本书是国家级本科一流课程配套教材，;十二五普通高等教育本科国家级规划教材。本书的作者是长期从事数据结构的研究和教学的省级教学名师。 书中系统归纳了每一章的知识结构图和重要知识点，以通俗易懂的笔触对重点难点进行深入讲解、梳理剖析。 围绕《计算机学科研究生入学考试专业基础综合考试大纲》精选大量习题，兼顾题目的深度和广度，涵盖《数据结构从概念到实现》系列教材配套的作业册。 所有习题均给出了细致深入的解析和完整的解答，注重解题思路和技巧的培养，强化对考核知识点的运用，便于学生进行自测。 按照;验证实验rarr;设计实验rarr;综合实验三个层次循序渐进组织实验。验证实验以二维码形式给出了C/C /Java范例程序，有助于读者自行上机；设计实验和综合实验给出了设计数据结构和算法的主要思路，着力培养学生应用数据结构解决实际问题的能力。

本书与清华大学出版社《数据结构从概念到C实现》《数据结构从概念到C 实现》《数据结构从概念到Java实现》主教材配套使用。本书包括两部分。第一部分是学习辅导，共7章，对应主教材第1～7章。每章由3个模块组成: 第一个模块是本章导学，包括知识结构图和重点整理；第二个模块是重点难点释疑，对本章的重点、难点进行梳理和剖析；第三个模块是习题解析，对主教材的作业册和补充习题进行深入浅出的解析。第二部分是实验指导，共8章。其中，第8章为实验概述；第9～14章对应主教材第2～7章，包括验证实验和设计实验；第15章是综合实验。附录给出了实验报告的一般格式。本书配合主教材使用，起到衔接课堂教学和指导实验教学的作用。由于本书内容较为独立，习题解析比较详尽，实验内容结合实际，实验提示启发思维，因此也可以作为教师和学生的参考教材。

第一部分学 习 辅 导第1章绪论/31.1本章导学31.1.1知识结构图31.1.2重点整理31.2重点难点释疑41.2.1信息、数据与结构41.2.2数据类型与抽象数据类型51.2.3逻辑结构与存储结构51.2.4如何选择（或设计）数据结构61.2.5算法的时间复杂度分析71.3习题解析8第2章线性表/182.1本章导学182.1.1知识结构图182.1.2重点整理182.2重点难点释疑192.2.1头指针、尾标志、开始结点与头结点192.2.2带头结点的单链表与不带头结点的单链表202.2.3单链表的算法设计技巧222.3习题解析26第3章栈、队列和数组/393.1本章导学393.1.1知识结构图393.1.2重点整理393.2重点难点释疑413.2.1浅析栈的操作特性413.2.2递归算法转换为非递归算法413.2.3循环队列中队空和队满的判定方法423.2.4特殊矩阵压缩存储的寻址计算433.3习题解析44第4章树和二叉树/574.1本章导学574.1.1知识结构图574.1.2重点整理574.2重点难点释疑594.2.1树和二叉树是两种不同的树结构594.2.2二叉树的构造方法604.2.3二叉树遍历的递归执行过程604.2.4二叉树的算法设计技巧604.2.5构造哈夫曼树的两种常见错误634.3习题解析63〖1〗数据结构学习辅导与实验指导从概念到实现目录〖3〗〖3〗第5章图/795.1本章导学795.1.1知识结构图795.1.2重点整理795.2重点难点释疑815.2.1深度优先遍历算法的非递归实现815.2.2基于图遍历的算法设计技巧815.2.3有向图的强连通分量825.3习题解析83第6章查找技术/996.1本章导学996.1.1知识结构图996.1.2重点整理996.2重点难点释疑1016.2.1折半查找判定树及其应用1016.2.2平衡二叉树的调整方法1026.2.3散列查找的性能分析1036.2.4模式匹配KMP算法的失效数组1046.3习题解析106第7章排序技术/1227.1本章导学1227.1.1知识结构图1227.1.2重点整理1227.2重点难点释疑1237.2.1排序算法的稳定性1237.2.2将排序算法移植到单链表1247.2.3辨析二叉查找树和堆1267.3习题解析127第二部分实 验 指 导第8章实验概述/1418.1实验的一般过程1418.1.1本书的实验安排1418.1.2验证实验的一般过程1428.1.3设计实验和综合实验的一般过程1428.2Code::Blocks编程工具1438.2.1单文件结构1448.2.2多文件结构1458.2.3程序的调试148第9章线性表/1539.1验证实验1539.1.1线性表的顺序存储及实现1539.1.2线性表的链接存储及实现1549.2设计实验1559.2.1提纯线性表1559.2.2合并有序链表1569.2.3士兵训练1579.2.4一元多项式相加158第10章栈、队列和数组/16010.1验证实验16010.1.1栈的顺序存储及实现16010.1.2队列的链接存储及实现16110.1.3对称矩阵的压缩存储16210.2设计实验16310.2.1汉诺塔问题16310.2.2布尔表达式求值16410.2.3机器翻译16510.2.4数塔问题166第11章树和二叉树/16811.1验证实验16811.1.1二叉树的二叉链表存储及实现16811.1.2树的孩子兄弟存储及实现16911.2设计实验17011.2.1最近共同祖先17011.2.2扫黑行动17111.2.3镜像对称二叉树17211.2.4二叉树表示树173第12章图/17512.1验证实验17512.1.1图的邻接矩阵存储及实现17512.1.2图的邻接表存储及实现17612.2设计实验17712.2.1农夫抓牛17712.2.2研发卡车17812.2.3城市邮递员17912.2.4城堡问题180第13章查找技术/18313.1验证实验18313.1.1顺序查找算法及实现18313.1.2折半查找算法及实现18413.1.3散列查找算法及实现18413.2设计实验18513.2.1团队合影18513.2.2单词出现的次数18613.2.3独一无二的雪花18713.2.4二叉查找树188第14章排序技术/19014.1验证实验19014.1.1插入排序算法及实现19014.1.2交换排序算法及实现19114.1.3选择排序算法及实现19114.2设计实验19214.2.1车厢重排19214.2.2第k小元素19314.2.3Topk问题19414.2.4奶牛学校的书架195第15章综合实验/19715.1大整数的代数运算19715.2用单链表实现集合20015.3算术表达式求值20215.4货车车厢重排20315.5幻方20415.6文档压缩20615.7迷宫问题20815.82048游戏20915.9五子棋21215.10赛事统计215附录A实验报告的一般格式/216

数据结构是计算机及相关专业的核心课程，也是计算机及相关专业硕士研究生入学考试的必考科目。数据结构课程知识丰富、内容抽象，隐藏在各知识单元的概念和方法较多，学生必须通过知识梳理、习题演练和动手实验才能达成数据结构课程的教学目标。本书与清华大学出版社《数据结构从概念到C实现》《数据结构从概念到C 实现》《数据结构从概念到Java实现》主教材配套使用，起到衔接课堂教学和指导实验教学的作用。本书包括两部分。第一部分是学习辅导，共7章，对应主教材第1～7章。每章由3个模块组成: 第一个模块是本章导学，包括知识结构图和重点整理;第二个模块是重点难点释疑，对本章的重点、难点进行梳理和剖析；第三个模块是习题解析，对主教材的作业册和补充习题进行深入浅出的解析。第二部分是实验指导，共8章。其中，第8章为实验概述；第9～14章对应主教材第2～7章，包括验证实验和设计实验；第15章是综合实验。验证实验在主教材上都能找到具体的数据结构和算法实现，建议在学习相关知识的同时自行完成。数据结构课程通常包含实验环节，建议在实验课上完成设计实验。如果数据结构课程安排了课程设计，建议在课程设计环节完成综合实验；如果没有安排课程设计，建议以大作业的形式完成综合实验。数据结构是一门实践性很强的课程，能够求解的问题更接近实际，本书按照;验证实验rarr;设计实验rarr;综合实验递进的层次安排相关实验，循序渐进地提高学生运用数据结构解决实际问题的能力。验证实验由实验目的、实验内容、实验提示、实验程序4部分组成。其中，实验目的明确了该实验要运用哪些知识点，实验内容规定了实验的具体任务，实验提示给出了编程实现的关键点，实验程序以二维码的形式提供了C、C 、Java语言实现的范例程序和部分测试数据。设计实验和综合实验由问题描述、基本要求、测试样例、实验提示、扩展实验5部分组成。其中，问题描述建立问题的背景环境，对待求解的问题进行描述和说明；基本要求对求解方案进行约束规范，保证预定的实验意图，使某些难点和重点不会被绕过去，同时也便于教学检查；测试样例给出几组测试数据，同时也有助于理解问题；实验提示给出设计数据结构和算法的主要思路，以伪代码形式给出算法描述；扩展实验引导学生在完成实验任务后进行深入思考，探索其他实现方法。本书由王红梅编写，其中设计实验案例由张丽杰老师整理，综合实验项目和习题由盖世蕊老师整理，2021级本科生杨宝祥调试了验证实验。限于作者的知识和写作水平，本书虽经再三斟酌和反复修改，仍难免有缺点和错误，欢迎专家和读者批评指正。作者的电子邮箱是wanghongmei@ccut.edu.cn。

作者2024年1月