本书提供了用C语言描述的完整算法源程序,是Sedgewick彻底修订和重写的C算法系列的第一本。全书分为四部分,共16章。第一部分“基础知识”(第1~2章)介绍基本算法分析原理。第二部分“数据结构”(第3~5章)讲解算法分析中必须掌握的数据结构知识,主要包括基本数据结构、抽象数据结构、递归和树。第三部分“排序”(第6~11章)按章节顺序分别讨论基本排序方法(如选择排序、插入排序、冒泡排序、希尔排序等)、快速排序方法、归并和归并排序方法、优先队列与堆排序方法、基数排序方法以及特殊用途的排序方法,并比较了各种排序方法的性能特征。第四部分“搜索”(第12~16章) 在进一步讲解符号表、树等抽象数据类型的基础上,重点讨论散列方法、基数搜索以及外部搜索方法。
书中提供了用C语言描述的完整算法源程序,并且配有丰富的插图和练习,还包含大量简洁的实现将理论和实践成功地相结合,这些实现均可用在真实应用上。.本书内容丰富,具有很强的实用价值,适合作为高等院校计算机及相关专业本科生算法课程的教材,也是广大研究人员的极佳参考读物。本书是Sedgewick彻底修订和重写的C算法系列的第一本。全书分为四部分,共16章。第一部分“基础知识”(第1~2章)介绍基本算法分析原理。第二部分“数据结构”(第3~5章)讲解算法分析中必须掌握的数据结构知识,主要包括基本数据结构、抽象数据结构、递归和树。第三部分“排序”(第6~11章)按章节顺序分别讨论基本排序方法(如选择排序、插入排序、冒泡排序、希尔排序等)、快速排序方法、归并和归并排序方法、优先队列与堆排序方法、基数排序方法以及特殊用途的排序方法,并比较了各种排序方法的性能特征。第四部分“搜索”(第12~16章) 在进一步讲解符号表、树等抽象数据类型的基础上,重点讨论散列方法、基数搜索以及外部搜索方法。..书中提供了用C语言描述的完整算法源程序,并且配有丰富的插图和练习。作者用简洁的实现将理论和实践成功地结合了起来,这些实现均可在真实应用上测试,使得本书自问世以来备受程序员的欢迎。本书可作为高等院校计算机相关专业算法与数据结构课程的教材和补充读物,也可供自学之用。
出版者的话. 译者序 前言
第一部分 基础知识
第1章 引言 1 1.1
算法 1 1.2 典型问题—连通性
2 1.3 合并-查找算法
5 1.4 展望
12 1.5 主题概述 13
第2章 算法分析的原理
15 2.1 实现和经验分析
15 2.2 算法分析
17 2.3 函数的增长
19 2.4 大O符号
23 2.5 基本递归方程
27 2.6 算法分析示例
29 2.7 保证、预测及局限性
33
第二部分 数据结构
第3章 基本数据结构
37 .3.1 构建组件 37 3.2 数组 44 3.3 链表 49 3.4 链表的基本处理操作 54 3.5 链表的内存分配 60 3.6 字符串 63 3.7 复合数据结构 66
第4章 抽象数据类型 74 4.1 抽象对象和对象集 76 4.2 下推栈ADT 78 4.3 栈ADT客户示例 79 4.4 栈ADT的实现 84 4.5 创建一个新ADT 87 4.6 FIFO队列和广义队列 90 4.7 复制和索引项 95 4.8 一级ADT 99 4.9 基于应用的ADT示例 106 4.10 展望 110
第5章 递归与树 111 5.1 递归算法 111 5.2 分治法 116 5.3 动态规划 127 5.4 树 133 5.5 树的数学性质 138 5.6 树的遍历 140 5.7 递归二叉树算法 145 5.8 图的遍历 149 5.9 综述 155
第三部分 排序
第6章 基本排序方法 157 6.1 游戏规则 158 6.2 选择排序 161 6.3 插入排序 162 6.4 冒泡排序 164 6.5 基本排序方法的性能特征 166 6.6 希尔排序 171 6.7 对其他类型的数据进行排序 177 6.8 索引和指针排序 180 6.9 链表排序 185 6.10 关键字索引统计 188
第7章 快速排序 191 7.1 基本算法 191 7.2 快速排序算法的性能特征 195 7.3 栈大小 198 7.4 小的子文件 201 7.5 三者取中划分.. 203 7.6 重复关键字 206 7.7 字符串和向量 209 7.8 选择 210
第8章 归并与归并排序 213 8.1 两路归并 213 8.2 抽象原位归并 215 8.3 自顶向下的归并排序 216 8.4 基本算法的改进 219 8.5 自底向上的归并排序 220 8.6 归并排序的性能特征 223 8.7 归并排序的链表实现 225 8.8 改进的递归过程 227
第9章 优先队列和堆排序 229 9.1 基本操作的实现 231 9.2 堆数据结构 233 9.3 基于堆的算法 235 9.4 堆排序 240 9.5 优先队列ADT 244 9.6 索引数据项的优先队列 247 9.7 二项队列 250
第10章 基数排序 258 10.1 位、字节和字 259 10.2 二进制快速排序 261 10.3 MSD基数排序 265 10.4 三路基数快速排序 271 10.5 LSD基数排序 274 10.6 基数排序的性能特征 278 10.7 亚线性时间排序 280 第11章 特殊用途的排序方法 284 11.1 Batcher奇偶归并排序 284 11.2 排序网 289 11.3 外部排序 295 11.4 排序-归并的实现 299 11.5 并行排序/归并 303
第四部分 搜索
第12章 符号表和二叉搜索树 307 12.1 符号表抽象数据类型 308 12.2 关键字索引搜索 311 12.3 顺序搜索 313 12.4 二分搜索 318 12.5 二叉搜索树 321 12.6 BST的性能特征 327 12.7 符号表的索引实现 329 12.8 在BST的根节点插入 332 12.9 其他ADT函数的BST实现 336
第13章 平衡树 343 13.1 随机化BST 345 13.2 伸展BST 350 13.3 自顶向下2-3-4树 355 13.4 红黑树 360 13.5 跳跃表 368 13.6 性能特征 374
第14章 散列 377 14.1 散列函数 377 14.2 链地址法 385 14.3 线性探测法 388 14.4 双重散列表 392 14.5 动态散列表 396 14.6 综述 399
第15章 基数搜索 402 15.1 数字搜索树 402 15.2 线索 406 15.3 帕氏线索 413 15.4 多路线索和TST 419 15.5 文本字符串索引算法 430
第16章 外部搜索 434 16.1 游戏规则 435 16.2 索引顺序访问 436 16.3 B树 438 16.4 可扩展散列 447 16.5
综述... 455