圖解數(shù)據(jù)結構：使用Python（視頻教學版）

第1章  數(shù)據(jù)結構入門與算法  1
1.1  數(shù)據(jù)結構的定義 2
1.1.1  數(shù)據(jù)與信息 2
1.1.2  數(shù)據(jù)的特性 3
1.1.3  數(shù)據(jù)結構的應用 4
1.2  算法 6
1.2.1  算法的條件 6
1.2.2  算法的表達方式 7
1.3  常見算法簡介 9
1.3.1  分治法 9
1.3.2  貪心法 10
1.3.3  枚舉法 11
1.3.4  帕斯卡三角形算法 13
1.3.5  質數(shù)求解算法 14
1.4  算法性能的分析 15
1.4.1  Big-Oh 15
1.4.2  Ω（omega） 18
1.4.3  θ（theta） 18
本章習題 19
第2章  數(shù)組結構  20
2.1  線性表簡介 20
2.2  認識數(shù)組 22
2.2.1  二維數(shù)組 25
2.2.2  三維數(shù)組 28
2.2.3  n維數(shù)組 30
2.3  矩陣 31
2.3.1  矩陣相加 32
2.3.2  矩陣相乘 33
2.3.3  轉置矩陣 35
2.3.4  稀疏矩陣 35
2.3.5  上三角形矩陣 38
2.3.6  下三角形矩陣 42
2.3.7  帶狀矩陣 45
2.4  數(shù)組與多項式 46
本章習題 47
第3章  鏈表  49
3.1  單向鏈表 49
3.1.1  建立單向鏈表 50
3.1.2  單向鏈表的遍歷 51
3.1.3  單向鏈表中新節(jié)點的插入 53
3.1.4  單向鏈表中節(jié)點的刪除 56
3.1.5  單向鏈表的反轉 59
3.1.6  單向鏈表的串接 62
3.1.7  多項式鏈表表示法 65
3.2  環(huán)形鏈表 68
3.2.1  環(huán)形鏈表的建立與遍歷 68
3.2.2  環(huán)形鏈表中新節(jié)點的插入 70
3.2.3  環(huán)形鏈表中節(jié)點的刪除 73
3.2.4  環(huán)形鏈表的串接 76
3.2.5  稀疏矩陣的環(huán)形鏈表表示法 78
3.3  雙向鏈表 80
3.3.1  雙向鏈表的建立與遍歷 80
3.3.2  雙向鏈表中新節(jié)點的插入 84
3.3.3  雙向鏈表中節(jié)點的刪除 87
本章習題 90
第4章  堆棧  92
4.1  堆棧簡介 92
4.1.1  用數(shù)組實現(xiàn)堆棧 93
4.1.2  用鏈表實現(xiàn)堆棧 96
4.2  堆棧的應用 99
4.2.1  遞歸算法 100
4.2.2  動態(tài)規(guī)劃法 103
4.2.3  漢諾塔問題 105
4.2.4  回溯法——老鼠走迷宮 110
4.2.5  八皇后問題 114
4.3  算術表達式的表示法 116
4.3.1  中序法轉為前序法與
后序法 117
4.3.2  前序法與后序法表達式
轉為中序法表達式 122
4.3.3  中序法求值 124
4.3.4  前序法求值 125
4.3.5  后序法求值 126
本章習題 127
第5章  隊列  130
5.1  認識隊列 130
5.1.1  隊列的基本操作 131
5.1.2  用數(shù)組來實現(xiàn)隊列 131
5.1.3  用鏈表來實現(xiàn)隊列 133
5.2  環(huán)形隊列、雙向隊列與優(yōu)先
隊列 135
5.2.1  環(huán)形隊列 136
5.2.2  雙向隊列 139
5.2.3  優(yōu)先隊列 142
本章習題 143
第6章  樹結構  144
6.1  樹的基本概念 145
6.2  二叉樹 146
6.2.1  二叉樹的定義 147
6.2.2  特殊二叉樹簡介 148
6.3  二叉樹的存儲方式 149
6.3.1  用一維數(shù)組來實現(xiàn)二叉樹 149
6.3.2  用鏈表來實現(xiàn)二叉樹 151
6.4  二叉樹的遍歷 153
6.4.1  中序遍歷 154
6.4.2  后序遍歷 155
6.4.3  前序遍歷 155
6.4.4  二叉樹節(jié)點的插入與刪除 159
6.4.5  二叉運算樹 164
6.5  線索二叉樹 168
6.6  樹的二叉樹表示法 173
6.6.1  樹轉化為二叉樹 173
6.6.2  二叉樹轉化為樹 174
6.6.3  森林轉化為二叉樹 174
6.6.4  二叉樹轉化為森林 175
6.6.5  樹與森林的遍歷 176
6.6.6  確定二叉樹 178
6.7  優(yōu)化二叉查找樹 179
6.7.1  擴充二叉樹 179
6.7.2  哈夫曼樹 180
6.8  平衡樹 181
6.9  高級樹結構的應用 186
6.9.1  博弈樹 186
6.9.2  B樹 187
6.9.3  二叉空間分割樹 189
6.9.4  四叉樹和八叉樹 190
本章習題 192
第7章  圖結構  196
7.1  圖的簡介 196
7.1.1  歐拉環(huán)與歐拉鏈 197
7.1.2  圖的定義 197
7.1.3  無向圖 198
7.1.4  有向圖 199
7.2  圖的數(shù)據(jù)表示法 200
7.2.1  鄰接矩陣法 200
7.2.2  鄰接鏈表法 203
7.2.3  鄰接復合鏈表法 205
7.2.4  索引表格法 207
7.3  圖的遍歷 208
7.3.1  深度優(yōu)先遍歷 209
7.3.2  廣度優(yōu)先遍歷 211
7.4  生成樹 214
7.4.1  深度優(yōu)先生成樹和廣度優(yōu)先生成樹 215
7.4.2  小生成樹 215
7.4.3  Kruskal算法 216
7.4.4  Prim算法 219
7.5  圖的短路徑 221
7.5.1  單點對全部頂點——Dijkstra算法 221
7.5.2  兩兩頂點間的短路徑——Floyd算法 224
7.5.3  A* 算法 227
7.6  AOV網(wǎng)絡與拓撲排序 228
7.7  AOE網(wǎng)絡 230
本章習題 232
第8章  排序  235
8.1  排序簡介 235
8.1.1  排序的分類 236
8.1.2  排序算法分析 236
8.2  內(nèi)部排序法 237
8.2.1  冒泡排序法 237
8.2.2  雞尾酒排序法 241
8.2.3  選擇排序法 242
8.2.4  插入排序法 244
8.2.5  希爾排序法 246
8.2.6  合并排序法 248
8.2.7  快速排序法 250
8.2.8  堆積排序法 253
8.2.9  基數(shù)排序法 257
本章習題 259
第9章  查找與哈希函數(shù)  263
9.1  常見的查找算法 263
9.1.1  順序查找法 264
9.1.2  二分查找法 265
9.1.3  插值查找法 267
9.1.4  斐波那契查找法 269
9.2  哈希查找法 272
9.3  常見的哈希法 273
9.3.1  除留余數(shù)法 274
9.3.2  平方取中法 275
9.3.3  折疊法 275
9.3.4  數(shù)字分析法 276
9.4  碰撞與溢出問題的處理 277
9.4.1  線性探測法 277
9.4.2  平方探測法 278
9.4.3  再哈希法 278
9.4.4  鏈表法 279
本章習題 282
附錄A  課后習題與參考答案 285
附錄B  數(shù)據(jù)結構專有名詞索引
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