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数据结构与算法基础指南

TOC\o1-2\h\u3266第一章基础概念 2

324001.1数据结构概述 2

152071.2算法概述 2

240731.3时间复杂度与空间复杂度 3

31455第二章线性表 3

96232.1数组 3

131742.1.1数组的定义与特点 3

273172.1.2数组的基本操作 4

167822.2链表 4

106752.2.1链表的分类 4

173862.2.2链表的基本操作 4

295102.3栈与队列 4

187792.3.1栈 4

163962.3.2队列 5

16602第三章树与二叉树 5

247683.1树的基本概念 5

264413.2二叉树及其遍历 5

310853.3线索二叉树 6

21673.4二叉查找树 6

9958第四章图 6

217934.1图的基本概念 6

105694.2图的表示方法 7

240584.3图的遍历 7

8594.4最短路径算法 8

1033第五章排序算法 8

158685.1排序概述 8

288915.2内部排序算法 9

143435.2.1冒泡排序 9

320885.2.2插入排序 9

282445.2.3选择排序 9

256685.2.4快速排序 9

175965.2.5归并排序 9

178335.2.6基数排序 9

246565.3外部排序算法 9

273335.3.1外部归并排序 9

256265.3.2外部堆排序 10

30255第六章查找算法 10

115596.1查找概述 10

190176.2顺序查找 10

204006.3二分查找 10

726.4哈希查找 11

26252第七章动态规划 11

236257.1动态规划概述 11

39397.2动态规划的基本方法 12

203087.3动态规划的典型应用 12

305第八章贪心算法 12

241278.1贪心算法概述 12

225488.2贪心算法的设计策略 13

155598.3贪心算法的典型应用 13

18570第九章回溯算法 14

98229.1回溯算法概述 14

157419.2回溯算法的基本思想 14

26859.3回溯算法的典型应用 14

163399.3.1排列问题 14

42249.3.2组合问题 14

151969.3.3N皇后问题 14

223509.3.401背包问题 15

5204第十章分治算法 15

1417610.1分治算法概述 15

2299610.2分治算法的设计策略 15

1686710.3分治算法的典型应用 15

第一章基础概念

1.1数据结构概述

数据结构是计算机科学中一个重要的分支，它研究如何有效地存储、组织和管理数据。数据结构的选择和设计直接影响到程序的功能、效率和可维护性。数据结构主要包括两大类：线性结构和非线性结构。

线性结构包括数组、链表、栈、队列等，它们的特点是数据元素之间存在一对一的线性关系。非线性结构包括树、图等，它们的特点是数据元素之间存在一对多或多对多的关系。

1.2算法概述

算法是解决特定问题的步骤序列，它是一系列清晰、明确、可执行的指令。算法的设计和分析是计算机科学的核心内容。一个好的算法应该具备以下特点：正确性、可读性、健壮性、效率和优雅性。

算法可以分为以下几类：

（1）有哪些信誉好的足球投注网站算法：用于在数据结构中查找特定元素的算法，如顺序查找、二分查找等。

（2）排序算法：用于将一组数据按照特定顺序排列的算法，如冒泡排序、快速排序等。

（3）插入算法：用于在数据结构中插入新元素的算法，如插入排序、二叉树的插入等。

（4）删除算法：用于在数据结构中删除特定元素的算法，如删除排序、二叉树的删除等。

（5）图算法：用于解决图相关问题的算法，如最短路径、最小树等。

1.3时间复杂度与空间复杂度

在算法分析中，时间复杂度和空间复杂度是衡量算法功能的两个重要指标。

时间复杂度是描述算法执行时间与输入规模之间关系的量。通常用大O符号（Onotation）表示。例如，线性有哪些信誉好的足球投注网站的时间复杂度为O(n)，表示在最坏情况下，算法执行时间与输入规模呈线性关系。

空间复杂度是描述算法执行过程中所需存储空间与输入规模之间关系的量。同样使用大O符号表示。例如，