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2006-4-8 13:15 ysfabm
恭贺开版--发个<数据结构电子教案>

第一章  绪论
计算机科学是一门研究数据表示和数据处理的科学。数据是计算机化的信息,它是计算机可以直接处理的最基本和最重要的对象。无论是进行科学计算或数据处理、过程控制以及对文件的存储和检索及数据库技术等计算机应用领域中,都是对数据进行加工处理的过程。因此,要设计出一个结构好效率高的程序,必须研究数据的特性及数据间的相互关系及其对应的存储表示,并利用这些特性和关系设计出相应的算法和程序。
1.1  数据结构的概念
数据结构是计算机科学与技术专业的专业基础课,是十分重要的核心课程。所有的计算机系统软件和应用软件都要用到各种类型的数据结构。因此,要想更好地运用计算机来解决实际问题,仅掌握几种计算机程序设计语言是难以应付众多复杂的课题的。要想有效地使用计算机、充分发挥计算机的性能,还必须学习和掌握好数据结构的有关知识。打好“数据结构”这门课程的扎实基础,对于学习计算机专业的其他课程,如操作系统、编译原理、数据库管理系统、软件工程、人工智能等都是十分有益的。

2006-4-8 13:16 ysfabm
1.1.1 为什么要学习数据结构

1.1  数据结构的概念
数据结构是计算机科学与技术专业的专业基础课,是十分重要的核心课程。所有的计算机系统软件和应用软件都要用到各种类型的数据结构。因此,要想更好地运用计算机来解决实际问题,仅掌握几种计算机程序设计语言是难以应付众多复杂的课题的。要想有效地使用计算机、充分发挥计算机的性能,还必须学习和掌握好数据结构的有关知识。打好“数据结构”这门课程的扎实基础,对于学习计算机专业的其他课程,如操作系统、编译原理、数据库管理系统、软件工程、人工智能等都是十分有益的。
1.1.1  为什么要学习数据结构
在计算机发展的初期,人们使用计算机的目的主要是处理数值计算问题。当我们使用计算机来解决一个具体问题时,一般需要经过下列几个步骤:首先要从该具体问题抽象出一个适当的数学模型,然后设计或选择一个解此数学模型的算法,最后编出程序进行调试、测试,直至得到最终的解答。例如,求解梁架结构中应力的数学模型的线性方程组,该方程组可以使用迭代算法来求解。
由于当时所涉及的运算对象是简单的整型、实型或布尔类型数据,所以程序设计者的主要精力是集中于程序设计的技巧上,而无须重视数据结构。随着计算机应用领域的扩大和软、硬件的发展,非数值计算问题越来越显得重要。据统计,当今处理非数值计算性问题占用了90%以上的机器时间。这类问题涉及到的数据结构更为复杂,数据元素之间的相互关系一般无法用数学方程式加以描述。因此,解决这类问题的关键不再是数学分析和计算方法,而是要设计出合适的数据结构,才能有效地解决问题。下面所列举的就是属于这一类的具体问题。
[例1]        学生信息检索系统。当我们需要查找某个学生的有关情况的时候;或者想查询某个专业或年级的学生的有关情况的时候,只要我们建立了相关的数据结构,按照某种算法编写了相关程序,就可以实现计算机自动检索。由此,可以在学生信息检索系统中建立一张按学号顺序排列的学生信息表和分别按姓名、专业、年级顺序排列的索引表,如图1.1所示。由这四张表构成的文件便是学生信息检索的数学模型,计算机的主要操作便是按照某个特定要求(如给定姓名)对学生信息文件进行查询。
诸如此类的还有电话自动查号系统、考试查分系统、仓库库存管理系统等。在这类文档管理的数学模型中,计算机处理的对象之间通常存在着的是一种简单的线性关系,这类数学模型可称为线性的数据结构。

2006-4-8 13:17 ysfabm
:rose:

2006-4-8 13:18 ysfabm
第二章  线性表
线性表是最简单、最基本、也是最常用的一种线性结构。它有两种存储方法:顺序存储和链式存储,它的主要基本操作是插入、删除和检索等。

2006-4-8 13:18 ysfabm
第三章  栈和队列
栈和队列是在软件设计中常用的两种数据结构,它们的逻辑结构和线性表相同。其特点在于运算受到了限制:栈按“后进先出”的规则进行操作,队按“先进先出”的规则进行操作,故称运算受限制的线性表。

2006-4-8 13:19 ysfabm
第四章  串
     串(即字符串)是一种特殊的线性表,它的数据元素仅由一个字符组成,计算机非数值处理的对象经常是字符串数据,如在汇编和高级语言的编译程序中,源程序和目标程序都是字符串数据;在事物处理程序中,顾客的姓名、地址、货物的产地、名称等,一般也是作为字符串处理的。另外串还具有自身的特性,常常把一个串作为一个整体来处理,因此,在这一章我们把串作为独立结构的概念加以研究,介绍串的串的存储结构及基本运算。

2006-4-8 13:19 ysfabm
第五章  数组、特殊矩阵和广义表
本章介绍的数组与广义表可视为线性表的推广,其特点是数据元素仍然是一个表。本章讨论多维数组的逻辑结构和存储结构、特殊矩阵、矩阵的压缩存储、广义表的逻辑结构和存储结构等。

2006-4-8 13:20 ysfabm
第六章 二叉树
    在前面几章里讨论的数据结构都属于线性结构,线性结构的特点是逻辑结构简单,易于进行查找、插入和删除等操作,其主要用于对客观世界中具有单一的前驱和后继的数据关系进行描述,而现实中的许多事物的关系并非这样简单,如人类社会的族谱、各种社会组织机构以及城市交通、通讯等,这些事物中的联系都是非线性的,采用非线性结构进行描绘会更明确和便利。
    所谓非线性结构是指,在该结构中至少存在一个数据元素,有两个或两个以上的直接前驱(或直接后继)元素。树型结构和图型就是其中十分重要的非线性结构,可以用来描述客观世界中广泛存在的层次结构和网状结构的关系,如前面提到的族谱、城市交通等。在本书的第六、七、八章将重点讨论这两类非线性结构的有关概念、存储结构、在各种存储结构上所实施的一些运算以及有关的应用实例。
    本章对树型结构中最简单、应用十分广泛的二叉树结构进行讨论。

2006-4-8 13:20 ysfabm
第七章  树
    本章是对第六章内容的扩充,即对具有更一般意义的树结构进行讨论。本章所讨论的树结构,其结点可以有任意数目的子结点,这使其在存储以及操作实现上要比二叉树更复杂。

2006-4-8 13:21 ysfabm
第八章        图
图状结构是一种比树形结构更复杂的非线性结构。在树状结构中,结点间具有分支层次关系,每一层上的结点只能和上一层中的至多一个结点相关,但可能和下一层的多个结点相关。而在图状结构中,任意两个结点之间都可能相关,即结点之间的邻接关系可以是任意的。因此,图状结构被用于描述各种复杂的数据对象,在自然科学、社会科学和人文科学等许多领域有着非常广泛的应用。

2006-4-8 13:23 ysfabm
第九章  查找
    在英汉字典中查找某个英文单词的中文解释;在新华字典中查找某个汉字的读音、含义;在对数表、平方根表中查找某个数的对数、平方根;邮递员送信件要按收件人的地址确定位置等等。可以说查找是为了得到某个信息而常常进行的工作。
    计算机、计算机网络使信息查询更快捷、方便、准确。要从计算机、计算机网络中查找特定的信息,就需要在计算机中存储包含该特定信息的表。如要从计算机中查找英文单词的中文解释,就需要存储类似英汉字典这样的信息表,以及对该表进行的查找操作。本章将讨论的问题即是“信息的存储和查找”。
    查找是许多程序中最消耗时间的一部分。因而,一个好的查找方法会大大提高运行速度。另外,由于计算机的特性,象对数、平方根等是通过函数求解,无需存储相应的信息表。

2006-4-8 13:24 ysfabm
第10章 排序
10.1基本概念
    排序(Sorting)是计算机程序设计中的一种重要操作,其功能是对一个数据元素集合或序列重新排列成一个按数据元素某个项值有序的序列。作为排序依据的数据项称为“排序码”,也即数据元素的关键码。为了便于查找,通常希望计算机中的数据表是按关键码有序的。如有序表的折半查找,查找效率较高。还有,二叉排序树、B-树和B+树的构造过程就是一个排序过程。若关键码是主关键码,则对于任意待排序序列,经排序后得到的结果是唯一的;若关键码是次关键码,排序结果可能不唯一,这是因为具有相同关键码的数据元素,这些元素在排序结果中,它们之间的的位置关系与排序前不能保持。
    若对任意的数据元素序列,使用某个排序方法,对它按关键码进行排序:若相同关键码元素间的位置关系,排序前与排序后保持一致,称此排序方法是稳定的;而不能保持一致的排序方法则称为不稳定的。

    排序分为两类:内排序和外排序。
    内排序:指待排序列完全存放在内存中所进行的排序过程,适合不太大的元素序列。
外排序:指排序过程中还需访问外存储器,足够大的元素序列,因不能完全放入内存,只能使用外排序。

2006-4-8 13:24 ysfabm
下了不顶不厚道....

2006-4-10 13:51 hotiice
能否压缩成一个rar文件word附件不能下

2006-4-10 15:29 steam
谢谢

2006-4-10 16:27 zbqf109
我给压缩到一个rar压缩文件里,这样一个一个的下实在是麻烦。名字就是下篇的“数据结构汇总”。楼主,因为我现在回复不能提交附件,所以只能另发新贴,还望见谅。

2006-4-14 09:15 liteli


謝謝樓主!

2006-4-14 10:29 dupeng
谢谢楼主
顶。。。。。。。。。。。。

2006-4-18 14:22 sdhtyz
hao!!!!

2006-4-19 07:29 zfpei
谢谢楼主!!!!

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