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數據結構與算法分析：C語言描述(原書‧典藏‧第2版)（簡體書）
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作者簡介
目次
商品簡介
本書是國外數據結構與算法分析方面的標準教材,介紹了數據結構(大量數據的組織方法)以及算法分析(算法運行時間的估算)。本書的編寫目標是同時講授好的程序設計和算法分析技巧,使讀者可以開發出具有*高效率的程序。本書可作為高級數據結構課程或研究生一年級算法分析課程的教材,使用本書需具有一些中級程序設計知識,還需要離散數學的一些背景知識。
作者簡介
馬克·艾倫·維斯(Mark Allen Weiss)，佛羅里達國際大學計算與信息科學學院教授、副院長，本科教育主任和研究生教育主任。他于1987年獲得普林斯頓大學計算機科學博士學位，師從Robert Sedgewick。 他曾經擔任全美AP(Advanced Placement)考試計算機學科委員會的主席(2000-2004)。他的主要研究興趣是數據結構、算法和教育學。他編寫的關於數據結構與算法方面的知名教材還有《Data Structures and Algorithm Analysis : in Java》《Data Structures and Algorithm Analysis : in C++》《Data Structures and Problem Solving : Using Java》《Data Structures and Problem Solving : Using C++》。
目次
出版者的話
譯者序
前言
第1章 引論┊1
1.1 本書討論的內容┊2
1.2 數學知識複習┊3
1.2.1 指數┊3
1.2.2 對數┊3
1.2.3 級數┊4
1.2.4 模運算┊5
1.2.5 證明方法┊5
1.3 遞歸簡論┊7
總結┊10
練習┊10
參考文獻┊11
第2章 算法分析┊13
2.1 數學基礎┊14
2.2 模型┊16
2.3 要分析的問題┊16
2.4 運行時間計算┊18
2.4.1 一個簡單的例子┊18
2.4.2 一般法則┊19
2.4.3 最大子序列和┊20
2.4.4 運行時間中的對數┊24
2.4.5 檢驗你的分析┊27
2.4.6 分析結果的準確性┊28
總結┊28
練習┊29
參考文獻┊32
第3章 表、棧和隊列┊35
3.1 抽象數據類型┊36
3.2 表ADT┊36
3.2.1 表的簡單數組實現┊37
3.2.2 鏈表┊37
3.2.3 程序設計細節┊38
3.2.4 常見的錯誤┊42
3.2.5 雙鏈表┊43
3.2.6 循環鏈表┊43
3.2.7 例子┊43
3.2.8 鏈表的�標實現┊47
3.3 棧ADT┊50
3.3.1 棧模型┊50
3.3.2 棧的實現┊51
3.3.3 應用┊56
3.4 隊列ADT┊62
3.4.1 隊列模型┊62
3.4.2 隊列的數組實現┊62
3.4.3 隊列的應用┊65
總結┊66
練習┊66
第4章 樹┊71
4.1 預備知識┊72
4.1.1 樹的實現┊73
4.1.2 樹的遍歷及應用┊74
4.2 二叉樹┊76
4.2.1 實現┊77
4.2.2 表達式樹┊77
4.3 查找樹ADT――二叉查找樹┊80
4.3.1 MakeEmpty┊80
4.3.2 Find┊81
4.3.3 FindMin和FindMax┊81
4.3.4 Insert┊81
4.3.5 Delete┊83
4.3.6 平均情形分析┊84
4.4 AVL樹┊86
4.4.1 單旋轉┊88
4.4.2 雙旋轉┊90
4.5 伸展樹┊95
4.5.1 一個簡單的想法┊96
4.5.2 展開┊97
4.6 樹的遍歷┊102
4.7 B樹┊103
總結┊107
練習┊108
參考文獻┊113
第5章 散列┊117
5.1 一般想法┊118
5.2 散列函數┊118
5.3 分離鏈接法┊120
5.4 開放定址法┊123
5.4.1 線性探測法┊124
5.4.2 平方探測法┊125
5.4.3 雙散列┊129
5.5 再散列┊130
5.6 可擴散列┊132
總結┊133
練習┊134
參考文獻┊137
第6章 優先隊列（堆）┊139
6.1 模型┊140
6.2 一些簡單的實現┊141
6.3 二叉堆┊141
6.3.1 結構性質┊141
6.3.2 堆序性質┊142
6.3.3 基本的堆操作┊143
6.3.4 其他的堆操作┊146
6.4 優先隊列的應用┊149
6.4.1 選擇問題┊149
6.4.2 事件模擬┊150
6.5 d-堆┊151
6.6 左式堆┊152
6.6.1 左式堆的性質┊152
6.6.2 左式堆的操作┊153
6.7 斜堆┊158
6.8 二項隊列┊159
6.8.1 二項隊列結構┊159
6.8.2 二項隊列操作┊160
6.8.3 二項隊列的實現┊162
總結┊165
練習┊166
參考文獻┊169
第7章 排序┊173
7.1 預備知識┊174
7.2 插入排序┊174
7.2.1 算法┊174
7.2.2 插入排序的分析┊175
7.3 一些簡單排序算法的下界┊175
7.4 希爾排序┊176
7.5 堆排序┊179
7.6 歸併排序┊182
7.7 快速排序┊186
7.7.1 選取樞紐元┊187
7.7.2 分割策略┊188
7.7.3 小數組┊190
7.7.4 實際的快速排序例程┊190
7.7.5 快速排序的分析┊192
7.7.6 選擇的線性期望時間算法┊194
7.8 大型結構的排序┊195
7.9 排序的一般下界┊196
7.10 桶式排序┊198
7.11 外部排序┊198
7.11.1 為什麼需要新的算法┊198
7.11.2 外部排序模型┊199
7.11.3 簡單算法┊199
7.11.4 多路合併┊200
7.11.5 多相合併┊201
7.11.6 替換選擇┊202
總結┊203
練習┊204
參考文獻┊207
第8章 不相交集ADT┊209
8.1 等價關係┊210
8.2 動態等價性問題┊210
8.3 基本數據結構┊212
8.4 靈巧求並算法┊214
8.5 路徑壓縮┊216
8.6 按秩求並和路徑壓縮的最壞情形┊217
8.7 一個應用┊221
總結┊222
練習┊222
參考文獻┊223
第9章 圖論算法┊225
9.1 若干定義┊226
9.2 拓撲排序┊228
9.3 最短路徑算法┊230
9.3.1 無權最短路徑┊232
9.3.2 Dijkstra算法┊235
9.3.3 具有負邊值的圖┊240
9.3.4 無圈圖┊241
9.3.5 所有點對最短路徑┊243
9.4 網絡流問題┊243
9.5 最小生成樹┊247
9.5.1 Prim算法┊248
9.5.2 Kruskal算法┊250
9.6 深度優先搜索的應用┊251
9.6.1 無向圖┊252
9.6.2 雙連通性┊253
9.6.3 歐拉回路┊256
9.6.4 有向圖┊259
9.6.5 查找強分支┊260
9.7 NP-完全性介紹┊262
9.7.1 難與易┊262
9.7.2 NP類┊263
9.7.3 NP-完全問題┊264
總結┊266
練習┊266
參考文獻┊270
第10章 算法設計技巧┊273
10.1 貪婪算法┊274
10.1.1 一個簡單的調度問題┊274
10.1.2 Huffman編碼┊276
10.1.3 近似裝箱問題┊280
10.2 分治算法┊286
10.2.1 分治算法的運行時間┊287
10.2.2 最近點問題┊289
10.2.3 選擇問題┊291
10.2.4 一些運算問題的理論改進┊294
10.3 動態規劃┊297
10.3.1 用一個表代替遞歸┊298
10.3.2 矩陣乘法的順序安排┊300
10.3.3 最優二叉查找樹┊301
10.3.4 所有點對最短路徑┊304
10.4 隨機化算法┊306
10.4.1 隨機數發生器┊307
10.4.2 跳躍表┊310
10.4.3 素性測試┊312
10.5 回溯算法┊314
10.5.1 收費公路重建問題┊314
10.5.2 博弈┊318
總結┊323
練習┊323
參考文獻┊329
第11章 攤還分析┊333
11.1 一個無關的智力問題┊334
11.2 二項隊列┊335
11.3 斜堆┊339
11.4 斐波那契堆┊341
11.4.1 切除左式堆中的節點┊341
11.4.2 二項隊列的懶惰合併┊343
11.4.3 斐波那契堆操作┊346
11.4.4 時間界的證明┊346
11.5 伸展樹┊348
總結┊351
練習┊351
參考文獻┊353
第12章 高級數據結構及其實現┊355
12.1 自頂向下伸展樹┊356
12.2 紅黑樹┊361
12.2.1 自底向上插入┊362
12.2.2 自頂向下紅黑樹┊363
12.2.3 自頂向下刪除┊367
12.3 確定性跳躍表┊368
12.4 AA樹┊373
12.5 treap樹┊378
12.6 k-d樹┊379
12.7 配對堆┊383
總結┊387
練習┊387
參考文獻┊389
索引┊391
譯者序
前言
第1章 引論┊1
1.1 本書討論的內容┊2
1.2 數學知識複習┊3
1.2.1 指數┊3
1.2.2 對數┊3
1.2.3 級數┊4
1.2.4 模運算┊5
1.2.5 證明方法┊5
1.3 遞歸簡論┊7
總結┊10
練習┊10
參考文獻┊11
第2章 算法分析┊13
2.1 數學基礎┊14
2.2 模型┊16
2.3 要分析的問題┊16
2.4 運行時間計算┊18
2.4.1 一個簡單的例子┊18
2.4.2 一般法則┊19
2.4.3 最大子序列和┊20
2.4.4 運行時間中的對數┊24
2.4.5 檢驗你的分析┊27
2.4.6 分析結果的準確性┊28
總結┊28
練習┊29
參考文獻┊32
第3章 表、棧和隊列┊35
3.1 抽象數據類型┊36
3.2 表ADT┊36
3.2.1 表的簡單數組實現┊37
3.2.2 鏈表┊37
3.2.3 程序設計細節┊38
3.2.4 常見的錯誤┊42
3.2.5 雙鏈表┊43
3.2.6 循環鏈表┊43
3.2.7 例子┊43
3.2.8 鏈表的�標實現┊47
3.3 棧ADT┊50
3.3.1 棧模型┊50
3.3.2 棧的實現┊51
3.3.3 應用┊56
3.4 隊列ADT┊62
3.4.1 隊列模型┊62
3.4.2 隊列的數組實現┊62
3.4.3 隊列的應用┊65
總結┊66
練習┊66
第4章 樹┊71
4.1 預備知識┊72
4.1.1 樹的實現┊73
4.1.2 樹的遍歷及應用┊74
4.2 二叉樹┊76
4.2.1 實現┊77
4.2.2 表達式樹┊77
4.3 查找樹ADT――二叉查找樹┊80
4.3.1 MakeEmpty┊80
4.3.2 Find┊81
4.3.3 FindMin和FindMax┊81
4.3.4 Insert┊81
4.3.5 Delete┊83
4.3.6 平均情形分析┊84
4.4 AVL樹┊86
4.4.1 單旋轉┊88
4.4.2 雙旋轉┊90
4.5 伸展樹┊95
4.5.1 一個簡單的想法┊96
4.5.2 展開┊97
4.6 樹的遍歷┊102
4.7 B樹┊103
總結┊107
練習┊108
參考文獻┊113
第5章 散列┊117
5.1 一般想法┊118
5.2 散列函數┊118
5.3 分離鏈接法┊120
5.4 開放定址法┊123
5.4.1 線性探測法┊124
5.4.2 平方探測法┊125
5.4.3 雙散列┊129
5.5 再散列┊130
5.6 可擴散列┊132
總結┊133
練習┊134
參考文獻┊137
第6章 優先隊列（堆）┊139
6.1 模型┊140
6.2 一些簡單的實現┊141
6.3 二叉堆┊141
6.3.1 結構性質┊141
6.3.2 堆序性質┊142
6.3.3 基本的堆操作┊143
6.3.4 其他的堆操作┊146
6.4 優先隊列的應用┊149
6.4.1 選擇問題┊149
6.4.2 事件模擬┊150
6.5 d-堆┊151
6.6 左式堆┊152
6.6.1 左式堆的性質┊152
6.6.2 左式堆的操作┊153
6.7 斜堆┊158
6.8 二項隊列┊159
6.8.1 二項隊列結構┊159
6.8.2 二項隊列操作┊160
6.8.3 二項隊列的實現┊162
總結┊165
練習┊166
參考文獻┊169
第7章 排序┊173
7.1 預備知識┊174
7.2 插入排序┊174
7.2.1 算法┊174
7.2.2 插入排序的分析┊175
7.3 一些簡單排序算法的下界┊175
7.4 希爾排序┊176
7.5 堆排序┊179
7.6 歸併排序┊182
7.7 快速排序┊186
7.7.1 選取樞紐元┊187
7.7.2 分割策略┊188
7.7.3 小數組┊190
7.7.4 實際的快速排序例程┊190
7.7.5 快速排序的分析┊192
7.7.6 選擇的線性期望時間算法┊194
7.8 大型結構的排序┊195
7.9 排序的一般下界┊196
7.10 桶式排序┊198
7.11 外部排序┊198
7.11.1 為什麼需要新的算法┊198
7.11.2 外部排序模型┊199
7.11.3 簡單算法┊199
7.11.4 多路合併┊200
7.11.5 多相合併┊201
7.11.6 替換選擇┊202
總結┊203
練習┊204
參考文獻┊207
第8章 不相交集ADT┊209
8.1 等價關係┊210
8.2 動態等價性問題┊210
8.3 基本數據結構┊212
8.4 靈巧求並算法┊214
8.5 路徑壓縮┊216
8.6 按秩求並和路徑壓縮的最壞情形┊217
8.7 一個應用┊221
總結┊222
練習┊222
參考文獻┊223
第9章 圖論算法┊225
9.1 若干定義┊226
9.2 拓撲排序┊228
9.3 最短路徑算法┊230
9.3.1 無權最短路徑┊232
9.3.2 Dijkstra算法┊235
9.3.3 具有負邊值的圖┊240
9.3.4 無圈圖┊241
9.3.5 所有點對最短路徑┊243
9.4 網絡流問題┊243
9.5 最小生成樹┊247
9.5.1 Prim算法┊248
9.5.2 Kruskal算法┊250
9.6 深度優先搜索的應用┊251
9.6.1 無向圖┊252
9.6.2 雙連通性┊253
9.6.3 歐拉回路┊256
9.6.4 有向圖┊259
9.6.5 查找強分支┊260
9.7 NP-完全性介紹┊262
9.7.1 難與易┊262
9.7.2 NP類┊263
9.7.3 NP-完全問題┊264
總結┊266
練習┊266
參考文獻┊270
第10章 算法設計技巧┊273
10.1 貪婪算法┊274
10.1.1 一個簡單的調度問題┊274
10.1.2 Huffman編碼┊276
10.1.3 近似裝箱問題┊280
10.2 分治算法┊286
10.2.1 分治算法的運行時間┊287
10.2.2 最近點問題┊289
10.2.3 選擇問題┊291
10.2.4 一些運算問題的理論改進┊294
10.3 動態規劃┊297
10.3.1 用一個表代替遞歸┊298
10.3.2 矩陣乘法的順序安排┊300
10.3.3 最優二叉查找樹┊301
10.3.4 所有點對最短路徑┊304
10.4 隨機化算法┊306
10.4.1 隨機數發生器┊307
10.4.2 跳躍表┊310
10.4.3 素性測試┊312
10.5 回溯算法┊314
10.5.1 收費公路重建問題┊314
10.5.2 博弈┊318
總結┊323
練習┊323
參考文獻┊329
第11章 攤還分析┊333
11.1 一個無關的智力問題┊334
11.2 二項隊列┊335
11.3 斜堆┊339
11.4 斐波那契堆┊341
11.4.1 切除左式堆中的節點┊341
11.4.2 二項隊列的懶惰合併┊343
11.4.3 斐波那契堆操作┊346
11.4.4 時間界的證明┊346
11.5 伸展樹┊348
總結┊351
練習┊351
參考文獻┊353
第12章 高級數據結構及其實現┊355
12.1 自頂向下伸展樹┊356
12.2 紅黑樹┊361
12.2.1 自底向上插入┊362
12.2.2 自頂向下紅黑樹┊363
12.2.3 自頂向下刪除┊367
12.3 確定性跳躍表┊368
12.4 AA樹┊373
12.5 treap樹┊378
12.6 k-d樹┊379
12.7 配對堆┊383
總結┊387
練習┊387
參考文獻┊389
索引┊391
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