数据结构高级探析
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更新于2024-07-21
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"Advanced Data Structures 是一本深入探讨数据结构理论、分析及实现细节的专业书籍,主要关注在实际算法应用中的高级数据结构。本书探讨了如何通过各种数据结构,如搜索树、区间或分段常数函数的数据结构、正交范围搜索结构、堆、并查集结构、动态化和持久化结构、字符串结构以及哈希表,来高效地执行查询和更新操作。书中并未将数据结构视为展示面向对象编程方法的简单素材,而是将其作为关键的算法主题进行深入研究。作者Peter Brass博士在德国布伦瑞克工业大学获得数学博士学位,目前是纽约城市学院计算机科学系的副教授,曾任海森堡研究员。书中有大量的C语言代码示例和超过500条参考文献,使其成为一本不可或缺的教材。"
本书《Advanced Data Structures》涵盖了以下核心知识点:
1. **搜索树**:包括二叉搜索树、平衡搜索树(如AVL树和红黑树)等,这些数据结构允许快速的查找、插入和删除操作,保持数据有序。
2. **区间数据结构**:用于处理包含多个数值的集合,例如区间查找和覆盖问题,可能涉及到区间合并、分割等操作。
3. **分段常数函数数据结构**:处理分段函数,支持插入、删除和查询特定区间内的值。
4. **正交范围搜索结构**:用于二维或多维空间中的查询,例如查找矩形区域内包含的点或对象。
5. **堆**:包括最大堆和最小堆,它们提供了一种高效的优先级队列实现,用于维护一个部分排序的集合。
6. **并查集结构**:用于处理集合的合并与查找操作,支持快速确定两个元素是否属于同一集合。
7. **动态化和持久化数据结构**:使数据结构能够在修改后仍能访问修改前的状态,这对于历史记录和回溯操作至关重要。
8. **字符串数据结构**:如Trie树(字典树)和Suffix Tree,适用于字符串搜索、模式匹配等问题。
9. **哈希表**:提供快速的插入、查找和删除操作,通过散列函数实现近似恒定时间复杂度的查找。
书中通过丰富的代码示例和广泛的参考文献,为读者提供了深入理解这些高级数据结构及其在实际问题中的应用的平台,对于计算机科学的学生和专业开发人员来说,是一本极具价值的学习资源。
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liusy182
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