数据结构与算法

本书面向有一定Java语 言基础的读者，重点讲解数 据结构和相关算法以及经典 算法思想。本书不仅注重讲 解每种数据结构的特点，而 且特别注重结合实例讲解怎 样正确地使用每种数据结构 和相应的算法，强调使用数 据结构和算法解决问题。本 书精选了一些经典和实用性 强的算法思想，并通过解决 一些经典的问题体现这些算 法思想的精髓。全书共14章 ，分别是数据结构概述、算 法与复杂度、递归算法、数 组与Arrays类、链表与 LinkedList类、顺序表与 ArrayList类、栈与Stack类 、队列与ArrayDeque类、 二叉树与TreeSet类、散列 表与HashMap类、集合与 HashSet类、常用算法与 Collections类、图论和经典 算法思想。本书特别注重体 现Java语言的特色，除了前 3章以外，其余各章的大部 分代码都体现了Java的特色 和Java在算法实现方面的优 势。 本书可作为计算机相关 专业的数据结构与算法的教 材，也可作为软件开发等专 业人员的参考用书。

第1章 数据结构概述 1.1 逻辑结构 1.2 物理结构 1.3 算法与结构 习题1 第2章 算法与复杂度 2.1 算法 2.2 算法的复杂度 2.3 常见的复杂度 习题2 第3章 递归算法 3.1 递归算法简介 3.2 线性递归与非线性递归 3.2.1 线性递归 3.2.2 非线性递归 3.3 问题与子问题 3.4 递归与迭代 3.5 多重递归 3.6 经典递归 3.6.1 杨辉三角形 3.6.2 老鼠走迷宫 3.6.3 汉诺塔 3.7 优化递归 习题3 第4章 数组与Arrays类 4.1 引用与参数存值 4.1.1 数组的引用 4.1.2 参数存值 4.2 数组与排序 4.2.1 快速排序 4.2.2 归并排序 4.3 数组的二分查找 4.3.1 二分法 4.3.2 过滤数组 4.4 数组的复制 4.4.1 复制数组的方法 4.4.2 处理重复数据 4.5 数组的比较 4.6 公共子数组 4.7 数组的更新 4.7.1 单值更新 4.7.2 动态更新 4.8 数组的前缀算法 4.9 动态遍历 4.9.1 动态方法 4.9.2 编写动态方法 4.9.3 多线程遍历 4.10 数组与洗牌 4.11 数组与生命游戏 习题4 第5章 链表与LinkedList类 5.1 链表的特点 5.2 创建链表 5.3 查询与相等 5.4 添加节点 5.5 删除节点 5.6 更新节点 5.7 链表的视图 5.8 链表的排序 5.9 遍历链表 5.10 链表与数组 5.11 不可变链表 5.12 编写简单的类创建链表 习题5 第6章 顺序表与ArrayList类 6.1 顺序表的特点 6.2 创建顺序表 6.3 顺序表的常用方法 6.4 遍历顺序表 6.5 顺序表与筛选法 6.6 顺序表与全排列 6.7 顺序表与组合 6.8 顺序表与记录 6.9 Vector类 习题6 第7章 栈与Stack类 7.1 栈的特点 7.2 栈的创建与独特的方法 7.3 栈与回文串 7.4 栈与递归 7.5 栈与undo操作 7.6 栈与括号匹配 7.7 栈与深度优先搜索 7.8 栈与后缀表达式 习题7 第8章 队列与ArrayDeque类 8.1 队列的特点 8.2 队列的创建与独特的方法 8.3 队列与回文串 8.4 队列与加密、解密 8.5 队列与约瑟夫问题 8.6 队列与广度优先搜索 8.7 队列与网络爬虫 8.8 队列与排队 习题8 第9章 二叉树与TreeSet类 9.1 二叉树的基本概念 9.2 遍历二叉树 9.3 二又树的存储 9.4 平衡二叉树 9.5 二叉查询树和平衡二叉查询树 9.6 TreeSet树集 9.7 树集的基本操作 9.8 树集的视图 9.9 树集与数据统计 9.10 树集与过滤数据 9.11 树集与节目单 习题9 第10章 散列表与HashMap类 10.1 散列结构的特点 10.2 简单的散列函数 10.3 HashMap类 10.4 散列表的基本操作 10.5 遍历散列表 10.6 统计字符、单词出现的次数和频率 10.7 散列表与单件模式 10.8 散列表与数据缓存 10.9 TreeMap类 10.10 Hashtable类 习题10 第11章 集合与HashSet类 11.1 集合的特点 11.2 HashSet类 11.3 集合的基本操作 11.4 集合与数据过滤 11.5 正整数集合的生成集 11.6 获得随机数的速度 习题11 第12章 常用算法与Collections类 12.1 排序 12.2 二分查找 12.3 反转与旋转 12.4 洗牌 12.5 求最大值与最小值 12.6 统计次数和频率 习题12 第13章 图论 13.1 无向图 13.2 有向图 13.3 无向网络和有向网络 13.4 图的存储 13.5 图的遍历 13.6 测试连通图 13.7 最短路径 13.8 最小生成树 习题13 第14章 经典算法思想 14.1 贪心算法 14.2 动态规划 14.3 回溯算法 习题14 附录A 对象与接口的关键知识点 参考文献