具体描述
内容简介
本书根据数据结构的知识结构，按照循序渐进的原则分四篇（历练基本编程能力、线性数据结构的编程实验、树的编程实验、图的编程实验）15章组织内容。每章为相关数据结构知识提供了大量的实验范例，并且建立了试题库。其中实验范例有88道，每道试题不仅有详尽的解析，还给出了带有详细注释的参考程序；题库有139道试题，所有试题都有清晰的提示。目录
前言第一篇 历练基本编程能力
第1章 简单计算的编程实验 2
1.1 改进程序书写风格的实验范例 2
1.2 正确处理多个测试用例的实验范例 4
1.3 提高实数精度的实验范例 7
1.4 使用二分法提高计算时效的实验范例 9
1.5 相关题库 13
第2章 简单模拟的编程实验 24
2.1 直叙式模拟的实验范例 24
2.2 筛选法模拟的实验范例 27
2.3 构造法模拟的实验范例 29
2.4 相关题库 31
第3章 递归与回溯的编程实验 38
3.1 计算递归函数的实验范例 39
3.2 求解递归数据的实验范例 40
3.3 用递归算法求解问题的实验范例 42
3.4 回溯法的实验范例 45
3.5 相关题库 54
本篇小结 62
第二篇 线性数据结构的编程实验
第4章 应用直接存取类线性表编程 64
4.1 数组应用的四个典型范例 64
4.2 字符串处理的实验范例 86
4.3 在数组中快速查找指定元素的实验范例 93
4.4 通过数组分块技术优化算法的实验范例 95
4.5 相关题库 98
第5章 应用顺序存取类线性表编程 135
5.1 顺序表应用的实验范例 135
5.2 栈应用的实验范例 141
5.3 队列应用的实验范例 148
5.4 相关题库 164
第6章 应用广义索引类线性表编程 172
6.1 使用词典解题的实验范例 172
6.2 使用散列表与散列技术解题的实验范例 179
6.3 相关题库 190
第7章 线性表排序的编程实验 196
7.1 利用STL中自带的排序功能编程的实验范例 196
7.2 应用排序算法编程的实验范例 202
7.3 相关题库 205
本篇小结 226
第三篇 树的编程实验
第8章 采用树结构的非线性表编程 228
8.1 用树的遍历求解层次性问题的实验范例 228
8.2 用树结构支持并查集的实验范例 237
8.3 用树状数组统计子树权和的实验范例 243
8.4 用四叉树求解二维空间问题的实验范例 248
8.5 相关题库 255
第9章 应用二叉树的基本概念编程 284
9.1 普通有序树转化为二叉树的实验范例 284
9.2 计算二叉树路径的实验范例 287
9.3 通过遍历确定二叉树结构的实验范例 289
9.4 相关题库 292
第10章 应用经典二叉树编程 296
10.1 二叉排序树的实验范例 296
10.2 二叉堆的实验范例 301
10.3 树堆的实验范例 311
10.4 赫夫曼树的实验范例 322
10.5 相关题库 325
本篇小结 341
第四篇 图的编程实验
第11章 应用图的遍历算法编程 344
11.1 BFS算法的实验范例 344
11.2 DFS算法的实验范例 348
11.3 拓扑排序的实验范例 350
11.4 计算无向图的连通性的实验范例 357
11.5 相关题库 365
第12章 应用最小生成树算法编程 387
12.1 Kruskal算法的实验范例 387
12.2 Prim算法的实验范例 390
12.3 相关题库 393
第13章 应用最佳路径算法编程 402
13.1 Warshall算法和Floyd-Warshall算法的实验范例 402
13.2 Dijkstra算法的实验范例 408
13.3 Bellman-Ford算法的实验范例 412
13.4 SPFA的实验范例 417
13.5 相关题库 421
第14章 应用特殊图的经典算法编程 430
14.1 二分图匹配的实验范例 430
14.2 计算网络最大流的实验范例 433
14.3 相关题库 445
第15章 应用状态空间搜索编程 459
15.1 构建状态空间树的实验范例 459
15.2 优化状态空间搜索的实验范例 469
15.3 博弈问题中使用游戏树的实验范例 495
15.4 相关题库 504
本篇小结 515
参考文献 517
前言/序言
我们长期从事数据结构、算法的教学和程序设计竞赛的训练，教学和训练的实践使我们产生了对程序设计、数据结构和算法的教学模式进行改革的想法。1）在课程中增加思维方式和解题策略的引导，引导学生思考各类数据结构、算法的本质特征是什么，将“知识体系结构的掌握”与“思维方式的训练”结合起来。
我们认为，评价一个人的专业能力要看以下两个方面：①知识体系结构。他能用哪些知识解决问题，或者说，哪些是他所真正掌握并能应用而不仅仅是他学过的知识？②思维方式。在他面对问题，特别是不太标准化的问题的时候，他解决问题的策略是什么？比如，面对的问题为什么要采用这样的数据结构表示，而不宜采用那样的数据结构表示？当有多个数据结构可用时，怎样权衡时间复杂度、空间复杂度、编程复杂度和思维复杂度四个因素，寻找最合适的数据结构？等等。
2）在课程和训练中全部采用程序设计竞赛的试题作为案例来进行教学。
传统教学着重于理论教学和笔试，可能会使学生浑然不知程序设计语言、数据结构、算法在现实生活中究竟有什么用处，也就失去了学习的意义。
陆游诗云：“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。”案例教学是通过模拟或者重现现实生活中的一些场景，让学生把自己置入问题情境之中，通过思考、讨论和上机编程来进行学习的方式：学生拿到试题后，先进行审题（What to do），然后考虑如何采用数据结构和算法来解决问题（How to do），这无形中激发了学生的求知欲望，加深了学生对知识的理解；在给出了通过编程解决问题的方法后，学生还要经过编程，将解决方法变为解决问题的程序，并进行调试，在允许的时间和空间范围内通过测试用例（Implementation）。这个“认识–实践–再认识–再实践”的过程，应视为知识理解上的一种提高，知识学习与应用能力间的一种转变和升华。
程序设计竞赛是通过编程解决问题的比赛。从20世纪80年代末期到现在，各类大学生程序设计竞赛、各种在线比赛以及中学生信息学奥林匹克竞赛构成了浩如烟海的试题库。这些来自全球各地且凝聚了无数命题者的心血和智慧的试题，为相关知识创设了丰富有趣的问题背景，而且针对这些试题有许多在线测试平台，学生可以通过这些平台测试自己编写的程序。因此，这些试题不仅可以用于程序设计竞赛选手的训练，而且可以用于程序设计语言、数据结构、算法的教学和实验，能够系统、全面地提高学生通过编程解决问题的能力。
3）从程序设计的本质上说，程序设计是技术。
正因为程序设计是技术，所以，要磨炼学生的程序设计能力。首先是要求学生练习、练习、再练习；其次是要安排学生系统地练习。程序设计的知识体系可以概括为“算法+数据结构=程序”这一公式，这也是计算机科学与技术的知识体系结构的核心。所谓系统地练习，就是在试题及其测试数据、解答程序以及解题分析的引导之下，通过解题系统地磨炼学生应用算法和数据结构各个知识点解决实际问题的能力，从而有效地掌握程序设计的知识体系。
基于上述想法，我们规划了“大学程序设计课程与竞赛训练教材”系列，并于2012年出版了该系列的第一本著作《数据结构编程实验：大学程序设计课程与竞赛训练教材》。随后，在中国台湾，由碁峰出版了该书的繁体版《提升程式設計的資料結構力：國際程式設計競賽之資料結構原理、題型、解題技巧與重點解析》；在美国，由CRC Press出版了该书的英文版《Data Structure Practice : for Collegiate Programming Contests and Education》，并在全球发行。目前，该书在境内外广受读者的欢迎和好评。
在此基础上，我们根据境内外的同学和同行在使用该书的过程中提出的意见及建议，以及计算机科学技术和程序设计竞赛的发展，我们这几年在阿曼、中国台湾和香港、美国、马来西亚、孟加拉国等国家和地区的讲学和访学工作，对该书进行了“脱胎换骨”的改进，最终出版了《数据结构编程实验：大学程序设计课程与竞赛训练教材》第2版。
本书根据数据结构的知识体系结构，按照循序渐进的原则，分四大篇（历练基本编程能力、线性数据结构的编程实验、树的编程实验、图的编程实验）15章组织内容。每一章在介绍了相关的数据结构知识后，给出了相应的实验范例，并在最后一节给出相关题库。
相应于本书的第1版，我们除了修正原有的小错误、笔误以及改进了一些表述外，较大的改进如下：在第一篇的第3章中，由原来的“简单递归的编程实验”完善为“递归与回溯的编程实验”。在第二篇的第4章中，将“在数组中快速查找指定元素”和“通过数组分块技术优化算法”的实验范例融合到原有的内容中；在第5章的队列编程实验中，完整地给出了三种队列形式即顺序队列、优先队列、双端队列的实验范例。在第三篇的第8章中，加入了“用四叉树求解二维空间问题”的实验范例；在第10章，在已有的二叉排序树和二叉堆的编程实验基础上，给出兼具二叉排序树和二叉堆性质的树堆的实验范例。在第四篇中，加入第15章“应用状态空间搜索编程”。
我们对浩如烟海的ACM程序设计竞赛区预赛、总决赛、各大学程序设计竞赛、在线程序设计竞赛以及中学生信息学奥林匹克竞赛的试题进行了分析和整理，从中精选出227道试题作为书中内容。其中88道试题作为实验范例，每道试题不仅有详尽的解析，还给出带有详细注释的参考程序；139道作为题库试题，所有试题都有清晰的提示，同时对第1版的读者反映的题库中一些“看了提示也很难编程”的较难的试题给出了带详尽注解的解答程序（或者直接给出，或者作为电子版随试题原版给出）。
书中每道题都注明了试题来源和在线测试网址，学生可以通过在线测试平台测试自己编写的程序。
本书的网站（www.hzbook.com）提供了所有试题的英文原版以及大部分试题的官方测试数据和解答程序。
本书既可以用于大学程序设计课程的教学和实验，又可以用于程序设计竞赛的训练。对于本书，我们的使用建议是：书中每章的实验范例可以用于程序设计语言、数据结构课程的教学、实验和上机作业，以及程序设计竞赛选手掌握知识点的入门训练；而在每章最后给出的“相关题库”中的试题则可以作为程序设计竞赛选手的专项训练试题，以及学生进一步提高编程能力的练习题。根据本书第1版的使用情况，本书也非常适合学生自学，在知识背景、试题、测试数据、解题分析或提示的支持之下，即使没有老师、没有同伴，同学们也能够系统、全面地提高自己的编程能力。
本书是在复旦大学程序设计集训队长期活动的基础上积累而成的。
感谢复旦大学计算机学院2006级、2007级、2008级同学，他们在使用本书第1版的讲义稿过程中提出了宝贵的意见和建议。
感谢阿拉法特·居来提、姚哲云、张昊同学，他们编写了本书第1版的所有程序。
感谢使用本书第1版的读者们，他们提出的宝贵意见和建议对第2版和英文版的出版贡献巨大。
感谢Stony Brook University的Steven Skiena教授、Rezaul Chowdhury教授，Texas State University的C. Jinshong Hwang教授、Ziliang Zong教授和Hongchi Shi教授，German Unive-rsity of Technology in Oman的Rudolf Fleischer教授，以及North South University的Abul L. Haque教授和Shazzad Hosain教授，他们为本书英文版的试用和改进提供了平台。
感谢中国台湾、中国香港、孟加拉国、马来西亚邀请我讲学的李哲荣、廖宜恩、杨昌彪、林盈达、李淑敏、傅楸善、曹建农等教授和参加我的讲学的老师和同学，这几年，我们并肩作战，风雨同舟，而他们在使用本书第2版书稿的过程中也提出了宝贵意见和建议，为本书第2版的完成做出了不可或缺的贡献。
由于时间和水平所限，书中肯定夹杂了不少缺点和错误，表述不当和笔误也在所难免，热忱欢迎学术界同仁和读者赐正。如果您在阅读中发现了问题，恳请通过书信或电子邮件告诉我们，以便我们及时整理成勘误表放在本书的网站上，供广大读者查询更正。我们更期望读者对本书提出建设性意见，以便再版时改进。
用户评价
不得不说，这本书的内容组织形式，极大地激发了我对数据结构学习的兴趣。《数据结构编程实验（第2版）》采取了一种“理论讲解 + 实例分析 + 编程实践”的模式，这种模式让我感觉自己不再是被动接受知识，而是积极参与到学习过程中。例如，在讲解二叉树时，书中先是通过生动的比喻解释了二叉树的定义和基本操作，然后通过一个简单的文件目录管理实例，展示了二叉树的实际应用，最后给出了一个完整的二叉树实现代码，并要求读者完成一些扩展性的练习。这种由浅入深、由表及里的讲解方式，让我对二叉树的理解更加深刻。我尤其喜欢的是书中对各种算法效率的分析。它不仅仅是给出时间复杂度和空间复杂度，还会通过图表的形式，直观地展示不同算法在不同数据规模下的性能表现，这让我能够清晰地认识到算法选择的重要性。实验部分的设计也很有挑战性，它鼓励读者去思考问题的多种解决方案，并动手去实现和验证。我希望通过完成这些实验，能够培养自己独立思考和解决问题的能力，为未来的编程生涯打下坚实的基础。
评分从一名初学者的角度来看，《数据结构编程实验（第2版）》这本书给予我的最大感受是“通俗易懂，实践性强”。不同于一些学院派的理论书籍，它在保证严谨性的同时，用更加贴近实际应用的方式来阐述数据结构的概念。比如，在讲解栈和队列时，书中并没有直接给出复杂的数学定义，而是用生活中的例子，比如“后进先出”的盘子堆叠和“先进先出”的排队购票，来形象地比喻它们的工作原理。这种“接地气”的讲解方式，极大地降低了我的学习门槛。而当我真正开始进行实验时，我更是感受到了这本书的价值。每一个实验都设计得非常巧妙，能够让你在实际操作中体会到数据结构的精妙之处。例如，在实现一个简单的文件系统模拟时，我需要用到树形结构来管理文件和目录，通过书中提供的实验指导，我不仅学会了如何构建和遍历这棵树，更深刻地理解了它在层级关系管理上的优势。书中的代码示例也相当规范，注释清晰，这对于我这样的初学者来说，是学习优秀编程习惯的绝佳范例。我期待通过持续地完成这些实验，能够逐步提升自己解决实际问题的能力，并为未来更复杂的项目打下坚实的基础。
评分在我看来，一本优秀的数据结构教材，不仅要讲解“是什么”，更要讲解“为什么”和“怎么用”。《数据结构编程实验（第2版）》在这方面做得相当出色。在对每一种数据结构进行介绍时，作者都花了大量的篇幅去解释其产生的背景、解决的问题以及在实际应用中的价值。例如，在讲到图结构时，书中不仅仅列举了社交网络、地图导航等应用场景，还深入分析了图的遍历算法（如DFS和BFS）在这些场景下的具体作用，让我看到了理论知识与现实世界的紧密联系。实验部分的设计更是让我受益匪浅。每一个实验都不仅仅是简单的代码堆砌，而是引导读者思考如何设计出高效、鲁棒的算法。我记得在做一个图的连通性判断实验时，我最初的代码效率不高，通过参考书中提供的优化建议和对算法的深入分析，我最终找到了更优的解决方案，这让我深刻体会到“熟能生巧”和“举一反三”的重要性。书中的代码风格也十分严谨，变量命名清晰，注释到位，这对于我这样正在学习规范编程习惯的学生来说，是宝贵的财富。
评分《数据结构编程实验（第2版）》这本书带给我的最大价值，在于它将抽象的数据结构概念与实际的编程实践紧密地结合起来。在我看来，仅仅理解数据结构的概念是远远不够的，关键在于如何将它们应用到实际的编程问题中。《数据结构编程实验（第2版）》正是做到了这一点。书中在介绍每一种数据结构后，都会紧接着提供相关的编程实验，这些实验的设计非常贴合实际应用场景。例如，在学习堆结构时，书中设计了一个“任务调度模拟”的实验，要求读者利用优先队列来实现任务的优先级排序和调度。通过这个实验，我不仅加深了对堆的理解，还学会了如何利用它来解决实际的调度问题。书中的代码示例也是我学习的重要资源，它们清晰、规范，并且附有详细的注释，这让我能够轻松地理解代码的逻辑，并从中学习到优秀的编程技巧。我相信，通过反复研读和实践本书的内容，我将能够大大提升自己在数据结构和算法方面的应用能力，并为今后的软件开发打下坚实的基础。
评分这本书的语言风格，我个人觉得非常适合我这样的非科班出身的学习者。《数据结构编程实验（第2版）》在讲解技术概念时，并没有使用过于晦涩的专业术语，而是尽量用通俗易懂的语言进行解释。例如，在讲解哈希表时，作者并没有直接给出复杂的数学公式，而是通过一个“抽屉”的比喻，形象地说明了哈希函数的作用，以及如何通过冲突解决机制来处理键值对的存储。这种“类比式”的讲解方式，大大降低了我理解的难度。同时，书中在介绍每一种数据结构时，都会辅以大量的图例和流程图，这些直观的视觉元素，将抽象的概念具象化，让我在阅读过程中不会感到枯燥乏味。实验部分的设计也充分考虑到了读者的实践需求，每一个实验都提供了清晰的指导和预期的成果。我尤其欣赏的是，书中在提供实验代码时，不仅有基本的实现，还提供了一些“进阶挑战”，鼓励读者去探索更优的解决方案。这让我感觉自己不仅仅是在学习知识，更是在培养解决问题的能力。
评分这本书的封面设计，初次吸引我的是那沉静而富有深度的蓝色，与书名“数据结构编程实验（第2版）”相得益彰，仿佛预示着即将踏入一个严谨而富有探索性的技术世界。拿到手中，质感极佳的纸张和精巧的装订，都透露出出版方的专业与用心。我一直对数据结构这一领域抱有浓厚的兴趣，但又深知其理论的枯燥与实践的挑战。这本书的出版，如同一盏明灯，照亮了我学习道路上的迷茫。从目录的编排来看，它系统地涵盖了数据结构的核心概念，从基础的数组、链表，到复杂的树、图、哈希表等，都进行了详尽的阐述。我尤其关注的是“实验”二字，这意味着它不仅仅是理论的堆砌，更强调动手实践。我迫不及待地想看到书中提供的实验指导，希望它们能帮助我真正理解并掌握这些抽象的概念。作为一名计算机科学的学习者，我相信扎实的理论基础和丰富的实践经验是相辅相成的，而这本书似乎正是为此量身打造。我期待它能带给我耳目一新的学习体验，让我能够深入理解数据结构在实际编程中的应用，并从中获得解决复杂问题的能力。书中的代码示例将是检验其价值的重要标准，我希望它们能够清晰、规范，并且具有足够的代表性，能够覆盖各种常见的应用场景。
评分这本书的章节编排，从易到难，环环相扣，为我提供了一条清晰的学习路径。《数据结构编程实验（第2版）》的开篇，并没有直接切入到复杂的数据结构，而是从最基础的数组和链表开始，细致地剖析了它们在内存中的存储方式、访问机制以及各自的优缺点。这种“由简入繁”的处理方式，让我能够循序渐进地建立起对数据结构的基本认知。我尤其欣赏的是，书中在介绍每一种数据结构时，都会穿插介绍与其相关的经典算法，比如在讲到排序算法时，它不仅介绍了冒泡排序、选择排序等基础算法，还深入讲解了快速排序、归并排序等效率更高的算法，并分析了它们的稳定性、时间复杂度和空间复杂度。这种理论与实践相结合的方式，让我能够在理解数据结构本身的同时，也掌握了如何有效地操作和利用它们。实验部分更是这本书的亮点，每个实验都围绕着一个核心的数据结构展开，并且提供了详细的步骤和代码框架。我尝试着按照书中的指导，一步步地完成了一个链表实现、一个哈希表的构建，这些实践让我对抽象的数据结构有了更直观的认识，也提升了我独立解决问题的能力。
评分从技术深度和广度的角度来看，《数据结构编程实验（第2版）》这本书无疑是一部值得推荐的力作。它系统地涵盖了数据结构领域的绝大多数重要内容，从基础的线性表、栈、队列，到非线性的树、图、哈希表，再到更高级的堆、优先队列等，都进行了详尽的阐述。更令我感到惊喜的是，书中还涉及了一些与数据结构紧密相关的算法，如各种排序算法、查找算法，甚至还触及了图算法的一些应用。这使得本书的内容更加丰富，也更能满足我深入学习的需求。在实验部分，作者的用心可见一斑。每一个实验都设计得非常有针对性，并且难度适中，能够有效地巩固所学的理论知识。我尝试着完成了几个关于图的实验，通过这些实验，我不仅学会了如何使用邻接矩阵和邻接表来表示图，还掌握了深度优先搜索和广度优先搜索算法的实现。书中提供的详细的解答和分析，也让我能够及时发现并纠正自己的错误。我相信，通过认真研读并完成本书的所有实验，我将能够对数据结构和算法有一个全面而深刻的理解。
评分翻开这本《数据结构编程实验（第2版）》，最令我印象深刻的是其清晰的逻辑脉络和循序渐进的讲解方式。作者并没有急于抛出复杂的概念，而是从最基础的元素开始，一步步引导读者建立起对数据结构的认知。例如，在介绍链表时，书中不仅阐述了其结构特性，还详细对比了数组的优缺点，这使得我在理解链表时，能够更清晰地认识到它在动态内存管理和插入删除操作上的优势。我特别欣赏的是其中对算法复杂度分析的详细讲解，通过对时间复杂度和空间复杂度的量化，让我能够客观地评估不同算法的效率，这对于优化程序性能至关重要。书中的图示也恰到好处，那些生动形象的插图，将抽象的数据结构概念具象化，极大地降低了理解的难度。我曾多次在学习其他资料时，因为缺乏直观的图示而感到困惑，而这本书在这方面做得非常出色。而且，作者在介绍每一种数据结构时，都会辅以实际的编程示例，这些示例不仅仅是简单的代码片段，而是能够独立运行并展现数据结构特性的完整程序。这对于我这样偏好实践的学习者来说，是极大的福音。我希望通过这些实验，能够真正做到“学以致用”，将理论知识转化为解决实际问题的能力。
评分我一直认为，数据结构是计算机科学的基石，而《数据结构编程实验（第2版）》这本书，似乎正以一种非常务实的方式，引领我深入这片“沃土”。首先，其章节的划分非常合理，从最基本的线性结构，到非线性结构，再到高级图论的应用，层层递进，逻辑性极强。在我翻阅的过程中，我注意到作者在讲解每一种数据结构时，都会深入剖析其内部的实现原理，并辅以清晰的流程图或示意图，这极大地帮助我理解那些看似“抽象”的概念。例如，在讲解二叉搜索树时，我曾为节点的插入和删除操作感到困惑，但书中通过大量的插图和详细的步骤解析，让我茅塞顿开，仿佛亲眼见证了树的生长与变化。更令我欣喜的是，本书并未止步于理论讲解，而是将大量的篇幅用于“编程实验”。每一个实验都紧密结合了所学的知识点，并且提供了详细的操作步骤、预期的结果分析，甚至还包含了一些可能遇到的问题及解决方案。这对于我这种动手能力稍弱的学习者来说，简直是“及时雨”。我希望通过这些实验，能够真正将理论知识内化为实践技能，能够独立编写出高效、健壮的数据结构程序。
评分还可以
评分感觉还不错，京东自营perfect。
评分这书不错啊，可以看看，但不要指望一本书就能教会你什么。
评分一直在京东买书，一直关注算法设计的图书，用于ACM竞赛训练，培养学生创新能力和创新意识。
评分好
评分快递速度很快，包装挺好的。
评分好好好好好好好好好哈哈好
评分还可以
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