导语

  

内容提要

  

    本书以海量图解的形式，详细讲解常用的数据结构与算法，又融入大量的竞赛实例和解题技巧。通过对本书的学习，读者可掌握12种初级数据结构、15种常用STL函数、10种二叉树和图的应用，以及8种搜索技术，并领悟不同的数据结构和算法的精髓，熟练应用各种算法解决实际问题。
    本书总计9章。第1章讲解C++语言基础，包括语法、函数、递归和数组；第2章讲解算法入门知识，包括算法复杂度计算、贪心算法、分治算法和STL应用；第3章讲解线性表的应用，包括顺序表、单链表、双向链表、循环链表和静态链表；第4章讲解栈和队列的应用，包括顺序栈、链栈、顺序队列和链队列；第5章讲解树的应用，包括树的存储、二叉树遍历与还原、哈夫曼编码；第6章讲解图论基础，包括图的存储、图的搜索和图的连通性；第7章讲解图的应用，包括最短路径、最小生成树、拓扑排序和关键路径；第8章讲解查找算法，包括哈希表、字符串模式匹配、二叉搜索树和平衡二叉树；第9章讲解搜索技术，包括二分搜索、深度优先搜索、广度优先搜索和启发式搜索。
    本书面向对算法感兴趣的读者，无论是想扎实内功或参加算法竞赛的学生，还是想进入名企的学生、求职者，抑或是想提升技术的在职人员，都可以参考本书。若读者想学习数据结构与算法方面的进阶知识，则可参考《算法训练营：海量图解+竞赛刷题(进阶篇)》。

    陈小玉，南阳理工学院副教授，高级程序员，主要研究方向为算法优化和机器学习。出版著作有《趣学算法》《趣学数据结构》《算法训练营：海量图解+竞赛刷题（入门篇）》《算法训练营：海量图解+竞赛刷题（进阶篇）》，所教学生多次获得ACM、蓝桥杯等算法竞赛奖项。

第1章  语言基础
  1.1  开启算法之旅：hello world
  1.2  常见数据类型及其表达范围
  1.3  玩转输入输出
  1.4  人生就是不断地选择：if…else
  1.5  每天都有很多次重复：for/while
  1.6  如何轻松写一个函数
  1.7  从前有座山，山里有座庙：递归之法
  1.8  信息携带者：定义一个结构体
  1.9  巧用数组——好玩贪吃蛇
  1.10  玩转字符串——不一样的风格
第2章  算法入门
  2.1  算法之美
    2.1.1  如何评价一个算法的优劣
    2.1.2  算法复杂度的计算方法
  2.2  贪心算法
    2.2.1  贪心本质
    2.2.2  最优装载问题
  2.3  分治算法
    2.3.1  分治算法秘籍
    2.3.2  合并排序
    2.3.3  快速排序
  2.4  STL应用
    2.4.1  vector
    训练  间谍
    2.4.2  栈
    训练  Web导航
    2.4.3  queue
    训练  骑士移动
    2.4.4  list
    训练  士兵队列训练
    2.4.5  deque
    训练  度度熊学队列
    2.4.6  priority_queue
    训练  黑盒子
    2.4.7  bitset
    训练  集合运算
    2.4.8  set/multiset
    训练1  集合合并
    训练2  并行处理
    2.4.9  map/multimap
    训练1  硬木种类
    训练2  双重队列
    训练3  水果
    2.4.10  STL的常用函数
    训练1  差的中位数
    训练2  中位数
    训练3  订单管理
    训练4  字谜
第3章  线性表的应用
  3.1  顺序表
  3.2  单链表
  3.3  双向链表
  3.4  循环链表
  3.5  静态链表
    训练1  区块世界
    训练2  悲剧文本
    训练3  移动盒子
第4章  栈和队列的应用
  4.1  顺序栈
  4.2  链栈
  4.3  顺序队列
  4.4  链队列
    训练1  括号匹配
    训练2  铁轨
    训练3  矩阵连乘
    训练4  打印队列
    训练5  并发模拟器
第5章  树的应用
  5.1  树
    5.1.1  树的存储
    5.1.2  树、森林与二叉树的转换
  5.2  二叉树
    5.2.1  二叉树的性质
    5.2.2  二叉树的存储结构
    5.2.3  二叉树的创建
  5.3  二叉树遍历
    5.3.1  先序遍历
    5.3.2  中序遍历
    5.3.3  后序遍历
    5.3.4  层次遍历
    5.3.5  遍历序列还原树
    训练1  新二叉树
    训练2  还原树
    训练3  树
  5.4  哈夫曼树
    原理  哈夫曼编码
    训练1  围栏修复
    训练2  信息熵
    训练3  转换哈夫曼编码
    训练4  可变基哈夫曼编码
第6章  图论基础
  6.1  图的存储
    6.1.1  邻接矩阵
    6.1.2  边集数组
    6.1.3  邻接表
    6.1.4  链式前向星
    训练1  最大的节点
    训练2  有向图D和E
    训练3  奶牛排序
  6.2  图的遍历
    6.2.1  广度优先遍历
    6.2.2  深度优先遍历
    训练1  油田
    训练2  理想路径
    训练3  骑士的旅程
    训练4  抓住那头牛
  6.3  图的连通性
    6.3.1  连通性的相关知识
    6.3.2  Tarjan算法
    训练1  电话网络
    训练2  道路建设
    训练3  图的底部
    训练4  校园网络
第7章  图的应用
  7.1  最短路径
    7.1.1  Dijkstra算法
    7.1.2  Floyd算法
    7.1.3  Bellman-Ford算法
    7.1.4  SPFA算法
    训练1  重型运输
    训练2  货币兑换
    训练3  虫洞
    训练4  最短路径
  7.2  最小生成树
    7.2.1  Prim算法
    7.2.2  Kruskal算法
    训练1  丛林之路
    训练2  联网
    训练3  空间站
    训练4  道路建设
  7.3  拓扑排序
    原理  拓扑排序
    训练1  家族树
    训练2  全排序
    训练3  标签球
    训练4  秩序
  7.4  关键路径
    原理  关键路径
    训练1  关键路径
    训练2  指令安排
    训练3  家务琐事
    训练4  免费DIY之旅
    训练5  游戏玩家
第8章  查找算法
  8.1  哈希表
    8.1.1  散列函数
    8.1.2  处理冲突的方法
    8.1.3  散列查找及性能分析
    训练1  雪花
    训练2  公式
    训练3  正方形
  8.2  字符串模式匹配
    8.2.1  BF算法
    8.2.2  KMP算法
    训练1  统计单词数
    训练2  KMP字符串匹配
  8.3  二叉查找树
    原理  二叉查找树详解
    训练1  落叶
    训练2  完全二叉搜索树
    训练3  硬木种类
    训练4  二叉搜索树
  8.4  平衡二叉树
    原理  AVL树详解
    训练1  平衡二叉树
    训练2  双重队列
    训练3  黑盒子
    训练4  硬木种类
第9章  搜索技术
  9.1  二分搜索
    原理  二分搜索技术
    训练1  跳房子游戏
    训练2  烘干衣服
    训练3  花环
    训练4  电缆切割
  9.2  深度优先搜索
    9.2.1  回溯法
    9.2.2  子集树
    9.2.3  m叉树
    9.2.4  排列树
    训练1  魅力手镯
    训练2  图的m着色问题
    训练3  N皇后问题
    9.2.5  DFS+剪枝优化
    训练1  数独游戏
    训练2  生日蛋糕
    训练3  木棒
  9.3  广度优先搜索
    9.3.1  分支限界法
    9.3.2  队列式广度优先搜索
    9.3.3  优先队列式广度优先搜索
    训练1  迷宫问题
    训练2  加满油箱
    9.3.4  嵌套广度优先搜索
    训练  推箱子
    9.3.5  双向广度优先搜索
    训练  魔鬼Ⅱ
  9.4  启发式搜索
    9.4.1  A*算法
    9.4.2  IDA*算法
    训练1  八数码
    训练2  八数码II
    训练3  第K短路
    训练4  幂运算