存儲結構。比較有代表性的例子就是：以順序存儲結構和鏈式存儲結構為基礎的線性表，基本操作的算法實現卻完全不同。

4．程式的實現過程大體上是從結構設計、算法設計到算法實現。應該在學習程式設計的開始培養元地罪好這種良好習慣。把結構和算法設計作為程式設計的一個重要任務來完成。結構和算法設計上的缺陷，將導致程式的最終失敗。

本書內容分為兩大部分，一部分是基本操作，另一部分是綜合訓練。

在基本操作部分中，設計了八個實驗。實驗一到實驗五為線性結構的設計與定糊旋套用。實驗六和實驗七分別為樹形結構和圖形結構的設計與套用。實驗八排序是基於線性結構的具體套用，也是數據結構課程中的經典算法。書中每個實驗都分為實驗目的及要求、實驗內容、功能函式的分析設計及原始碼和習題四個部分。在基本操作部分中，用較大篇幅講解了基本操作集的分析設計。

在綜合訓練部分，力求使讀者的水平有大幅提高，設計的思想是既要用到基本操作部分的數據結構的基本操作集，又要使算法設計簡便。為方便讀者閱讀，在原始碼旁加注了大量的注釋。

書中原始碼都已在TC環境中調試成功，供讀者在編碼時參考。

正確設計程式結構、書寫流程圖和獨立完成編碼是非常重要的一種能力，希望讀者能夠從本書中得到借鑑。

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