.NET框架下的C#数据结构与算法实战

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"数据结构(C#语言版)" 是一本结合了数据结构理论与C#编程实践的书籍,旨在帮助读者理解并掌握数据结构的基本概念、算法及其在.NET框架中的实现。书中详细介绍了各种常用数据结构,如线性表、栈、队列、串、数组、树型结构和图结构,以及排序和查找算法,并与C#语言和.NET框架相结合,提供了具体的编程示例和应用。 在"绪论"章节,作者首先阐述了学习数据结构的重要性,指出它是计算机科学的基础,并定义了一些基本概念和术语。接着,书中深入探讨了算法的特性,包括其评价标准,特别是时间复杂度的概念,这对于理解和优化算法性能至关重要。此外,为了后续章节的学习,作者还回顾了一些必要的数学知识,如集合、数学术语、对数和递归。同时,针对C#语言,提到了接口和泛型编程的基础知识,这些都是C#中实现数据结构的关键工具。 "线性表"章节详细讲解了线性表的逻辑结构,包括顺序表和链表。顺序表部分介绍了如何在内存中存储线性数据,以及实现基本操作的方法。单链表部分则讨论了链式存储结构的特点,展示了如何通过指针操作执行链表操作。此外,书中还介绍了其他类型的链表,如双向链表,以增加读者对链式数据结构的理解。 书中的每章都包含了实例和习题,帮助读者巩固所学知识,并将其应用于实际问题中。通过学习这本书,读者不仅能掌握数据结构的基本原理,还能掌握如何在C#环境中有效地实现和运用这些结构。 这本书的特点在于它将数据结构的理论与C#语言的实际编程紧密结合,利用.NET框架的特性,使得读者能够更好地理解和应用数据结构,同时也适应了.NET开发环境的需求。无论对于初学者还是有经验的开发者,本书都是一个有价值的参考资料,有助于提升他们在C#开发中的技能和效率。
2011-03-19 上传
第1章绪论...........................................................................................................................1 1.1 数据结构...................................................................................................................1 1.1.1 学习数据结构的必要性...................................................................................1 1.1.2 基本概念和术语...............................................................................................1 1.2 算法...........................................................................................................................4 1.2.1算法的特性............................................................................................................4 1.2.2算法的评价标准....................................................................................................5 1.2.3算法的时间复杂度................................................................................................6 1.3 数学预备知识...........................................................................................................7 1.3.1 集合...................................................................................................................7 1.3.2 常用的数学术语...............................................................................................8 1.3.3 对数...................................................................................................................8 1.3.4 递归...................................................................................................................9 1.4 C#预备知识.............................................................................................................10 1.4.1 接口.................................................................................................................10 1.4.2 泛型编程.........................................................................................................13 本章小结................................................................................................................................20 习题一....................................................................................................................................20 第2章线性表.....................................................................................................................22 2.1 线性表的逻辑结构.........................................................................................................22 2.1.1 线性表的定义.....................................................................................................22 2.1.2 线性表的基本操作.............................................................................................22 2.2 顺序表.............................................................................................................................24 2.2.1 顺序表的定义.....................................................................................................24 2.2.2 顺序表的基本操作实现.....................................................................................29 2.2.3 顺序表应用举例.................................................................................................35 2.3 单链表.............................................................................................................................38 2.3.1 单链表的定义.....................................................................................................39 2.3.2 单链表的基本操作实现.....................................................................................46 2.3.3 单链表应用举例.................................................................................................56 2.4 其他链表.........................................................................................................................61 2.4.1 双向链表.............................................................................................................61 2.4.2循环链表..............................................................................................................64 2.5 C#中的线性表.................................................................................................................64 本章小结................................................................................................................................67 习题二....................................................................................................................................67 第3章栈和队列.................................................................................................................69 3.1 栈....................................................................................................................................69 3.1.1 栈的定义及基本运算.........................................................................................69 3.1.2 栈的存储和运算实现.........................................................................................70 3.1.3 栈的应用举例.....................................................................................................82 3.1.4 C#中的栈.............................................................................................................87 3.2 队列................................................................................................................................87 3.2.1队列的定义及基本运算......................................................................................87 数据结构(C#语言版) 目录 II 3.2.2 队列的存储和运算实现.....................................................................................89 3.2.3 队列的应用举例...............................................................................................103 3.2.4 C# 中的队列.....................................................................................................104 本章小结...............................................................................................................................105 习题三..................................................................................................................................105 第4章串和数组...............................................................................................................106 4.1 串..................................................................................................................................106 4.1.1 串的基本概念...................................................................................................106 4.1.2 串的存储及类定义...........................................................................................106 4.1.3 串的基本操作的实现.......................................................................................111 4.1.4 C#中的串...........................................................................................................115 4.2 数组...............................................................................................................................117 4.2.1 数组的逻辑结构...............................................................................................117 4.2.2 数组的内存映象...............................................................................................118 4.2.3 C#中的数组.......................................................................................................119 本章小结...............................................................................................................................121 习题四..................................................................................................................................121 第5章树和二叉树...........................................................................................................123 5.1 树..................................................................................................................................123 5.1.1 树的定义...........................................................................................................123 5.1.2 树的相关术语...................................................................................................124 5.1.3 树的逻辑表示...................................................................................................125 5.1.4 树的基本操作...................................................................................................126 5.2 二叉树...........................................................................................................................126 5.2.1 二叉树的定义...................................................................................................127 5.2.2 二叉树的性质...................................................................................................128 5.2.3 二叉树的存储结构...........................................................................................129 5.2.4二叉链表存储结构的类实现............................................................................132 5.2.5 二叉树的遍历...................................................................................................137 5.3 树与森林.......................................................................................................................141 5.3.2 树、森林与二叉树的转换...............................................................................144 5.3.3 树和森林的遍历...............................................................................................147 5.4哈夫曼树........................................................................................................................147 5.4.1哈夫曼树的基本概念........................................................................................147 5.4.2哈夫曼树类的实现............................................................................................149 5.4.3哈夫曼编码........................................................................................................153 5.5 应用举例...............................................................................................................154 5.6 C#中的树...............................................................................................................157 本章小结...............................................................................................................................158 习题五..................................................................................................................................159 第6章图...........................................................................................................................161 6.1 图的基本概念................................................................................................................161 6.1.1 图的定义.............................................................................................................161 6.1.2 图的基本术语...................................................................................................161 数据结构(C#语言版) 目录 III 6.1.3 图的基本操作...................................................................................................165 6.2 图的存储结构...............................................................................................................166 6.2.1邻接矩阵............................................................................................................167 6.2.2 邻接表...............................................................................................................172 6.3 图的遍历.......................................................................................................................185 6.3.1 深度优先遍历...................................................................................................185 6.3.2 广度优先遍历...................................................................................................188 6.4 图的应用.......................................................................................................................189 6.4.1 最小生成树.......................................................................................................189 6.4.2 最短路径...........................................................................................................199 6.4.3 拓扑排序...........................................................................................................207 本章小结...............................................................................................................................210 习题六..................................................................................................................................210 第7章排序.......................................................................................................................213 7.1 基本概念.......................................................................................................................213 7.2 简单排序方法...............................................................................................................214 7.2.1 直接插入排序...................................................................................................214 7.2.2 冒泡排序...........................................................................................................216 7.2.3 简单选择排序...................................................................................................217 7.3 快速排序.......................................................................................................................219 7.4 堆排序...........................................................................................................................222 7.5 归并排序.......................................................................................................................230 7.6 基数排序.......................................................................................................................232 7.6.1 多关键码排序...................................................................................................232 7.6.2 链式基数排序...................................................................................................233 7.7 各种排序方法的比较与讨论.......................................................................................235 7.8 C#中排序方法...............................................................................................................235 本章小结...............................................................................................................................236 习题七..................................................................................................................................236 第8章查找.......................................................................................................................238 8.1 基本概念和术语............................................................................................................238 8.2 静态查找表...................................................................................................................238 8.2.1 顺序查找...........................................................................................................238 8.2.2 有序表的折半查找...........................................................................................239 8.2.3 索引查找...........................................................................................................242 8.3 动态查找表...................................................................................................................243 8.4 哈希表...........................................................................................................................252 8.4.1 哈希表的基本概念...........................................................................................252 8.4.2 常用的哈希函数构造方法...............................................................................253 8.4.3 处理冲突的方法...............................................................................................254 8.5 C#中的查找方法...........................................................................................................256 本章小结...............................................................................................................................256 习题八..................................................................................................................................256 参考文献......................................................................................................................................25