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C语言的数据结构与算法详解

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简介:
《C语言的数据结构与算法详解》是一本深入浅出地介绍C语言中数据结构和算法实现的专业书籍,适合编程爱好者和技术从业者阅读学习。 数据结构与算法C语言 这段文字简化后的主要内容就是关于“数据结构与算法”在C语言中的应用或学习,没有任何联系信息或其他额外的内容需要去除。因此,直接呈现核心主题即可: 数据结构与算法C语言

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  • C
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    《C语言的数据结构与算法详解》是一本深入浅出地介绍C语言中数据结构和算法实现的专业书籍,适合编程爱好者和技术从业者阅读学习。 数据结构与算法C语言 这段文字简化后的主要内容就是关于“数据结构与算法”在C语言中的应用或学习,没有任何联系信息或其他额外的内容需要去除。因此,直接呈现核心主题即可: 数据结构与算法C语言
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    本书《数据结构与算法详解》深入浅出地讲解了数据结构和算法的基础理论及应用实践,适合编程初学者和进阶者阅读。 数据结构与算法是计算机科学的基础知识,在理解和解决复杂问题方面至关重要。它们构成了软件开发的核心部分,因为所有高效的程序都依赖于良好的数据组织和有效的算法设计。 本资源主要针对C++编程语言,为学习者提供了深入的数据结构和算法知识。以下是各种常见的数据结构及其特点: 1. **数组**:是最基础的数据结构之一,支持随机访问及快速读写操作;然而,在插入或删除元素时效率较低。 2. **链表**:通过节点间的指针链接实现数据存储,使得添加和移除元素变得高效,但相比直接索引的数组来说,访问速度较慢。 3. **栈**:遵循“后进先出”(LIFO)原则的数据结构,在函数调用、表达式求值等场景中广泛使用。 4. **队列**:“先进先出”(FIFO)的原则决定了它的数据处理方式,适用于任务调度和消息传递等领域。 5. **树**:包含二叉树、AVL树及红黑树等多种类型。它们用于表示层次关系,并且在查找、插入与删除操作中表现出较高的效率。 6. **图**:模拟现实世界的网络结构(如交通网路或社交网络),支持多种搜索算法。 除了数据结构,常见的算法包括排序、搜索以及处理图形的相关方法: 1. 排序算法:例如冒泡排序、选择排序等。每种都有其特定的应用场景和性能表现。 2. 搜索算法:涵盖线性搜寻与二分搜寻等多种类型;哈希查找也是一种高效的数据检索方式。 3. 图形相关算法,包括深度优先搜索(DFS)、广度优先搜索(BFS)及最短路径求解方法等。 4. 动态规划、贪心法和回溯法也被广泛应用。 C++作为一种强类型的面向对象编程语言,在实现这些数据结构与算法方面提供了许多工具和技术。例如,标准模板库(STL)中的容器(vector, list, set, map)及各种内置的算法(sort, find等),还有通过使用模板技术创建自定义的数据类型和函数的能力。 掌握好数据结构与算法不仅能够提高编程技巧,还对培养分析解决问题的能力大有裨益。对于初学者而言可以从简单的概念入手逐渐挑战复杂的项目;而对于高级用户来说,则可以深入探索更复杂的数据模型及优化策略以提升系统设计能力和性能调优水平。这个C++版本的资源为学习者提供了一个很好的起点,在数据结构和算法领域不断进步。
  • C
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    本书为C语言版本的《算法与数据结构》教程,系统地介绍了基本的数据结构及其操作和经典算法。适合编程初学者及希望巩固基础的读者阅读学习。 《高等院校计算机教材系列•算法与数据结构C语言版(第2版)》汇集了1992年以来国内60余所重点高校和科学院、研究所300多套硕士研究生入学“算法与数据结构”考试试卷中的1600多道试题,并提供了参考答案及分析。本书可作为《算法与数据结构(C语言版)》的配套教材使用。 该书是为计算机科学与技术专业的学生以及计算机工程技术人员编写的,系统全面地介绍了各种传统数据结构,并对每种数据结构及相关算法进行了详细的时间和空间效率分析。书中强调了算法与数据结构之间的密切关系,并引入了抽象数据类型(ADT)的概念,将数据类型及其操作封装为一个整体,从而为面向对象的程序设计方法奠定了基础。 本书采用类C语言描述算法,而非直接提供可运行源代码;而是使用伪代码来表述算法的基本思想和步骤。这种做法使读者更容易理解并实现这些算法,并进行分析比较。 全书按照由浅入深的原则编排,共分为11章:从问题求解到程序设计的全过程、程序执行流程及复杂度介绍等。每一章节末尾都提供了几个实例来帮助学生培养合理组织数据和优秀算法设计的能力。 第一章概述了从问题到解决方案的过程,并解释了抽象数据类型的作用;第二章介绍了线性表的概念及其基本操作,为后续学习打下基础;第三章讨论了栈与队列这两种特殊形式的线性表以及其应用示例。第四、第五章节分别讲述了串处理方法和数组及广义表概念。 第六和第七章节则深入探讨非线性复杂数据结构——树和图,它们被广泛应用于决策问题、博弈分析以及有向图或无向图表示等领域。第八章涉及存储管理的基本策略;第九章以集合为模型讨论了查找的方法和技术;第十章介绍了各种排序算法(包括内部排序和外部排序)。最后一章节简要概述了文件处理方法。 本书不仅是一本教材,还包含300多套硕士研究生入学“算法与数据结构”考试试卷中的1600多道试题及其参考答案及分析,因此也可作为考研辅导资料。编写团队由长期从事教学工作的教授组成,他们根据多年的经验和对课程特点的理解撰写了本书。 《算法与数据结构 C语言版》旨在帮助学习者掌握计算机科学的基础理论,并提高编程技能,以便在计算机科学及其他领域的应用中有效实现数据的采集、组织、存储、传输及处理。随着软硬件技术的进步,数据结构和算法的研究变得日益重要;掌握这些知识是提升程序效率以及解决实际问题的关键所在。
  • 分析——C描述__
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    《数据结构与算法分析——C语言描述》是一本深入探讨数据结构和算法设计的经典教材,侧重于使用C语言进行实现和解释。本书适合计算机科学专业的学生及编程爱好者阅读,旨在帮助读者掌握高效的数据组织方式和解决问题的策略。 数据结构与算法C语言版本,帮助快速入门数据结构。
  • C习题及析++
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    本书《C语言习题及解析+算法+数据结构》旨在帮助读者深入理解和掌握C语言编程技巧、经典算法设计以及常用的数据结构知识。书中通过大量的练习题和详细的解答,强化学习效果,提高问题解决能力。适合初学者和进阶者使用。 根据提供的文件标题、描述以及部分内容总结并生成一系列与C语言、算法和数据结构相关的知识点如下: ### C语言基础 #### 1. C语言简介 - **定义**:C语言是一种结构化编程语言,由Dennis Ritchie在1972年为UNIX操作系统设计开发。 - **特点**: - 高效性:编译后的程序运行速度快。 - 通用性:广泛应用于系统软件、嵌入式系统等领域。 - 可移植性:代码可以在不同的平台上运行。 #### 2. C语言基本语法 - **变量声明**:如 `int x;` 表示声明一个整型变量x。 - **数据类型**:包括整型(int)、浮点型(float/double)、字符型(char)等。 - **流程控制**:条件语句(if/else),循环语句(for/while/do...while)。 #### 3. 函数与模块化编程 - **函数定义**:使用关键字`void`或返回类型声明函数。 - **参数传递**:值传递与引用传递的区别。 - **模块化编程**:通过分解任务来提高代码可读性和复用性。 ### 算法基础 #### 1. 算法概述 - **定义**:算法是一系列解决问题的步骤集合。 - **复杂度分析**:时间复杂度O(n)、空间复杂度O(1)等。 #### 2. 排序算法 - **冒泡排序**:相邻元素两两比较,顺序相反则交换位置。 - **快速排序**:选择一个基准元素,将小于基准的元素放到左边,大于基准的放到右边。 - **归并排序**:分治思想,递归地将数组分成更小的部分,然后合并排序结果。 #### 3. 查找算法 - **顺序查找**:从第一个元素开始逐个比较,直到找到目标元素。 - **二分查找**:适用于有序数组,每次都将查找区间减半。 ### 数据结构基础 #### 1. 基本概念 - **定义**:数据结构是数据组织、管理和存储格式的设计方式。 - **分类**:线性结构(数组、链表)、非线性结构(树、图)。 #### 2. 线性数据结构 - **数组**:一种线性表数据结构,按顺序存储数据元素。 - **链表**:每个元素包含自身值和指向下一个元素的指针。 - **栈与队列**:基于特定操作规则实现的数据结构。 #### 3. 非线性数据结构 - **树**:节点之间具有层次关系的非线性结构,如二叉树、AVL树等。 - **图**:节点之间通过边连接的结构,用于表示复杂的网络关系。 - **散列表**:利用哈希函数将键映射到表的一个位置来访问记录。 ### 综合应用实例 #### 例1: 字符串处理 - **实现字符串复制**:使用循环遍历源字符串,并逐个复制到目标字符串。 - **字符串查找**:实现简单的字符串查找功能,如查找子字符串在主字符串中的位置。 #### 例2: 动态规划问题 - **斐波那契数列**:通过动态规划方法高效计算斐波那契数列的第n项。 - **背包问题**:解决给定物品和背包容量下,如何选择物品以最大化价值。 以上内容的学习与实践可以加深对C语言、算法及数据结构的理解,并能够灵活运用这些知识解决问题。
  • C#描述(中文)
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    《C#语言描述的数据结构与算法》一书深入浅出地讲解了数据结构和算法的基本概念,并通过丰富的C#代码示例进行实践操作,帮助读者提高程序设计能力。 《数据结构与算法C#语言描述》是针对.NET框架下使用C#编程的数据结构和算法的一本全面参考书。书中采用时间测试而非大O表示法来评估算法性能,内容包括基本原理、各种数组、广义表、链表、散列表、树图以及排序搜索等常规数据结构与高级算法如概率算法和动态规则的实现。 此外,《数据结构与算法C#语言描述》还涵盖了.NET框架类库中的相关技术。此书适合于作为学习课程教材,同样也适用于专业开发人员使用。随着.NET框架的应用越来越广泛,C#已经成为最受欢迎的编程语言之一。然而,在市场上没有专门介绍用C#实现的数据结构和算法的相关书籍。 本书填补了这一空白,并且以作者多年的教学经验和实际操作为基础,采用了一种不同于传统数据结构书的方式进行讲解:首先利用.NET框架中的现有类来展示如何在开发中选择并使用各种数据结构;然后深入探讨它们的实现方式。同时,书中用更实用的时间测试方法取代常规的大O表示法来进行算法性能分析。 此外,《数据结构与算法C#语言描述》对原书代码进行了全面调试和修正,保证了技术内容和技术质量的一致性。本书是每个C#程序员必备的参考书籍,并且也可以作为应用型高校相关专业.NET平台开发课程的教学材料使用。
  • Python
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    《Python语言下的数据结构与算法》一书旨在通过Python语言讲解经典的数据结构和算法知识,帮助读者深入理解编程原理并提升问题解决能力。 《数据结构与算法 Python语言描述》是由裘宗燕编写的PDF文档。
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    本文章详细解析了C语言中的结构体概念、声明与定义方法,并举例说明如何使用结构体存储复杂数据类型及实现变量之间的关联。 结构体是C语言中的一个重要概念,它允许将不同类型的数据组合在一起形成一个新的数据类型。这有助于更高效地组织程序中的数据,并提高代码的可读性和维护性。 1. 结构体的作用 (1)有机地组织对象属性:通过使用结构体,可以将相关的数据聚合为一个单一实体,如创建表示日期和时间的结构体,包含年、月、日等成员。这不仅提升了代码的清晰度,还降低了数据之间的耦合性。 ```c typedef struct { uint16_t year; uint8_t month; uint8_t date; uint8_t hour; uint8_t min; uint8_t sec; } _calendar_obj; _calendar_obj calendar; ``` (2)简化函数参数:结构体可以用作函数的输入,使得传递多个值时只需一个实例即可完成。例如,在显示日期和时间的函数中,仅需传入包含所有必要信息的单个结构体对象。 ```c void DisplayDateTime(_calendar_obj DateTimeVal) { // 使用DateTimeVal成员变量来展示日期和时间 } ``` (3)内存对齐优化:通过合理设计结构体内存布局,可以提高CPU访问效率。例如,在一个包含char、short 和 long 类型的结构体中,根据这些类型的不同对齐需求进行排列。 ```c struct char_short_long { char c; short s; long l; }; struct long_short_char { long l; short s; char c; }; ``` 接下来讨论内存对齐规则如何影响结构体内存布局和性能优化。 2. 结构体成员变量的内存对齐 为了提高CPU访问速度,编译器在分配结构体时会遵循特定的内存对齐要求。这意味着每个成员都会被放置在一个满足其类型大小的边界地址上。例如,`short`通常需要两个字节对齐,而`long`可能需要四个字节对齐。 上述例子中的两种不同排列方式展示了不同的内存布局和性能影响:尽管它们包含相同的成员类型,但由于内存对齐规则的不同应用,两者在实际存储空间上的大小可能会有所差异。合理地安排结构体的顺序可以在一定程度上优化程序的存储效率与访问速度之间的平衡点。 总结来说,C语言中的结构体是组织复杂数据的有效手段,并且通过考虑内存对齐等因素可以进一步提升代码性能和可维护性。因此,在实际编程中应根据具体需求设计合适的结构体布局。
  • C常见实现
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    本书详细介绍了C语言中常见的数据结构及其算法实现方法,包括数组、链表、栈、队列、树和图等,并通过实例讲解了每种结构的应用场景。适合编程初学者及进阶读者学习参考。 本段落档涵盖了使用C语言实现的常见数据结构及其算法内容,包括但不限于排序、链表(单链表与双链表)、栈、队列、各种树以及图相关的应用、字符串匹配技术如KMP算法、回溯方法及并查集等。 文档也提供了各个数据结构中常见的算法题解: - 二叉搜索树 - 双向链表和单向链表的实现 - 队列与栈的操作 - 各种排序算法,包括冒泡排序、插入排序、归并排序、快速排序、计数排序以及基数排序。 此外还包括一些经典的算法问题: - 深度优先搜索(DFS) - 广度优先搜索(BFS) 经典题目示例: 1. 递归实现全排列 2. 解决01背包问题 3. 八皇后问题求解 4. 计算平方根的方法 5. 算法计算最大公约数与最小公倍数 6. KMP算法的应用实例 7. 前缀、中缀表达式转换为后缀表示的实现方法 8. 求哈密顿环问题