数据结构（C++版）--习题解答及实习指导

中国水利水电出版社

【作者】李根强主编

【I S B N 】978-7-5084-2746-7

【责任编辑】张玉玲

【适用读者群】本科

【出版时间】2006-01-01

【开本】16开本

【装帧信息】平装（光膜）

【版次】第1版

【页数】296

【千字数】

【印张】

【定价】￥26

【丛书】21世纪高等院校规划教材

【备注信息】

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本书是与《数据结构(C++版)》(李根强主编)一书相配套的辅导书。全书包含3部分内容：配套教材的习题解答及典型例题分析、上机实习指导、模拟试题及参考答案。本书除给出配套教材中习题的解答外，还给出了典型例题的算法分析、算法实现；上机实习部分给出了10个上机实习内容，每个上机实习内容包含多个上机题目，有实习目的、算法提示、算法分析、算法实现，各院校相关人员可以根据实际情况选取；最后，作为本书的结束部分，书中还给出了10套模拟试题并附有参考答案，以检测学生学习数据结构、掌握数据结构知识的程度。本书内容丰富、题型多样、涉及面广、适应性强，与《数据结构(C++版)》一书的内容紧密结合。既可以作为高等院校本、专科学生使用，也可以作为自学人员的参考书，也可供各类学习数据结构的人员参考使用。

“数据结构”是计算机专业及相关专业的一门重要专业基础课，也是一门必修的核心课程。在计算机科学的各领域中，都将会用到各种不同的数据结构，如编译系统中要使用栈、散列表、语法树等；操作系统中要使用队列、存储管理表、目录树等；数据库系统中要使用线性表、链表、索引树等；人工智能中要使用广义表、检索树、有向图等；同样在面向对象的程序设计、计算机图形学、软件工程、多媒体技术、计算机辅助设计等领域，都将会用到各种不同的数据结构。因此，学好数据结构这门课程，对从事计算机技术及相关领域的工作人员来说，是非常重要的，它可以使你掌握各种不同的数据结构、在什么场合使用及算法的具体实现，以及每一种算法的时间复杂度分析和空间复杂度分析，知道在哪种情况下使用哪种数据结构最方便，为以后开发大型程序而使用各种不同的数据结构奠定基础。由于数据结构的原理和算法比较抽象，而该课程一般在刚学完程序设计后开设，学生的程序设计方面的知识较少。因此，对于仅具有一些计算机程序设计的初学者来说，理解和掌握数据结构中的原理和算法就比较困难，在解答数据结构习题时，往往感到无从下手，更不知道算法如何描述、如何编写，作者在多年的教学中深有感触。作者通过多年的教学实践，收集、整理进而编写了这本《数据结构（C++版）习题解答及实习指导》，目的是：通过对习题的解答，使学生充分掌握数据结构的原理、求解数据结构问题的思路和方法，以及最后编写出正确的算法，进一步加深对基本概念的理解，提高分析问题和解决问题的能力，为整个专业的学习打下坚实的基础，为适应今后大型软件的开发提供和积累较丰富的经验。本书是《数据结构（C++版）》的配套辅导教材。全书内容共分三大部分。第一部分为习题解答部分，包括配套教材中的习题和一些综合题，主要是对配套教材中的习题给出解答思路提示、算法分析，最后再给出完整的答案、算法或程序。每章的习题都包含基本概念和算法设计方面的题型，以帮助学生掌握数据结构的基本概念，提高用各种不同的数据结构分析问题、解决问题的能力。第二部分为上机实验及指导部分，包括C++的上机环境介绍，并给出了10个上机实习内容，每个上机实习都给出了多道上机题目，在每个上机实习中，都介绍了实习目的、采用的主要方法和算法设计技巧，最后给出了完整的C++源程序实现的算法，所有C++源程序都在C++环境下运行通过。通过这些实验，可以使学生了解并学会如何运用数据结构知识去解决现实世界中的某些实际问题，并具备设计较复杂算法的基本能力。第三部分为模拟试题部分，包括模拟试题和参考答案。模拟试题主要是为了帮助学生在学完数据结构课程后自我检验学习的效果。有易、较易、中等、较难等各种难度的题目分布在各套试题中，每套试题中有选择、判断、填空、应用、算法设计等各种题目，试题覆盖了教材中的大部分知识点，有助于学生对课程的系统复习。本书的目的是帮助学生学好数据结构这门课程，所以在使用本书的过程中，请注意以下几点：第一，使用该书要与《数据结构（C++版）》这本配套教材一起使用，以便与课程内容同步，有利于进一步掌握和理解各种基础知识，加深对课堂所讲授内容的理解。第二，算法设计是不惟一的，每题除了书中给出的算法外，读者可能还会有其他的算法，这说明读者对这方面的知识掌握得很好。第三，该习题解答及指导是帮助学习和理解数据结构知识的，请学生在做作业前，先自己动脑思考、动手写，不要盲目照抄，否则只会收到事倍功半的效果。本书的最大特点是采用面向对象的程序设计语言（C++语言）作为算法的描述语言，所有算法都已经上机调试通过。但是，由于篇幅所限，大部分算法都是以单独的函数形式给出，若读者要运行这些算法，还必须给出一些变量的说明及主函数来调用所给的函数。因此，本书中的算法描述比原来数据结构教材中用类C/C++语言描述的算法更直观，学生更容易理解和接受。作者在十几年的数据结构课程教学中，对数据结构中的各种算法进行了认真的研究和分析，在这方面积累了丰富的经验，因此，本书中所选的综合题和习题都具有一定的针对性，都是针对特定的数据结构来进行描述的，方便学生理解和接受，并能为复杂的数据结构算法描述架桥铺路。本书可以作为高等院校本专科学生和教师学习数据结构的参考资料，也可作为数据结构自学者的参考书，同时还可供从事计算机应用工作的工程与技术人员参考。选用该指导书上机实习的学校，可以根据学校自身的条件，在10个实习题中有针对性地选一部分或全选。本书是受中国水利水电出版社的委托，为适应高等学校教学的需要，由湖南大学多位在第一线讲授数据结构课程的具有丰富教学经验的教师共同编写。本书由李根强主编，谢月娥、吴蓉晖任副主编，参加编写的有李根强、谢月娥、吴蓉晖、曹翊旺、杜四春、银红霞等。王珺、尹海波、文斌、刘敏、张伟等参加了本书大部分源代码的调试，李红、杜景红、王涛、李辉、李武、汪斌、李玉杰、江晓威等参加了绘图与文字校对等工作。全书由李根强统稿、修改、定稿。在本书的编写过程中，得到了湖南大学计算机与通信学院老师的大力支持，在此深表感谢。由于时间仓促及作者水平有限，书中不妥和错误之处在所难免，敬请广大读者批评指正。

编者 2005年1月

序
前言
第一部分习题与解答
第1章绪论 1
1.1 基本概念 1
1.1.1 数据结构 1
1.1.2 存储方式 1
1.1.3 算法及评价 2
1.2 习题及解答 2
1.2.1 配套教材中的习题 2
1.2.2 综合题 11
第2章线性表 15
2.1 线性表的基本概念及其运算 15
2.1.1 顺序表 15
2.1.2 线性链表 15
2.1.3 双向链表 15
2.1.4 循环链表 15
2.2 习题及解答 15
2.2.1 配套教材中的习题 15
2.2.2 综合题 32
第3章栈和队列 39
3.1 基本概念及其运算 39
3.1.1 栈 39
3.1.2 队列 39
3.2 习题及解答 39
3.2.1 配套教材中的习题 39
3.2.2 综合题 48
第4章串 55
4.1 基本概念及其运算 55
4.1.1 串的顺序存储及运算 55
4.1.2 串的链式存储及运算 55
4.2 习题及解答 55
4.2.1 配套教材中的习题 55
4.2.2 综合题 64
第5章多维数组和广义表 69
5.1 基本概念及其运算 69
5.1.1 多维数组的概念及存储 69
5.1.2 特殊矩阵及压缩存储 69
5.1.3 稀疏矩阵及压缩存储 69
5.1.4 广义表的存储及运算 69
5.2 习题及解答 70
5.2.1 配套教材中的习题 70
5.2.2 综合题 77
第6章树 84
6.1 树的基本概念 84
6.1.1 树的定义 84
6.1.2 基本术语 84
6.1.3 树的表示 85
6.2 二叉树的基本概念和性质 85
6.2.1 二叉树的定义 85
6.2.2 二叉树的性质 85
6.2.3 二叉树的存储结构 86
6.2.4 二叉树的基本运算 86
6.2.5 二叉树的应用 86
6.2.6 树、森林和二叉树之间的相互关系 86
6.3 习题及解答 86
6.3.1 配套教材中的习题 86
6.3.2 综合题 96
第7章图 105
7.1 图的基本概念及其运算 105
7.1.1 图的基本术语 105
7.1.2 图的存储形式 106
7.1.3 图的基本运算 106
7.2 习题及解答 106
7.2.1 配套教材中的习题 106
7.2.2 综合题 129
第8章查找 137
8.1 基本概念 137
8.1.1 顺序查找 137
8.1.2 二分查找 137
8.1.3 分块查找 137
8.1.4 二叉排序树查找 137
8.1.5 散列查找 138
8.2 习题及解答 138
8.2.1 配套教材中的习题 138
8.2.2 综合题 145
第9章排序 150
9.1 基本概念 150
9.1.1 插入排序 150
9.1.2 交换排序 150
9.1.3 选择排序 150
9.1.4 归并排序 150
9.1.5 分配排序 150
9.2 习题及解答 151
9.2.1 配套教材中的习题 151
9.2.2 综合题 161
第二部分上机实验指导
第1章上机环境 167
1.1 Turbo C++ 上机环境 167
1.1.1 建C++源程序 167
1.1.2 打开已存在的C++源程序 167
1.1.3 编译并运行C++源程序 168
1.2 Visual C++上机环境 169
1.2.1 新建C++源程序并编译和运行 170
1.2.2 打开已经存在的源程序并编译和运行 175
1.2.3 源程序的保存 177
第2章实习内容 178
实习题一线性表的顺序存储 178
实习题二线性表的链式存储 182
实习题三栈和队列的应用 191
实习题四多维数组的应用 200
实习题五二叉树的遍历和应用 206
实习题六哈夫曼树的建立及应用 214
实习题七图的邻接矩阵和遍历 217
实习题八图的邻接表和遍历 220
实习题九查找 223
实习题十排序 227
第三部分模拟试题及参考答案
模拟试题一 235
模拟试题二 238
模拟试题三 241
模拟试题四 243
模拟试题五 246
模拟试题六 249
模拟试题七 252
模拟试题八 254
模拟试题九 258
模拟试题十 262
模拟试题一参考答案 265
模拟试题二参考答案 267
模拟试题三参考答案 269
模拟试题四参考答案 271
模拟试题五参考答案 272
模拟试题六参考答案 273
模拟试题七参考答案 275
模拟试题八参考答案 276
模拟试题九参考答案 279
模拟试题十参考答案 281
参考文献 285

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