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內(nèi)容簡介

　　本書是一本借助演示動畫來講解算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的入門書。書中首先介紹閱讀本書所需的最低限度的編程知識和基本概念。然后針對各個算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在指出其解決的問題后，通過空間結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)、時間結(jié)構(gòu)（算法流程）、計算4個方面詳細講解。最后介紹相關(guān)的偽代碼和應用示例。本書涉及的算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)較為全面，通過基于動畫的可視化、詳細的介紹和偽代碼三方面進行講解，幫助讀者直觀掌握各算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的動作原理。

作者簡介

　　渡部有隆，出生于1979年，計算機理工學博士。日本會津大學計算機理工學部信息系統(tǒng)學部門副教授。專業(yè)領(lǐng)域為可視化編程語言。AIZU ONLINE JUDGE開發(fā)者。Mirenkov Nikolay，歷任會津大學教授、會津大學副校長、會津大學特聘榮譽教授。

圖書目錄

第 1章編程的基本要素 3
1.1 變量和賦值運算 4
1.2 基本運算 6
1.3 控制結(jié)構(gòu) 8
1.4 函數(shù) 12
第 2章編程的應用要素 15
2.1 命名規(guī)則 16
2.2 區(qū)間的表示方法 17
2.3 遞歸 18
2.4 類19
2.5 指針 21
第3章算法設計的準備 25
3.1 大O表示法 26
3.2 問題的約束條件 28
第4章空間結(jié)構(gòu)概述31
4.1 空間結(jié)構(gòu)：概述 32
4.2 數(shù)組 34
4.3 圖35
4.4 樹37
第5章數(shù)組 39
5.1 單節(jié)點40
5.2 一維數(shù)組 41
5.3 二維數(shù)組 42
第6章樹 43
6.1 二叉樹44
6.2 完全二叉樹46
6.3 滿二叉樹 48
6.4 森林 49
第7章圖 5
7.1 無向圖52
7.2 有向圖54
第8章點群 55
8.1 二維點群 56
第9章動態(tài)結(jié)構(gòu) 57
9.1 鏈表 58
9.2 動態(tài)二叉樹60
第 10章入門Getting Started 63
10.1 交換 64
10.2 最大值67
10.3 交換排序 71
第 11章對數(shù)組的基本查詢 Basic Query on Array 75
11.1 和76
11.2 最小值80
11.3 最小值的位置 84
第 12章搜索Search 89
12.1 線性搜索 90
12.2 二分搜索 93
第 13章對數(shù)組元素進行排序Rearranging Array Elements 99
13.1 反轉(zhuǎn) 100
13.2 插入 103
13.3 合并 108
13.4 分割 113
第 14章慢速排序Slow Sort 119
14.1 冒泡排序 120
14.2 選擇排序 125
14.3 插入排序 129
第 15章與整數(shù)相關(guān)的算法Integer Algorithms 133
15.1 埃拉托色尼篩法 134
15.2 歐幾里得算法 138
第 16章基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 1Elementary Data Structure 1 143
16.1 棧144
16.2 隊列 148
第 17章對數(shù)組的計算Computation on Array 153
17.1 累積和154
17.2 一維累積和158
17.3 二維累積和163
第 18章堆 Heap 169
18.1 向上調(diào)整堆170
18.2 向下調(diào)整堆174
18.3 構(gòu)建堆178
18.4 優(yōu)先隊列 183
第 19章二叉樹 Binary Tree 189
19.1 前序遍歷 190
19.2 后序遍歷 194
19.3 中序遍歷 198
19.4 層序遍歷 202
第 20章排序 Sort 207
20.1 合并排序 208
20.2 快速排序 213
20.3 堆排序217
20.4 計數(shù)排序 222
20.5 謝爾排序 227
第 21章基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 2Elementary Data Structure 2 235
21.1 雙向鏈表 236
21.2 哈希表242
第 22章廣度優(yōu)先搜索Breadth First Search 249
22.1 廣度優(yōu)先搜索 250
22.2 使用BFS計算最短距離255
22.3 Kahn算法259
第 23章深度優(yōu)先搜索Depth First Search 265
23.1 深度優(yōu)先搜索 266
23.2 使用DFS進行連通分量分解 273
23.3 使用DFS進行環(huán)檢測 277
23.4 Tarjan算法283
第 24章合并查找樹Union-Find Tree 287
24.1 按秩合并 288
24.2 路徑壓縮 292
24.3 合并查找樹295
第 25章求最小生成樹的算法Algorithms for MST 303
25.1 普里姆算法304
25.2 克魯斯卡爾算法 309
第 26章求最短路徑的算法Algorithms for Shortest Path 315
26.1 迪杰斯特拉算法 316
26.2 迪杰斯特拉算法（優(yōu)先隊列）321
26.3 貝爾曼-福特算法328
26.4 Floyd-Warshall算法334
第 27章計算幾何學Computational Geometry 339
27.1 禮品包裝算法 340
27.2 Graham掃描法 345
27.3 安德魯算法352
第 28章線段樹Segment Tree 361
28.1 線段樹：RMQ 362
28.2 線段樹：RSQ370
第 29章搜索樹Search Tree 375
29.1 二叉查找樹376
29.2 旋轉(zhuǎn) 381
29.3 樹堆 385
參考文獻 391