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　　本書在選材與編排上貼近當(dāng)前普通高等院校“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，內(nèi)容難度適中，突出實用性和應(yīng)用性。本書的具體內(nèi)容并未涉及各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，而是通過分類和講解典型結(jié)構(gòu)使讀者形成對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的宏觀認(rèn)識。根據(jù)內(nèi)容的側(cè)重，本書共分8章，分別為緒論、線性表、棧和隊列、串和數(shù)組、樹形結(jié)構(gòu)、圖、排序和查找。　　本書可作為普通高校計算機相關(guān)專業(yè)“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程的教材，也可供學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的讀者自學(xué)使用（包括參加計算機等級考試或相關(guān)專業(yè)自學(xué)考試）、參考，還可供程序員、系統(tǒng)工程師等相關(guān)人員閱讀參考。　　本書是高等院校計算機科學(xué)、軟件工程及相關(guān)專業(yè)“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程的理想教材。

　　前言

　　隨著近年來計算概念的快速發(fā)展，計算學(xué)科已經(jīng)發(fā)展成為一個內(nèi)涵繁雜的綜合性學(xué)科，其至少可以劃分為計算機工程(CE)、計算機科學(xué)(CS)、信息系統(tǒng)(IS)、信息技術(shù)(IT)和軟件工程(SE)5個領(lǐng)域，而且不同領(lǐng)域的人才所應(yīng)具備的知識結(jié)構(gòu)與能力側(cè)重也不盡相同。盡管如此，從目前已經(jīng)完成的部分來看，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在各領(lǐng)域的知識體系中仍然占據(jù)著重要的位置�！皵�(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”是普通高等院校計算機和信息管理等專業(yè)的一門必修課程，主要討論數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)、在計算機中的存儲結(jié)構(gòu)以及對其進行的各種處理運算的方法和算法。

　　N.Wirth早在20世紀(jì)70年代就指出“程序=數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)+算法”。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)主要研究數(shù)據(jù)在計算機中存儲、組織、傳遞和轉(zhuǎn)換的過程及方法，這些也是構(gòu)成與支撐算法的基礎(chǔ)。近年來，隨著面向?qū)ο蠹夹g(shù)的廣泛應(yīng)用，從數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義、分類、組成到設(shè)計、實現(xiàn)與分析的模式和方法都有了長足的發(fā)展，現(xiàn)代數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)更加注重和強調(diào)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的整體性、通用性、復(fù)用性、簡潔性和安全性。

　　為遵循上述原則，本書選擇Java作為描述語言，因為相對于其他語言，Java程序設(shè)計語言是應(yīng)用最廣泛、面向?qū)ο蟪潭然罡叩恼Z言，利用Java語言中的類和接口能夠準(zhǔn)確地描述任何一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的邏輯定義和運算，利用一種存儲結(jié)構(gòu)定義的派生類能夠高效地實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的運算。

　　在內(nèi)容的選取與結(jié)構(gòu)上，本書并未涉及各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，而是通過分類和講解典型結(jié)構(gòu)使讀者形成對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的宏觀認(rèn)識。根據(jù)內(nèi)容的側(cè)重，本書共分8章，分別為緒論、線性表、棧和隊列、串和數(shù)組、樹形結(jié)構(gòu)、圖、排序和查找。

　　第1章介紹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本概念，算法的描述和算法時間復(fù)雜度、空間復(fù)雜度等內(nèi)容，是全書的基礎(chǔ)。

　　第2章主要介紹線性表的基本概念和抽象數(shù)據(jù)類型定義、線性表順序和鏈?zhǔn)絻煞N存儲方式的表示、基本操作的實現(xiàn)和相應(yīng)的應(yīng)用。

　　第3章簡要介紹棧和隊列的基本概念和抽象數(shù)據(jù)類型定義、棧和隊列在順序存儲和鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)下的基本操作和應(yīng)用。

　　第4章主要介紹串的基本概念和數(shù)據(jù)類型定義、串的存儲結(jié)構(gòu)、基本操作實現(xiàn)和應(yīng)用等內(nèi)容。

　　第5章主要介紹樹和二叉樹的基本概念，詳細(xì)介紹二叉樹的性質(zhì)和存儲結(jié)構(gòu)、遍歷方法的實現(xiàn)及應(yīng)用、哈夫曼樹的概念和構(gòu)造方法。

　　第6章主要介紹圖的基本概念、抽象數(shù)據(jù)類型定義、存儲結(jié)構(gòu)和遍歷方法，還介紹最小生成樹的基本概念和算法、最短路徑的相關(guān)算法、拓?fù)渑判虻母拍詈蛯崿F(xiàn)方法。

　　第7章介紹排序的基本概念，插入排序、交換排序、選擇排序、歸并排序等多種排序的原理、實現(xiàn)方法及性能分析。

　　第8章主要介紹查找的基本概念，順序查找、二分查找等查找的原理、實現(xiàn)方法和性能分析，平衡二叉樹、哈希表的概念、結(jié)構(gòu)定義和實現(xiàn)方法。

　　本書的理論知識的教學(xué)安排建議如下：

　　章節(jié)內(nèi)容學(xué)時數(shù)

　　第1章緒論2

　　第2章線性表4~6

　　第3章棧和隊列6~8

　　第4章串和數(shù)組2~4

　　第5章樹形結(jié)構(gòu)6~8

　　第6章圖4~8

　　第7章排序4~6

　　第8章查找4~6

　　建議先修課程：Java語言

　　建議理論教學(xué)時數(shù)：32~48學(xué)時

　　建議實驗(實踐)教學(xué)時數(shù)：16~32學(xué)時

　　本書中的所有算法都已經(jīng)通過上機調(diào)試，盡量確保算法的正確性。在每章內(nèi)容后都有小結(jié)，便于讀者復(fù)習(xí)總結(jié)，并配有豐富的習(xí)題，包括選擇題、填空題、算法設(shè)計題等，給讀者更多思考的空間。

　　本書在以下幾個方面具有突出特色：

　　（1）內(nèi)容精練，強化基礎(chǔ)，合理安排內(nèi)容結(jié)構(gòu)，做到由淺入深、循序漸進。

　　本書各章節(jié)都從基本概念入手，逐步介紹其特點和基本操作的實現(xiàn)，把重點放在基礎(chǔ)知識的介紹上，縮減難度較大的內(nèi)容，使理論敘述簡潔明了、重點突出、詳略得當(dāng)。

　　（2）應(yīng)用實例豐富、完整。

　　本書通過豐富的應(yīng)用實例和源代碼使理論和應(yīng)用緊密結(jié)合，增強學(xué)生的理解能力，鍛煉程序設(shè)計思維，并且代碼有詳細(xì)明了的注釋，易于閱讀。

　�。�3）每章后面附有小結(jié)和習(xí)題，便于學(xué)習(xí)、總結(jié)和提高。

　　本書結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)實際選擇難度適中、邏輯合理，適于初學(xué)者和進階者開拓思路、深入了解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)使用方法和技巧的習(xí)題，并附有詳細(xì)的解答過程和注意要點，達到通俗易懂、由淺入深的效果，培養(yǎng)讀者遷移知識的能力。

　�。�4）采用Java的泛型方法來體現(xiàn)方法的通用性。

　　本書采用面向?qū)ο蟮挠^點討論數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)技術(shù)，先將抽象數(shù)據(jù)類型定義成接口，再結(jié)合具體的存儲結(jié)構(gòu)加以實現(xiàn)，并以各實現(xiàn)類為線索對類中各種操作的實現(xiàn)方法加以說明。

　　（5）圖文并茂，便于學(xué)生直觀地理解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法。

　　本書通過圖表的方式對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及相應(yīng)操作進行簡單直接的描述，使內(nèi)容更加淺顯易懂。

　　教師可以按照自己對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的理解適當(dāng)?shù)靥^一些章節(jié)，也可以根據(jù)教學(xué)目標(biāo)靈活地調(diào)整章節(jié)的順序，增減各章的學(xué)時數(shù)。

　　由于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)本身還在探索之中，加上我們的水平和能力有限，本書難免有疏漏之處，懇請各位同仁和廣大讀者給予批評指正，也希望各位能將實踐過程中的經(jīng)驗和心得與我們交流(yunxianglu@hotmail.com)。

　　作者

　　2017年6月

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