清华大学出版社：《数据结构基础》课程教材书籍PDF电子书（C语言版，第2版，Ellis Horowitz Sartaj Sahni 著，Susan Anderson-Freed 朱仲涛译）.pdf_大学文库

可以培养读者独立思考，举一反三的能力。附加习题中的一些编程人作业，如随机走动、骑十征程、扑克接龙、迷宫求解等，均令人兴趣盎然，读者如果编程求解，既有助丁完全彻底地了解基本概念、扎实地掌握教材内容，又能迅速提高编程水平。还有，每章最的参考文狱1洗读材料也很全面，可作数据结构研究人员【算去研究人员的入门卖物，为开楼柑关切究奠定基础。中译本全书由译者排版，排版T具是X(CJK)与AMS-TEX。译本中用到的西文正文字体为palatino,数学字体为mathpazo:书体排版采用cctbook.cls样式类，该样式类的作者是张林波：程序代码排版采用1 istings.sty样式。中译本全f插图均为火量图，全部由译者制作，具是pic的xy.sty,作者是Kristoffer H.Rose与Ross Moore,驱动程序是 dvips。.中译本全书索引凭借makeindex I.具制作，人名索引与部分知识点索引由sed/awk 程序协助完成。排版T作环境是FreeBSD7.O,编辑器是GNU emacs+auctex。. 借此中译本出版机会，首先感谢清华人学数据结构课程主讲教师殷人：与邓俊辉，与他们合作，无论日常教学工作、教学法研讨，还是编写教材，译者均获流太多，还要特别感谢严蔚敏老师对译者教学工作起步阶段的指点。最后，感谢所有选修、旁听译者数据结构课程的同学和进修教师，感谢各位深程助教，表心感谢他的支持和鼓励，他对此中译本的待是译者孜孜不倦的全都动力。译事艰辛、作繁重，没有出版补编辑的鼎力支持，这本中译本是不可能完成的。感谢清华人学出版社龙启铭先生，身为此中译本责任编辑，他从译水策划、监督进度，到审阅全书、精心校对，甚至版式设计，事无巨细，都付出了人精力。衷心感谢龙启铭先生给予译者的所有帮助。固于译者的专业素养'与翻译水平，此中译本一定有不少错随之处，恳请读者批评指止译者 2008年12刀

11 可以培养读者独立思考,举一反二的能力。附加丬题中的一些编程人作业,如随机走动、骑十征程、扑克接龙、迷宫求解等,均令人兴趣杰然,渎者如呆编稆求解,既有助 J·完全彻底地了解基本概念、扎实地掌握教材内容,义能迅速捉高编稆水平。还有,每章最后的参考文献与选读材料也很全面,可作数据结构研究人员!j算法研究人员的入门读物,为开展相关研究奠定基础。中泽本全书由泽者排版,排版I具是 LATEX(CJK)!j AMS司 Ⅸ。泽本中用到的内文正文字体为 Palatino,数学字体为 mathpazo;|氵体排版采用 cctbook。 c1s样式类,该样式类的作者是张林波;程序代码排版采用 1土st土ngs.sty样式。中泽本全书插图均为矢鞋图,仝部由译者制作,⒈ 具是X-pk的 xy.sty,作者是 Kristoffer H,Rose与 Ross Moore,驱动稆序是 dvips。中泽本全书索引凭借 make土 ndex卜具制作,人名索引与部分知识点索引由sed/awk 程序协助完成。排版 ⒈作环境是 FreeBSD7.0,编辑器是 GNU emacs+aL】 ctex。借此中译本出版机会,首先感谢清华人学数据结构课稆主讲教师殷人L己!J邓俊辉,!j他们合作,无论日常教学I作、教学法研讨,还是编写教材,泽者均获益太多。还耍特别感谢严蔚敏老师对泽者教学「作起步阶段的指点。最后,感谢所有选修、旁听泽者数据结构课秽的同学和进修教师,感谢各位课稆助教,衷心感谢他们的支持和鼓励,他们对此中译本的J叨待是译者孜孜不倦的全部动力。泽事艰辛、「作繁重,没有出版社编辑的鼎力支持,这本屮泽本是不可能完成的。感谢清华入学出版社龙启铭先生,身为此中泽本责任编辑,他从泽节策划、监督进度,到审阅仝书、精心校对,甚至版式设计,书无巨细,都付出了人甘精力。衷心J凼谢龙启铭先生给予译者的所有帮助。囿T泽者的专业素养 JJ翻译水平,此中泽本一定仃不少错陋之处,恳请读者批评指正。译者 2008铒 :12月

前言本书是《数据结构基础》的C语言版。州C语言讲授数据结构，原闪不止一个。首先或者说至关重要的原因是，C语言适用于各种机型，就是说，无论个人计算机（如P℃机和 Mac机)，或者基于Uix的系统，C语言均为士流开发语言。其次，C语言本身也在不断进化，时至今日，C编译器功能愈发强人、C编程开发环境越米越`泛，我们理应为数据结构的初学者贡献一个C语言版本的数据结构教材。还有，在计算机科学的教学体系中，C语言的地位也相当重要，举例米说，在程序设计误程里讲授的许多重要概念，诸如虚拟存储、文件系统、自动语法生成、词法分析、网络编程等等，都是由C语言实现的。因此，当前通行的教学理念是，尽早介绍C语言，这样可以为学生预备足够的时间磨练C语言的编程技能，从而可以保证，学生在学习各种重要概念之前，就做好了必要准各本书所有C语言程序都符合ANSIC标准。ANSI C标准的制订始于1983年，日的是增强早期的C语言功能，为此ANSI标准增加了一些新的语言特征，例如，函数肖部引入了类刑信息，这样不但令程序更易读，还使程序史加可综。本书保留了第1版以及其它程序设计语言版本的特色，依然包括算法'与计算时间复杂度的详细讨论。而且，本书的章节组织与文体风格也尽苹与第1版保持一致。然而，我们并未墨守陈规，本书也有一些改进之处。举例米说，指针马动态存储分配这两部分内容是 C语言最常用的概念和技术，现在提前到了第一章：分外，程序中的出错信息现在统一写到 stderr设备：还有，系统功能调用结米之后i,例如，在调州ma1loc之后，现在都要检在返问状态，判断是否成功返同。为了避免过」繁琐而不易理解，中特别定义了若干宏语句，以便程序简短而且易读，例如，宏语句MLoc在调州ma11oc的同时还要判断返同结果是否正确。如果程序正常结宋则调用exit(EXIT SUCCESS),如果程序非正常结来则调用 exit(EXIT_FAILURE)。中有关申的内容现在提前到介绍数组概念的一章另外还有一些收动，就不涉及C语言了。本的习题现安排在各章节之后，习题编号前的记号·表明该习题有难度，适合用作编程人作业。另外，每章内容域多或少都有调整，基本内容都调整到了前面，而那些较难理解的内容、或者供选讲的内容，现在都移到了最后。马与第一版对比，本书最显芳的新特点是引入了抽象数据类型概念。抽象数据类型将数掘类型的规范声明(specification)与实现分离。C+语与Java语言支持这种声明'与实现的分离，但C语言却不提供现成的支持。我们设计了一套简单山明的记号，用米描述抽象数据类型。基本思路是：先给出数据类型中数据对象的定义，接着给出数据类型中各函数的名称及其调用参革。我们建议，教师在讲解数据类型的实现细节以及相关算法的效率之前，最好应事先指导学生讨论数据类型的规范声明。在过去的十年，数据结构研究领域并未停滞，口前，数据结构越米越成熟。各种实州的新型数据结构不断浦现，而且，崭新的复杂性度量方法也相继出现，这本新书力图这些研究进展保持同步。例如，在第2章和第3章，我新增了利用动态数组及其数组加倍技术实现多项式、矩阵、栈和队列的方法：第6章增加了求最短路径的Bellman-Ford算法：第g 章专门讨论优先级队列，并新增了对偶堆、对称最小最人堆、区间堆等节日，取代了原先仅寸论最小最大堆'双端堆的编排方式。原书第一版的第10章州米讲有找结构，这本新书把原米的一章篇幅扩张成三章，第10

亠一一口亠刖本 u是《数据结构基础》的 C语言版。川 C语言讲授数据结构,原 Fkl不lL一个。莳先, 或者说至关重要的原冈是,C语言适用于各种机型,就是说,无论个人计算机 (如 PC机和 Mac机 ),或者基于Unix的系统,C语亩均为主流开发语言。其次,C语言本身也在不断进化,时至今日,C编泽器功能愈发强大、C编程开发环境越来越广泛,我们理应为数据结构的初学者贡献一个 C语言版本的数据结构教材。还有,在计算机科学的教学体系中,C语言的地位也相当重要,举例来说,在程序设计课稆里讲授的许多重要概念,诸如虚拟存储、文件系统、白动语法生成、词法分析、网络编程等等,都是由 C语言实现的。囚此,当前通行的教学理念是,尽早介纟`{C语占,这样可以为学土预备足够的时问磨练 C语言的编程技能, 从而可以保证,学生在学习各种重耍概念之前,就做好了必耍准备。本书所有 C语言程序都符合 ANsI C标准。ANsI C标准的制订始于19sS年 ,日的楚增强早期的 C语言功能,为此 ANsI标准增加了一些新的语言特征,例如,函数首部引入了类型信息,这样不但令程序更易读,还使稆序吏加可靠。本书保留了第 1版以及其它程序设计语窝版本的特色,依然包括算法 IJ计算时间复杂度的详细讨论。而且 ,本书的章 iy细织与文体风格也丿s蚩与第 1版保持一致。然而,我们并木墨守陈规,本书也有一些改进之处。举例来说,指针与动态存储分配这两部分内容是 C语高最常用的概念和技术,现在捉前到了第一章;另外,稆序中的出错信息现在统一写到 stderr设备;还有,系统功能调用结束之后,例如,在调用 ma11。 c之后,现在都耍检杏返冂状态,判断是否成功返冂。为了避免稆序过 J1繁琐而不易理解,|氵中特别定义了若干宏语句,以便稆序简短而且易读,例如,宏语句阻 LLoC在调用 ma11。 c的同时还要判断返冂结呆是否正确。如呆不V序正常结束则调用 exit(EXIT SUCCESS),如呆稆序非正常结束则调用 exit(EXIT FAILURE)。 }氵中有关串的内容现在提前到介纟亻{数组概念的一章。另外还有一些改动,就不涉及 C语古了。本 |氵的习题现安排 /t各章节之后,习题编号前的记号 ↑表明该习题有难度,适合用作编稆入作业。另外,每节内容或多或少都有调整,基本内容都调整到了前面,而那些较难理解的内容、或者供选讲的内容,现在都移到了最后。与第一版对比,本书最显荠的新特点足引入了抽象数据类烈概念。抽象数据类珥q将数据类型的规范声明 (speci丘cation)!J实现分离。C++· 讠∫i占丿j Java语亩支持这种声明 %实现的分离,但 C语言却不捉供现成的支持。我们设计了一套简单臼明的记圩,用来描述抽象数据类型。基本思路足:先给出数据类丐u屮数据对象的定义,接若给出数据类型中各函数的名称及其调用参董。我们建议,教师在讲解数据类Ⅱ刂的实现细 |∵以及相关算法的效率之前,鼓好应芋先指导学生讨论数据类矸u的规范声明。在过去的十年,数据结构研究领域并未停滞,目前,数据纬构越来越成熟。各种实川的新型数据结构不断涌现,而且 ,崭新的复杂性度鞋方法也相继tJ{现,这本新书力图与这些研究进展保持同步。例如,在第 2章和第 3章 ,我们新增了利用动态数组及其数细加倍技术实现多项式、矩阵、栈和队列的方法;第 6聿增加了求最短路径的 Bellman-Ford算法 :第 9 章专门讨论优先级队列,并新增了对偶堆、对称最小最人堆、Ⅸ间堆等节日,取代了原先仅讨论最小最大堆 !J双端堆的编排方式。原书第一版的第 10章用来讲杏找结构,这本新书把原来的一章篇幅扩张成二章,第 10

章现在用米专讲二又在找结构，现在的红-黑树不再由23树和23-4树导。此外，这个新版还引入了自顶向下Splay树，同时还讨论其性能优于白底向上Splay树的原。第11章用米讲多路查找树，B+树一节是新增内容。第12章用米讲Trie树，基本思想与第10章类似由于Te树的应用越米越泛，因此相应篇幅人人增加了，第12章也新增了一节，内容包括后缀树以及T树在互联网包转发技术中的v用。本书新版本详细讨论了分摊时间复杂度，而且大多数算法都给出了计算时间在最优、最差情形的复华度分析，有一些算法还句括平均情形的算复度分析。分雄时间度老给定揉作序列连续执行的总效率，由R.Tarjan提出，马与传统的复杂度度量结果相比，分摊复杂度的度量结果在大多数情形都更加精确。访问网址http:/ww.cise.uf1,edu/~sahni/Edsc2ed可获得本书其它信息。课程安排如果本书用作一学期(semister)教材，教学安排可分为中速进度和快速进度两类。中速进度教学安排参见图1，适用丁计算机专业低年级学生，最好设置为专业教学规划中的第门课程域第三门课程。使用本书的大部分教师，包括本书作者，都选用这样的中速进度。以下大纲以ACM推荐的教学纲目为依据。周次阅读材料 1 算法与数据结构引论第1章数组第2章 3 数组（串）第一次作业截止日期栈与队列第3章链表（单向裤表和双向链表）第4章 6 链表第次作业截止日期树（基本概念，叉树）第5章树（查找，堆） 9 期中考试图（基本概念，存储表示）第6章 11 图（最短路径，生成树，拓扑排序）第二次作业截止日期内部排序（插入排序，快速排序和归并序）第7章内都非序（维子，基数排非子）第四次作业业止日期 Hash法第8章 15 高级材料选讲第9~12章 16 高级材料选讲第9~12章图1一学期课程安排（中速进度）用绕整个课程的教学环节，教师应布置一些编程作业，时间间隔最好均分布。第次编程作业的主要日的是熟悉编程环境。第次编程应强调表结构的训练，相关内容是第4 章，作业可选用该章最后的习题。外部排序的内容可不讲，把时间留给Hash法，Hash法很

1V 章现在用来专讲二叉A找结构,现在的红-黑树不再由 ⒉3树和 ⒉3△ 树导||丨。此外,这个新版还引入了臼顶向卜Splay树 ,同时还讨论其性能优 l∴臼底向上 Splay树的原冈。第 11章川来讲多路查找树,B+树一 9足新增内容。第 12章用来讲 Trie树 ,基本思想与第 10章类似。由△Trie树的应用越来越广泛,囚此相应篇幅人人增加了。第 12章也新增了一节,内容包括后缀树以及 Trie树在互联网包转发技术中的应用。本书新版本详细讨论了分摊时间复杂度,而且人多数算法都给出了计算时间在最优、最差情形的复杂度分析,有一些算法还包括平均情形的计算复杂度分析。分摊时问复杂度考察给定操作序列连续执行的总效率,由 R.%犭 an捉出,与传统的复杂度度蚩结呆相比,分摊复杂度的度量结呆在大多数情形都更加精确。访问网址 http:〃 ww。 c土 se。 uf1。 edu/~sahn土 /fdsc2ed可获得本书其它信息。课程安排如呆本书用作一学期 (semister)教材,教学安排可分为中速进度和快速进度两类。中速进度教学安排参见图 1,适用丁计算机专业低年级学生,最好设置为专业教学规划中的第工门课程或第二门课程。使用本书的大部分教师,包括本书作者,都选用这样的中速进度。以卜人纲以 ACM推荐的教学纲日为依据。周次内容阅读材料 1 2 3 在 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 算法与数据结构引论数组数组 (串 ) 栈与队列链表 (单向链表和双向链表) 链表树 (基本概念,工叉树) 树 (查找,堆 ) 期中考试图 (基本概念,存储表示) 图 (最短路径,生成树,拓扑排序) 内部排序 (插入排序,快速排序和归并排序) 内部排序 (堆排序,基数排序) Hash法高级材料选讲高级材料选讲第 1章第 2章第一次作业截止日期第 3章第 4章第工次作业截止日期第 5章第 6章第二次作业截止日期第 7章第四次作业截止日期第 8章第 9~12章第 9~12章图 1一学期课程安排 (中速进度 ) 围绕整个课程的教学环节,教师应布置一些编程作业 ,时间间隔最好均匀分布。第一次编程作业的主要日的是熟悉编程环境。第工次编程应强调表结构的训练,相关内容是第 4 章,作业可选用该章最后的习题。外部排序的内容可不讲,把时间留给 Hash法 ,Hash法很

重要，数据结构课程之后的许多课程都要用到Hash法，因此最好在本课程讲授。讲完Hash 法，还可以从第912章中挑选一些内容选讲，做为提高专题。快速进度的教学安排是为研究生制订的，图2是教学人纲，建议最好在研究生的第一学年开设。快速进度也可用作本科生提高误程。编程作业与中速进度教学安排相同，不再赘述由J课程进度较快，讲授第912章的时间只有四周，可按需要挑选内容选讲。周次内容阅读材料 1 算法与数据结构引论第1草数组第2章 3 栈与队列第3章第一次作业截止日期 4 链表第4章 5 树第5章 6 树（续）第次作业截止日期期中考试 8 第6章 0 图（续）第：次作业截止日期 10 内部排的第7 11 外部并序第7宵 12 Hash法第8草 13 优级队列（洗业）第9当第四次作业截止日期 14 高效二义查找树（选讲）》第10肾 15 多路在找树（选讲）第11景 16 数字树查找结构（选讲第12音图2一学期课程安排（快速进度）数据结构的提高课程可采用图3的教学安排，选课学生应学过数据结构的基本内容，最好有表、树、图各种数据结构的基础。有些学校一学年分四个小学期(quarter system),对门这种学期设置，完整的数据结构课程需要占用两个小学期，教学安排可参考图4和图5。选课学生应学过扁级程序设计课程，并在这门先修课中学过算法分析与数据结构的基本内容。借此新书出版机会，我们再一次感谢为本第1版提供过帮助和支持的各位同事。感 i谢Illinois Wesleyan University的Lisa Brown教授，感谢Lisa Brown教授ProgrammingⅢ 课#的选课学生，感谢Colorado School of Mines的Dinesh Mehta博十为本书第一版纠错，感谢llinois Wesleyan University的Computer Services机构及其员I,Trey Short和Curtis Kelch,感谢他们提供的技术帮助。还要感谢AT&T贝尔实验室的Narain Gehani,Arcadia University的Tomasz Muldner,以及Trinity University的Ronald Prather,.si谢他们市阅本书初稿。特别要感谢Friedman夫妇，Art与Barbara,他从开始就是本的l版业务负责

V ⒋要,数据结构课稆之后的许多课稆都耍用到 HⅡ h法 ,lkl此最好在本课不V讲授。讲完 Hash 法,还叮以从第 9~12章中挑选一些内容选讲,做为提高专题。快速进庋的教I安排是为研究生制订的,图 2足教I大纲,建议最好在研究生的第一学午开设。快速进度也可丹l作本科生提高课稆。编稆作业 lj中速进度教学安排相同,不再赘述。由 J∵课程进度较快,讲授第 9~12章的时间只有四周,可按需要挑选内容选讲。周次内容阅读材料 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 算法与数据结构引论数细栈与队列链表树树 (续 ) 期中考试图图 (续 ) 内部爿u冫外部排序 Hash法优先级队列 (选讲) 高效⊥义苻找树 (选讲) 多路今找树 (选讲) 数字树杏找结构 (选讲) 第 1章第 2章第 3章第一次作业截丨卜日匆j 第茌章第 5章第工次作业截J卜日期第 6章第I次作业截止日期第 7章第 7章第 8章第 9章第四次作业截丨卜日期J 第 10崇第 11崇第 12章 · 图 2一 I期课不V安排 (快速进度 ) 数据结构的提高课程可采川图 3的教学安排,选课学生应学过数据结构的基本内容,最好有表、树、图各种数据结构的基础。有些学校一学年分四个小学期 (quarter叩 stem),对 J1这种学期设置,完整的数据纬构课稆需要丨圬用两个小学期,教学安排可参考图茌和图5。选课学生应学过高级不V序设计课程, 并在这门先修课中学过算法分析与数据结构的基本内容。借此新书出版机会 ,我们再一次感谢为本书第 1版捉供过帮助和攴持的各位同芋。感谢 Ⅲ hoisl/Vesleyan University的 Lisa Brown教授 ,感谢 Ⅱ sa Brown教授 Pr。 gramming III 课稆的选课学生 ,感谢 Colorado School of Mines的 Dinesh Mehta溥十为本书第一版纠错 , 感谢 Ⅲ hois Wesleyan University的 Computer Services机构及其员 I Trey Short和 Curtis Kelch,感谢他们提供的技术帮助。还要感谢 AT&T贝尔实验室的 Narain Gehani,Arcadia University的 Tomasz Muldner,以及 Trinity University的 Ronald Prather,感谢他亻门审阅本书初稿。特别耍感谢 Friedman大妇 ,Art IJ Barbara,他们从开始就是本 |氵的出版业务负责

清华大学出版社：《数据结构基础》课程教材书籍PDF电子书（C语言版，第2版，Ellis Horowitz Sartaj Sahni 著，Susan Anderson-Freed 朱仲涛 译）

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