"该资源是耿国华版的数据结构习题答案,主要涵盖C语言描述的数据结构,包括线性表、栈、队列、字符串、广义表、树、图论、查找、排序等核心概念的算法实现。此外,还涉及了数据结构的基本理论,如数据结构的定义、算法的时间复杂度、面向对象编程等相关知识。"
1. **数据结构**:数据结构是指在计算机中组织和存储数据的方式,包括线性结构(如数组、链表)、树结构、图结构以及特殊结构如栈、队列等。它们提供了高效处理数据的方法。
2. **四类基本数据结构**:主要包括线性结构、树形结构、图形结构和集合。线性结构如数组和链表,数据元素之间存在一对一的关系;树形结构如二叉树,数据元素之间存在一对多的关系;图形结构中数据元素之间存在多对多的关系;集合结构则包含独立无关联的数据元素。
3. **算法**:算法是一系列清晰定义的步骤,用于解决特定问题或执行特定任务。算法应具有可行性、确定性、有限性和输入输出四个特性。
4. **时间复杂度**:时间复杂度表示算法执行所需时间与问题规模之间的关系,用来衡量算法效率。例如,O(n^3)表示算法的时间复杂度随着问题规模n的三次方增长。
5. **数据类型**:数据类型是编程语言中的一种概念,用于定义变量的类别和可能的操作。C语言中,数据类型包括基本类型(如int、char、float等)、指针类型和自定义类型(如结构体)。
6. **线性结构与非线性结构**:线性结构如顺序表,数据元素之间存在一对一的前后关系;非线性结构如树和图,元素之间的关系更为复杂,不一定是简单的前后关系。
7. **面向对象程序设计**:是一种编程范式,强调将数据和操作数据的方法封装在一起,形成对象。其主要特征包括封装、继承和多态。
8. **类的作用**:在面向对象编程中,类是对象的模板,定义了一组属性(数据成员)和行为(成员函数),用于创建具有相同特征和行为的对象。
9. **参数传递**:主要有值传递、引用传递和指针传递三种方式。值传递复制实参的值给形参,不会改变实参;引用传递和指针传递则允许形参直接访问和修改实参。
10. **抽象数据类型(ADT)**:ADT是数据类型的一种高级形式,它定义了数据的逻辑结构和对这些数据的操作,但不关心数据的物理实现。
11. **算法实现示例**:习题中给出了一个嵌套循环的例子,用于计算语句频度,展示了如何分析和计算算法的时间复杂度。
12. **一元多项式求值算法**:设计算法求一元多项式Pn(x)的值,需要考虑时间复杂度优化,一般通过循环实现,避免使用求幂函数。输入和输出可以通过参数传递或全局变量实现,前者更易于理解和调试,后者可能会导致数据污染,选择哪种取决于具体需求。
13. **实习题:有理数抽象数据类型**:设计一个有理数ADT,包含加法、减法等基本操作。实现这种ADT需要定义有理数的结构体,以及相应的操作函数,确保运算的正确性和效率。
这个资源对于学习数据结构和C语言编程的学生来说非常有价值,它不仅提供了习题解答,还涵盖了数据结构理论和实际编程技巧,有助于深入理解和掌握相关知识。