数据结构学习：耿国华版C语言习题解析与算法复杂度

"《数据结构》是耿国华教授编著的一本关于数据结构学习的指导书籍，由高等教育出版社出版，配套习题集主要针对C语言描述的数据结构进行讲解。本书涵盖程序设计基础，深入讨论数据结构的四类基本类型，算法分析，面向对象编程概念，以及抽象数据类型等关键概念。同时，书中还包含计算语句频度以评估算法复杂度的实例，并要求设计算法以优化时间复杂度。此外，实习题部分引导学生设计实现抽象数据类型‘有理数’，包括其基本操作如加法和减法。" 《数据结构》的学习首先需要理解数据结构的基本概念，它是指组织和存储数据的方式，以便更有效地访问和管理数据。书中提到的四类基本数据结构包括线性结构（如数组、链表）、树形结构、图结构和堆栈队列等。线性结构数据元素之间存在一对一的关系，而非线性结构如树和图则具有更复杂的连接关系。 算法是解决问题的精确步骤序列，具有可行性、确定性和有限性等特性。算法的时间复杂度是衡量算法效率的重要指标，表示随着输入规模的增长，算法运行时间的增长速度。例如，题中给出的例子通过计算嵌套循环的执行次数，推导出内层循环`x=x+1`的语句频度，进而得到该算法的时间复杂度为O(n^3)。 数据类型是编程语言中定义的一种数据的类别，它可以定义变量的取值范围和操作集合。在面向对象编程中，类是一种抽象数据类型，用于封装数据和相关操作，是构建程序的基础模块。类的作用在于提供了一种组织代码和数据的方式，实现了数据隐藏和封装。 参数传递主要有传值和传引用两种方式。传值传递的是变量的副本，不会改变原变量的值；而传引用则会直接影响原变量，因此在函数调用时需要谨慎处理。 抽象数据类型（ADT）是逻辑上的数据类型定义，它独立于具体的实现细节，只描述数据的逻辑结构和相关的操作。在实现一元多项式求值的算法时，可以设计一个函数，通过参数显式传递输入数据或利用全局变量隐式传递。前者保持函数的独立性，避免副作用，但可能增加调用复杂性；后者简化调用，但可能导致数据管理困难。设计时应根据实际需求选择合适的方法。 实习题设计部分涉及实现“有理数”抽象数据类型，要求包括加法和减法操作，这是对面向对象编程和数据结构应用的实践训练，有助于巩固理论知识并提高编程能力。通过这样的练习，学生能够更好地理解和掌握数据结构和程序设计的核心概念。