前言
結(jié)構(gòu)是計算機(jī)及相關(guān)專業(yè)的核心課程，也是計算機(jī)及相關(guān)專業(yè)碩士研究生入學(xué)考試的必考科目，而且是理工專業(yè)的熱門公選課程。作為程序設(shè)計的重要補(bǔ)充和延伸，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)所討論的知識內(nèi)容、蘊(yùn)含的技術(shù)方法、體現(xiàn)的思維方式，無論進(jìn)一步學(xué)習(xí)計算機(jī)專業(yè)的其他課程，還是從事計算機(jī)領(lǐng)域的各項工作，都有著不可替代的作用。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的知識豐富，內(nèi)容抽象，隱藏在各知識單元的概念和方法較多，貫穿于各知識單元的鏈表和遞歸更是加重了學(xué)習(xí)難度。本書的編寫者長期從事數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的研究和教學(xué)，深切理解學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)過程中遇到的問題和困惑，深入探究掌握數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的有效途徑和方法，深刻思考數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)對培養(yǎng)程序設(shè)計和計算思維的地位和作用，深度把握課程的教學(xué)目標(biāo)和重點難點，本書在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)設(shè)計等方面進(jìn)行了如下處理。1. 合理規(guī)劃教學(xué)內(nèi)容。緊扣《高等學(xué)校計算機(jī)專業(yè)核心課程教學(xué)實施方案》和《計算機(jī)學(xué)科碩士研究生入學(xué)考試大綱》，涵蓋教學(xué)方案及考研大綱要求的全部知識點。2. 遵循認(rèn)知規(guī)律，理清教學(xué)主線。根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和課程的知識結(jié)構(gòu)，按照從已知到未知的思維進(jìn)程逐步推進(jìn)教學(xué)內(nèi)容，梳理和規(guī)劃了各知識單元及其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，設(shè)計了清晰的教學(xué)主線。知識單元及其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示。圖1數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的知識單元及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)3. 提煉基礎(chǔ)知識，適當(dāng)擴(kuò)展提高。考慮到不同學(xué)校教學(xué)要求的差異以及不同學(xué)生學(xué)習(xí)需求的差別，一方面本著夠用、實用的原則，抓牢核心概念，提煉基礎(chǔ)性知識，貫徹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的基本教學(xué)要求；另一方面對某些知識點進(jìn)行了適當(dāng)?shù)臄U(kuò)充和提高（圖1中打星號部分），這部分內(nèi)容可用于選講，也可用于學(xué)生自學(xué)或課外閱讀（教學(xué)建議: 目錄中打一個星號可用于選講，打兩個星號可用于課外閱讀，其他是必講的基礎(chǔ)知識）。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)從概念到C實現(xiàn)前言4. 兼顧概念層和實現(xiàn)層。從抽象數(shù)據(jù)類型的角度將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)過程分為抽象層、設(shè)計層和實現(xiàn)層，其中抽象層定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和基本操作集合，設(shè)計層是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的存儲表示和算法設(shè)計，實現(xiàn)層用C語言實現(xiàn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，既強(qiáng)調(diào)了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本概念和原理方法，又注重了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的程序?qū)崿F(xiàn)和實際運(yùn)用。5. 展現(xiàn)求解過程，培養(yǎng)計算思維。通過講思路講過程講方法，按照問題想法算法程序的模式進(jìn)行問題求解，采用闡述基本思想偽代碼描述算法C語言實現(xiàn)算法的模式進(jìn)行算法設(shè)計，這個過程正是計算思維的運(yùn)用過程。每章通過兩個應(yīng)用實例展示問題求解過程以及算法設(shè)計過程。6. 明確重點，化解難點。每一章開篇即給出該章的重點難點，以及各知識點的教學(xué)要求，在具體闡述時還有針對性的處理方法。針對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)內(nèi)容抽象的特點，全書設(shè)計了大量插圖，將抽象內(nèi)容進(jìn)行了具體化處理，降低了理解問題的復(fù)雜性�？傊�，本書在概念的描述、實例的選擇、知識的前后銜接、內(nèi)容的組織結(jié)構(gòu)，以及教學(xué)內(nèi)容的理解、教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)、教學(xué)意圖的融入、教學(xué)方法的運(yùn)用等方面進(jìn)行了系統(tǒng)思考和統(tǒng)籌設(shè)計，力圖通過本書為讀者構(gòu)建多層次的知識體系。在問題求解層面，以數(shù)據(jù)表示和數(shù)據(jù)處理為主線，給出問題想法算法程序的思維模式；在算法設(shè)計層面，通過偽代碼描述算法，強(qiáng)調(diào)計算思維的培養(yǎng)；在算法分析層面，理解什么是好算法，給出算法分析的基本方法；在存儲結(jié)構(gòu)層面，通過存儲示意圖理解數(shù)據(jù)表示，再給出存儲結(jié)構(gòu)定義；在程序?qū)崿F(xiàn)層面，給出所有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的C程序?qū)崿F(xiàn)以及使用范例；在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法的運(yùn)用層面，通過應(yīng)用實例理解如何為求解問題設(shè)計適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如何基于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計算法，從而將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法和程序設(shè)計有機(jī)地融合在一起。參加本書編寫的還有董亞則、王濤、黨源源、肖巍、劉冰、王有敬等老師，2015級碩士研究生唐東凱和李芬田同學(xué)參與了本書的代碼調(diào)試工作，本書所有代碼均在DevC 5.11、Visual Studio 2013、Microsoft Visual C 6.0編程環(huán)境下調(diào)試通過，讀者可向出版社或作者索要程序源碼。由于作者的知識和寫作水平有限，書稿雖再三斟酌幾經(jīng)修改，仍難免有缺點和錯誤，歡迎專家和讀者批評指正。作者的電子郵箱是: wanghm@ccut.edu.cn。
作者2016年2月