数据结构与算法（Java版）

第I部分  面向对象程序设计
第1章  封装
1.1  软件开发    2
1.1.1  良好的程序    2
1.1.2  封装    3
1.1.3  软件开发周期    5
习题    6
1.2  类和对象    7
1.2.1  类    7
1.2.2  对象、字段和方法    8
1.2.3  构造函数    9
1.2.4  访问器、修改器和this    11
1.2.5  静态与非静态    12
1.2.6  完成Die类    13
习题    14
1.3  使用对象    14
1.3.1  Beetle类    14
1.3.2  toString()方法    15
1.3.3  BeetleGame类    19
习题    24
1.4  小结    24
1.5  术语    25
1.6  复习题    26
1.7  项目    27
第2章  多态性
2.1  引用类型    29
2.1.1  null    30
2.1.2  引用和相等性    30
2.1.3  多态类型对象    31
2.1.4  基本类型和包装器    33
2.1.5  String    33
习题    34
2.2  数组    34
2.2.1  声明、分配和初始化    34
2.2.2  多维数组    35
2.2.3  示例：Domineering    37
习题    42
2.3  接口    43
习题    47
2.4  重载    47
习题    48
2.5  小结    48
2.6  术语    49
2.7  复习题    50
2.8  项目    50
第3章  继承
3.1  扩展类    53
3.1.1  多态性和继承    55
3.1.2  继承链    57
3.1.3  is-a和has-a    58
习题    60
3.2  Object类    61
3.2.1  Object类的方法    61
3.2.2  隐式构造函数    62
习题    62
3.3  包和访问级别    63
访问级别    64
习题    65
3.4  小结    65
3.5  术语    66
3.6  复习题    66
3.7  项目    66
第Ⅱ部分  线 性 结 构
第4章  栈和队列
4.1  Stack接口    70
4.1.1  泛型    71
4.1.2  示例：Idiot's Delight    72
习题    77
4.2  调用栈    78
习题    80
4.3  异常    80
习题    86
4.4  Queue接口    86
习题    91
4.5  小结    91
4.6  术语    91
4.7  复习题    92
4.8  项目    93
第5章  基于数组的结构
5.1  收缩和加长数组    95
5.1.1  Card类    96
5.1.2  收缩数组    97
5.1.3  加长数组    100
习题    101
5.2  实现栈和队列    101
5.2.1  ArrayStack类    101
5.2.2  ArrayQueue类    103
习题    105
5.3  List接口    106
5.3.1  接口    106
5.3.2  ArrayList类    107
习题    110
5.4  迭代器    111
5.4.1  Iterator接口    111
5.4.2  Iterable接口    112
5.4.3  ArrayIterator类    112
5.4.4  示例：Go Fish    114
习题    120
5.5  初识Java集合框架    121
抽象类    121
习题    122
5.6  小结    123
5.7  术语    123
5.8  复习题    123
5.9  项目    124
第6章  链表结构
6.1  表节点    125
习题    128
6.2  栈和队列    128
6.2.1  LinkedStack类    128
6.2.2  LinkedQueue类    131
习题    133
6.3  LinkedList类    134
6.3.1  Predecessor接口    136
6.3.2  两指算法    138
6.3.3  ListIterator类    139
习题    140
6.4  再论Java集合框架    141
习题    142
6.5  小结    142
6.6  术语    142
6.7  复习题    143
6.8  项目    143
第Ⅲ部分  算法
第7章  算法分析
7.1  计时    146
习题    148
7.2  渐近表示法    148
习题    152
7.3  统计步骤数    153
习题    157
7.4  最好、最坏和平均情况    157
习题    158
7.5  平摊分析    159
习题    160
7.6  小结    160
7.7  术语    161
7.8  复习题    161
7.9  项目    162
第8章  查找和排序
8.1  线性查找    163
习题    164
8.2  折半查找    164
8.2.1  折半查找分析    165
8.2.2  假定n是2的幂    166
习题    167
8.3  插入排序    167
习题    169
8.4  Comparable接口    170
习题    173
8.5  排序链表    173
习题    174
8.6  小结    174
8.7  术语    175
8.8  复习题    175
8.9  项目    176
第9章  递归
9.1  递归地思考    177
习题    183
9.2  分析递归算法    183
习题    186
9.3  归并排序    186
归并排序分析    189
习题    189
9.4  快速排序    190
快速排序分析    192
习题    193
9.5  避免递归    193
9.5.1  尾部递归    194
9.5.2  动态规划    195
习题    197
9.6  小结    197
9.7  术语    198
9.8  复习题    198
9.9  项目    200
第Ⅳ部分  树和集合
第10章  树
10.1  二叉树    202
10.1.1  有关树的术语    203
10.1.2  实现二叉树    205
习题    208
10.2  树的遍历    210
习题    213
10.3  广义树    213
10.3.1  表示广义树    214
10.3.2  示例：智能的Tic Tac Toe玩家    215
习题    221
10.4  小结    221
10.5  术语    221
10.6  复习题    223
10.7  项目    223
第11章  集合
11.1  Set接口    224
习题    229
11.2  有序表    230
11.2.1  查找    232
11.2.2  插入    233
11.2.3  删除    233
习题    234
11.3  二叉查找树    234
11.3.1  查找    235
11.3.2  插入    236
11.3.3  删除    238
习题    241
11.4  散列表    242
11.4.1  直接定址法    242
11.4.2  散列函数和散列码    244
11.4.3  冲突解决方法    245
11.4.4  查找    248
11.4.5  插入    249
11.4.6  删除    250
习题    250
11.5  再论Java集合框架    251
映射    252
习题    252
11.6  小结    253
11.7  术语    253
11.8  复习题    254
11.9  项目    255
第Ⅴ部分  高 级 主 题
第12章  高级线性结构
12.1  位向量    258
BitSet    264
习题    264
12.2  稀疏数组    265
习题    267
12.3  多维数组的连续表示法    267
习题    271
12.4  高级查找和排序    271
12.4.1  插值查找    271
12.4.2  比较排序的下界    273
12.4.3  桶排序    273
习题    275
12.5  小结    275
12.6  术语    276
12.7  复习题    276
12.8  项目    276
第13章  字符串
13.1  String和StringBuilder    277
习题    280
13.2  字符串匹配    280
13.2.1  朴素的字符串匹配    282
13.2.2  RK指纹识别算法    283
13.2.3  KMP跳跃算法    285
习题    289
13.3  小结    289
13.4  术语    290
13.5  复习题    290
13.6  项目    291
第14章  高级主题
14.1  堆    292
14.1.1  优先级队列    294
14.1.2  堆排序    296
14.1.3  Java的PriorityQueue类    297
习题    298
14.2  不相交集合簇    298
14.2.1  按高度合并    300
14.2.2  路径压缩    301
习题    302
14.3  数字查找树    302
习题    308
14.4  红黑树    308
14.4.1  红黑树的性质    308
14.4.2  查找    309
14.4.3  插入    309
14.4.4  删除    311
14.4.5  实现    312
习题    320
14.5  小结    320
14.6  术语    321
14.7  复习题    321
14.8  项目    321
第15章  图
15.1  术语    323
习题    327
15.2  表示法    327
习题    332
15.3  图的遍历    332
习题    334
15.4  拓扑排序    335
习题    339
15.5  最短路径    339
15.5.1  Dijkstra的单源点算法    340
15.5.2  Floyd-Warshall所有顶点对算法    341
习题    342
15.6  最小生成树    342
习题    346
15.7  小结    346
15.8  术语    346
15.9  复习题    348
15.10  项目    348
第16章  内存管理
16.1  显式内存管理    350
16.1.1  自由表    352
16.1.2  使用节点池    356
习题    358
16.2  自动内存管理    358
16.2.1  引用计数    358
16.2.2  标记和清理无用单元收集    359
16.2.3  复制无用单元收集    359
习题    365
16.3  小结    366
16.4  术语    366
16.5  复习题    367
16.6  项目    367
第17章  输出到磁盘
17.1  与文件交互    368
17.1.1  文本文件    368
17.1.2  数据文件    372
习题    376
17.2  压缩    376
17.2.1  霍夫曼编码方式    376
17.2.2  Lempel-Ziv编码方式    381
习题    384
17.3  外部排序    384
习题    389
17.4  B树    389
17.4.1  查找    390
17.4.2  插入    390
17.4.3  删除    391
17.4.4  实现    392
习题    404
17.5  小结    405
17.6  术语    405
17.7  复习题    406
17.8  项目    406
第Ⅵ部分  附    录
附录A  Java知识回顾
A.1  第一个程序    408
A.2  变量和类型    410
A.3  循环    412
A.4  与用户交互    414
A.5  分支    414
A.6  方法和中断    417
A.7  常量    418
A.8  运算符    420
A.9  调试    423
A.10  编码约定    424
附录B  统一建模语言
B.1  类图    428
B.2  实例图    431
附录C  求和公式
C.1  求和符号    433
C.2  常量求和    434
C.3  前n个整数之和    434
C.4  二等分与加倍之和    435
C.5  函数之和的上限    435
C.6  常数因子    436
附录D  进一步的阅读材料
D.1  数据结构和算法    437
D.2  Java    437
D.3  游戏    437