英文版高等数据结构：从基础到高级

“高等数据结构”是一本英文版的数据结构教程，适合英语水平较好的学习者，内容涵盖基础且全面，从入门到深入，是学习数据结构的良好资料。 在计算机科学中，数据结构是组织、存储和处理数据的方式。本书详细介绍了各种数据结构，包括基本和高级类型，有助于理解数据如何被有效地管理和操作，这对于编程和算法设计至关重要。 1. **数据结构**：这是所有数据结构的基础概念，包括数组、链表、树等，它们是解决问题的关键工具。 2. **链式数据结构**：从第3页开始，讨论了链接数据结构，如单链表、双链表等，它们通过指针连接元素，允许动态增长和收缩。 3. **紧凑数据结构**和**隐式数据结构**（第6页和第8页）：这些结构在存储效率上进行了优化，可能不直接暴露其内部表示，而是通过运算符提供接口。 4. **压缩数据结构**（第9页）：这些结构通过编码或压缩技术减少内存占用，如压缩位向量和压缩树。 5. **搜索数据结构**（第10页）：如二叉查找树、哈希表等，它们支持快速查找、插入和删除操作。 6. **持久化数据结构**（第11页）：即使在对其进行修改后，也能保持其先前状态的版本。 7. **并发数据结构**（第18页）：在多线程或分布式环境中使用的数据结构，保证了数据的一致性和完整性。 8. **抽象数据类型（ADT）**（第21页）：是一种逻辑上的数据类型，定义了操作集合，但不揭示其实现细节。如： - **列表**（第29页）：提供了顺序访问元素的能力，包括单链表、双链表等。 - **栈**（第32页）：遵循后进先出（LIFO）原则。 - **队列**（第61页）：遵循先进先出（FIFO）原则。 - **双端队列（deque）**（第63页）：允许在两端进行插入和删除。 - **优先队列**（第66页）：按优先级处理元素，例如堆实现。 - **映射（map）**（第70页）：关联键与值，提供高效的查找。 - **双向映射**（第73页）：在键和值之间有双向关联。 - **多重映射（multimap）**（第74页）：一个键可以关联多个值。 - **集合（set）**（第75页）：不包含重复元素的容器。 - **树**（第80页）：包括各种类型的树结构，如二叉树、平衡树等。 9. **数组**（第85页）：是最基本的数据结构之一，提供随机访问。书中涉及的数组类型包括： - **数组数据结构**：基础的一维或多维数组。 - **行主序**（第91页）：多维数组的存储方式。 - ** dope vector**和**Iliffe vector**（第93页和第94页）：两种数组表示方法。 - **动态数组**（第95页）：如C++的`std::vector`，可自动扩展。 - **哈希数组树**（第98页）：结合了数组和哈希表的优点。 - **Gap buffer**（第99页）：用于文本编辑器的高效实现。 - **循环缓冲区**（第101页）：在固定大小的缓冲区中循环使用空间。 - **稀疏数组**（第111页）：用于大量元素为零的大型数组。 - **位数组**（第112页）：存储单个比特的数组，常用于布尔操作。 - **位棋盘**（第117页）：在游戏和图形处理中的应用。 - **并行数组**（第121页）：在并行计算中使用。 10. **查找表**（第123页）：提供快速查找功能，例如哈希表。 11. **链表**（第129页）：包括了各种链表变体，如： - **单链表**：每个节点包含数据和指向下一个节点的引用。 - **异或链表**（第145页）：使用异或运算优化指针存储。 - **展开链表**（第147页）：增加节点容量以减少指针操作。 - **VList**（第149页）：一种优化的链表实现。 - **跳跃列表**（第151页）：通过随机跳跃提高查找效率。 - **自我组织列表**（第157页）：能自动调整以改善性能。 12. **二叉树**（第162页）：具有两个子节点的树，包括： - **二叉树**：一般二叉树概念。 - **二叉查找树（BST）**（第170页）：每个节点的值大于左子树所有节点，小于右子树所有节点。 - **自平衡二叉查找树**（第180页）：如AVL树、红黑树等，保持树的平衡以确保高效操作。 - **树旋转**（第182页）：用于在自平衡树中恢复平衡的操作。 - **权平衡树**（第185页）：根据节点权重保持平衡。 - **线索二叉树**（第187页）：为遍历提供额外线索。 以上只是“高等数据结构”中部分关键概念的概述，该书详细介绍了每种数据结构的原理、操作和应用场景，是学习和提升数据结构知识的重要资源。