本书共分为9章，旨在为读者提供数据结构与算法的基础知识。第1章介绍了数据结构与算法的基本概念。第2章概述了Python编程的基础知识，确保读者具备使用Python语言进行编程的能力。本书的亮点集中在第3～9章，分别详细讲述了线性表、字符串、栈和队列、二叉树和树、图等核心数据结构，以及递归算法、二分查找和经典排序算法等。书中不仅解释了这些数据结构和算法的基本概念和特性，还通过Python代码示例演示了它们的具体实现。此外，书中还使用了大量的图示来辅助读者理解复杂的算法逻辑，并结合精选自力扣（LeetCode）平台的经典算法题目，帮助读者加深对知识点的理解和应用。 ?本书实用性强，易于理解，既可作为高等院校数据科学、人工智能等相关专业的教材，也适合自学使用。 ???????????????
第1章绪论/11.1算法/11.1.1算法的基本概念/11.1.2算法的表示/21.1.3算法的设计/41.2算法的分析评价/61.2.1时间复杂度分析/61.2.2时间复杂度分析举例/81.2.3空间复杂度分析/101.3数据结构/111.3.1数据与数据结构定义/111.3.2数据类型与数据抽象/151.3.3抽象数据类型/161.3.4数据结构和算法的关系/17小结/18习题/19第2章Python编程基础/202.1Python数据类型/202.1.1常用数据类型/202.1.2变量、运算符和表达式/212.1.3内置数据类型的常见运算和操作/232.2Python控制结构/272.2.1顺序结构/272.2.2选择结构/282.2.3循环结构/302.3Python函数/342.3.1函数概述/342.3.2函数的声明和调用/342.3.3参数传递/362.3.4函数的返回值/382.3.5变量的作用域/382.3.6函数式编程/402.4Python面向对象编程/422.4.1面向对象程序设计/422.4.2类的定义和实例化/432.4.3属性/452.4.4方法/472.4.5类的继承/482.4.6类的特殊方法/502.4.7对象的引用、浅拷贝和深拷贝/542.5抽象数据类型面向对象实现/552.5.1抽象数据类型和面向对象方法/552.5.2有理数的抽象数据类型表示/552.5.3有理数抽象数据类型的Python语言实现/56小结/58习题/58第3章线性表/633.1线性表的概念/633.1.1基本术语和概念/633.1.2线性表的操作/643.1.3线性表的实现基础/653.2顺序表/653.2.1顺序表的定义/653.2.2顺序表的基本实现/663.2.3顺序表例题/683.3单链表/693.3.1单链表的定义/693.3.2单链表的基本实现/703.3.3单链表基本操作的实现/723.3.4单链表例题/763.4链表的变形与操作/803.4.1带尾结点引用的单链表/803.4.2循环单链表/823.4.3双向链表/863.4.4不同结构链表总结/893.5有序表及其应用/903.5.1有序表的定义/903.5.2有序表例题/90小结/92习题/93第4章字符串/984.1字符串的概念/984.1.1基本术语和概念/984.1.2串的基本操作/994.1.3Python中的字符串/1004.1.4基本串操作例题/1004.2字符串匹配算法/1034.2.1字符串匹配/1034.2.2朴素的串匹配算法/1034.2.3无回溯串匹配算法（KMP算法）/1054.2.4串模式匹配例题/110小结/114习题/114第5章栈和队列/1165.1栈的概念与实现/1165.1.1栈的结构和操作特点/1165.1.2栈的表示和实现/1175.2栈的应用举例/1215.2.1括号匹配问题/1225.2.2后缀表达式求值/1245.2.3从中缀表达式到后缀表达式的转换/1265.3队列的概念与实现/1295.3.1队列的结构特点与操作/1295.3.2队列的表示和实现/1305.4双端队列/134小结/136习题/137第6章递归/1426.1递归的定义/1426.1.1基本概念/1426.1.2简单递归操作例题/1436.1.3汉诺塔问题/1466.2递归的可视化/1476.2.1递归执行过程/1476.2.2递归过程可视化/1476.2.3递归图形化展示/1496.3回溯法/1506.3.1回溯的概念/1506.3.2组合问题/1516.3.3回溯法例题/1536.4动态规划初步/1576.4.1动态规划的概念/1576.4.2动态规划的应用/1586.4.3动态规划例题/161小结/162习题/162第7章二叉树和树/1667.1树状结构基本概念/1667.1.1树的定义和基本术语/1667.1.2树状结构的描述/1677.1.3二叉树的概念/1687.1.4二叉树的性质/1697.2二叉树的存储/1717.2.1二叉树的顺序存储/1717.2.2二叉树的链式存储/1717.3二叉树的遍历及其实现/1727.3.1二叉树按层次遍历的实现/1737.3.2二叉树深度优先遍历的递归实现/1757.3.3二叉树深度优先遍历的非递归实现/1797.4二叉树遍历算法的应用/1807.5优先队列与堆/1887.5.1优先队列的概念及应用/1887.5.2堆的概念及实现/1907.6哈夫曼树/1957.6.1基本概念/1957.6.2Huffman树的构造/1967.6.3很优前缀编码/1987.7树和森林的存储和遍历 /1997.7.1树和森林的遍历/1997.7.2树的存储表示/2007.7.3树的遍历算法实现/204小结/207习题/208第8章图及其算法/2138.1图的概念/2138.1.1基本术语和概念/2138.1.2其他术语和概念/2148.2图的表示与实现/2168.2.1邻接矩阵/2168.2.2邻接表/2178.2.3图表示的Python实现/2188.3图的遍历及其应用/2238.3.1深度优先遍历图/2238.3.2广度优先遍历图/2258.3.3图遍历算法的简单应用/2268.3.4图遍历算法的高阶应用/2288.4拓扑排序/2348.5并查集/2368.6连通网的最小生成树/2428.7最短路径问题/2468.7.1单源最短路径的Dijkstra算法/2478.7.2求解任意顶点间最短路径的Floyd算法/248小结/249习题/250第9章排序和查找/2559.1查找/2559.1.1基本术语和概念/2559.1.2顺序查找/2569.1.3二分查找/2589.2排序/2639.2.1基本术语和概念/2639.2.2选择排序/2659.2.3冒泡排序/2679.2.4插入排序/2699.2.5希尔排序/2739.2.6归并排序/2759.2.7快速排序/278小结/280习题/280附录ALeetCode网站在线编程说明/283参考文献/285
