数据结构与算法分析——C语言描述（原书第2版）（精装版） [美]马克·艾伦·维斯 C语言 Mark Allen Weiss

正版全新

132.79 6.7折 199 全新

库存11件

上海浦东

作者(美)马克·艾伦·维斯

出版社机械工业出版社

ISBN9787111800613

出版时间2022-12

装帧精装

开本20开

定价199元

货号5058184

上书时间2026-08-28

商品详情

品相描述：全新

商品描述: 【书    名】数据结构与算法分析——C语言描述（原书第2版）（精装版）    [美]马克·艾伦·维斯    C语言 Mark Allen Weiss
【书    号】 9787111800613
【出版社】机械工业出版社
【作    者】 (美)马克·艾伦·维斯
【出版日期】 2026-08-01
【开    本】 20开
【定    价】 199.00元

【编辑推荐】
本书是数据结构与算法分析方面的经典之作，原书曾被评为20世纪顶*的30部计算机著作之一。作者Mark Alen Weiss在数据结构和算法分析方面卓有建树，他的数据结构和算法分析的著作尤其畅销，并受到广泛好评，已被世界500余所大学用作教材。在本书中，作者更加精练并强化了他对算法和数据结构方面创新的处理方法。通过C程序的实现，着重阐述了抽象数据类型的概念，并对算法的效率、性能和运行时间进行了分析。

本书特点:

专用一章来讨论算法设计的技巧，包括贪婪算法、分治算法、动态规划、随机化算法以及回溯算法。

介绍了主流的论题和数据结构，如斐波那契堆、斜堆、二项队列、跳跃表和伸展树。

安排一章专门讨论摊还分析，考察书中介绍的一些高级数据结构。

新开辟一章讨论高级数据结构以及它们的实现，包括红黑树、自顶向下伸展树、treap树、k维树、配对堆以及其他相关内容。

合并了堆排序平均情形分析的一些新成果。

【内容简介】
本书原书是数据结构与算法分析方面的经典教材，介绍了数据结构（大量数据的组织方法）以及算法分析（算法运行时间的估算）。内容系统全面，结构清晰，章节安排合理，从基础概念到高级应用逐步深入，并且注重理论与实践结合。通过C程序实现阐述抽象概念，配上丰富的实例和习题，非常有助于读者理解和巩固知识。本书的编写目标是同时讲授好的程序设计和算法分析技巧，使读者可以开发出高效的程序。本书可作为高级数据结构课程或研究生一年级算法分析课程的教材，也可以作为专业人员或者研究人员设计算法时的参考。

【目录】
译者序

前言第1章　引论11.1　本书讨论的内容2

1.2　数学知识复习3

1.2.1　指数3

1.2.2　对数3

1.2.3　级数4

1.2.4　模运算5

1.2.5　证明方法5

1.3　递归简论7

总结10

练习10

参考文献11第2章　算法分析132.1　数学基础14

2.2　模型16

2.3　要分析的问题16

2.4　运行时间计算18

2.4.1　一个简单的例子18

2.4.2　一般法则19

2.4.3　*大子序列和21

2.4.4　运行时间中的对数25

2.4.5　检验你的分析27

2.4.6　分析结果的准确性28

总结29

练习29

参考文献33第3章　表、栈和队列353.1　抽象数据类型36

3.2　表ADT37

3.2.1　表的简单数组实现37

3.2.2　链表37

3.2.3　程序设计细节39

3.2.4　常见的错误42

3.2.5　双链表43

3.2.6　循环链表44

3.2.7　例子44

3.2.8　链表的游标实现48

3.3　栈ADT51

3.3.1　栈模型51

3.3.2　栈的实现51

3.3.3　应用57

3.4　队列ADT63

3.4.1　队列模型63

3.4.2　队列的数组实现64

3.4.3　队列的应用67

总结67

练习68第4章　树714.1　预备知识72

4.1.1　树的实现73

4.1.2　树的遍历及应用74

4.2　二叉树76

4.2.1　实现77

4.2.2　表达式树77

4.3　查找树ADT——二叉查找树80

4.3.1　MakeEmpty81

4.3.2　Find81

4.3.3　FindMin和FindMax82

4.3.4　Insert82

4.3.5　Delete83

4.3.6　平均情形分析85

4.4　AVL树87

4.4.1　单旋转89

4.4.2　双旋转91

4.5　伸展树96

4.5.1　一个简单的想法97

4.5.2　展开98

4.6　树的遍历104

4.7　B树105

总结109

练习109

参考文献115第5章　散列1195.1　一般想法120

5.2　散列函数120

5.3　分离链接法122

5.4　开放定址法126

5.4.1　线性探测法126

5.4.2　平方探测法128

5.4.3　双散列131

5.5　再散列132

5.6　可扩散列134

总结135

练习136

参考文献139第6章　优先队列（堆）1416.1　模型142

6.2　一些简单的实现143

6.3　二叉堆143

6.3.1　结构性质143

6.3.2　堆序性质144

6.3.3　基本的堆操作145

6.3.4　其他的堆操作149

6.4　优先队列的应用151

6.4.1　选择问题152

6.4.2　事件模拟153

6.5　d-堆154

6.6　左式堆155

6.6.1　左式堆的性质155

6.6.2　左式堆的操作156

6.7　斜堆160

6.8　二项队列162

6.8.1　二项队列结构162

6.8.2　二项队列操作163

6.8.3　二项队列的实现165

总结168

练习169

参考文献173第7章　排序1757.1　预备知识176

7.2　插入排序176

7.2.1　算法176

7.2.2　插入排序的分析177

7.3　一些简单排序算法的下界177

7.4　希尔排序178

7.5　堆排序181

7.6　归并排序184

7.7　快速排序189

7.7.1　选取枢纽元190

7.7.2　分割策略191

7.7.3　小数组193

7.7.4　实际的快速排序例程193

7.7.5　快速排序的分析195

7.7.6　选择的线性期望时间算法197

7.8　大型结构的排序199

7.9　排序的一般下界199

7.10　桶式排序201

7.11　外部排序201

7.11.1　为什么需要新的算法202

7.11.2　外部排序模型202

7.11.3　简单算法202

7.11.4　多路合并203

7.11.5　多相合并204

7.11.6　替换选择205

总结206

练习207

参考文献210第8章　不相交集ADT2138.1　等价关系214

8.2　动态等价性问题214

8.3　基本数据结构216

8.4　灵巧求并算法218

8.5　路径压缩220

8.6　按秩求并和路径压缩的*坏情形222

8.7　一个应用226

总结226

练习226

参考文献228第9章　图论算法2319.1　若干定义232

9.2　拓扑排序234

9.3　*短路径算法237

9.3.1　无权*短路径238

9.3.2　Dijkstra算法242

9.3.3　具有负边值的图247

9.3.4　无圈图248

9.3.5　所有点对*短路径250

9.4　网络流问题250

9.5　*小生成树254

9.5.1　Prim算法255

9.5.2　Kruskal算法257

9.6　深度优先搜索的应用258

9.6.1　无向图259

9.6.2　双连通性260

9.6.3　欧拉回路264

9.6.4　有向图267

9.6.5　查找强分支268

9.7　NP完全性介绍269

9.7.1　难与易270

9.7.2　NP类271

9.7.3　NP-完全问题271

总结273

练习273

参考文献277第10章　算法设计技巧28110.1　贪婪算法282

10.1.1　一个简单的调度问题282

10.1.2　Huffman编码284

10.1.3　近似装箱问题289

10.2　分治算法295

10.2.1　分治算法的运行时间296

10.2.2　*近点问题297

10.2.3　选择问题300

10.2.4　一些运算问题的理论

改进303

10.3　动态规划306

10.3.1　用一个表代替递归306

10.3.2　矩阵乘法的顺序安排308

10.3.3　*优二叉查找树311

10.3.4　所有点对*短路径313

10.4　随机化算法315

10.4.1　随机数发生器316

10.4.2　跳跃表319

10.4.3　素性测试321

10.5　回溯算法323

10.5.1　收费公路重建问题323

10.5.2　博弈327

总结332

练习333

参考文献338第11章　摊还分析34311.1　一个无关的智力问题344

11.2　二项队列345

11.3　斜堆349

11.4　斐波那契堆351

11.4.1　切除左式堆中的节点351

11.4.2　二项队列的懒惰合并354

11.4.3　斐波那契堆操作356

11.4.4　时间界的证明357

11.5　伸展树358

总结361

练习362

参考文献363第12章　高级数据结构及其实现36512.1　自顶向下伸展树366

12.2　红黑树372

12.2.1　自底向上插入373

12.2.2　自顶向下红黑树374

12.2.3　自顶向下删除378

12.3　确定性跳跃表379

12.4　AA树384

12.5　treap树389

12.6　k-d树391

12.7　配对堆394

总结398

练习398

参考文献400索引403

【前言】
前言
PREFACE

目的
本书讨论数据结构和算法分析。数据结构主要研究组织大量数据的方法，而算法分析则是对算法运行时间的评估。随着计算机的速度越来越快，对于能够处理大量输入数据的程序的需求变得日益急切。可是，由于在输入量很大的时候程序的低效率现象变得非常明显，因此又要求对效率问题给予更仔细的关注。通过在实际编程前对算法进行分析，学生可以决定一个特定的解法是否可行。例如，学生在本书中将读到一些特定的问题并看到精心的实现方法是如何把处理大量数据的时间限制从16年减至不到1秒的。若无运行时间的阐释，就不会有算法和数据结构的提出。在某些情况下，对于影响算法实现的运行时间的一些微小细节都需要认真探究。

一旦确定解法，还必须编写程序。随着计算机的日益强大，它们必须解决的问题也变得更加巨大和复杂，这就要求开发更加复杂的程序。本书的目的是教授学生良好的程序设计技巧和提高学生的算法分析能力，使得他们能够开发出具有*高效率的程序。

本书适合作为高级数据结构（CS7）课程或研究生第*年算法分析课程的教材。学生应该具有中等程度的程序设计知识，包括像指针和递归这样一些内容，还应该具有离散数学的某些知识。

方法

我相信，对于学生来说，重要的是学习如何自己动手编写程序，而不是从书上复制程序。但另一方面，讨论现实程序设计问题而不套用样本程序实际上是不可能的。由于这个原因，本书通常提供实现方法的大约一半到四分之三的内容并鼓励学生补足其余的部分。第12章是这一版新加的，讨论主要侧重于实现细节的一些附加的数据结构。

本书中的算法均以ANSI C表示，尽管有些欠缺，但它仍然是*流行的系统程序设计语言。使用C代替Pascal，使得动态分配数组成为可能（见第5章中的“再散列”）。它还在几处地方将代码简化，这通常是与（&&）操作走捷径的缘故。

对C的大多数批评集中在用它写出的程序代码可读性差的事实上。仅仅少击几次键，却牺牲了程序的清晰性，而程序的速度又没有增加。因此，诸如同时赋值以及通过

　　if(x=y)

测试是否为0等技巧一般不在本书中使用。本书将证明只要细心练习是可以避免那些难以读懂的代码的。

内容提要

第1章包含离散数学和递归的一些复习材料。我相信对递归做到了然于心的唯一办法是反复不断地看一些好的用法。因此，除第5章外，递归遍及本书每一章的例子之中。

第2章处理算法分析。该章阐述渐近分析和它的主要弱点。这里提供了许多例子，包括对对数运行时间的深入解释。通过直观地把一些简单递归程序转变成迭代程序而对它们进行分析。介绍了更为复杂的分治程序，不过有些分析（求解递归关系）要推迟到第7章再详细讨论。

第3章包括表、栈和队列。重点聚焦于使用ADT对这些数据结构编程，这些数据结构的快速实现，以及介绍它们的某些用途。文中几乎没有什么程序(只有些例程)，而程序设计作业的许多思想基本上体现在练习之中。

第4章讨论树，重点在于查找树，包括外部查找树（B树）。UNIX文件系统和表达式树是作为例子来介绍的。AVL树和伸展树只进行了介绍而没有分析。程序写出75%，其余部分留给学生完成。查找树的实现细节见第12章。树的另外一些内容，如文件压缩和博弈树，延迟到第10章讨论。外部媒体上的数据结构在这几章的*后讨论。

第5章是相对较短的一章，主要讨论散列。这里进行了某些分析，该章末尾讨论了可扩散列。

第6章讨论优先队列。二叉堆也在该章讲授，还有些附加的材料论述优先队列某些理论上有趣的实现方法。斐波那契堆在第11章讨论，配对堆在第12章讨论。

第7章讨论排序。它特别关注编程细节和分析，讨论并比较所有通用的排序算法。对以下四种算法进行了详细的分析：插入排序、希尔排序、堆排序以及快速排序。堆排序平均情形运行时间的分析对于这一版来说是新的内容。该章末尾讨论了外部排序。

第8章讨论不相交集算法并证明其运行时间。该章短而专，如果不讨论Kruskal算法则可跳过。

第9章讲授图论算法。图论算法很重要，不仅因为在实践中经常用到它们，而且还因为它们的运行时间强烈地依赖于数据结构的恰当使用。实际上，所有标准算法都是和相应的数据结构、伪代码以及运行时间的分析一起介绍的。为把这些问题放进一本适当的教材中，我们对复杂性理论（包括NP-完全性和不可判定性）进行了简短的讨论。

第10章通过考察一般的问题求解技巧讨论算法设计。该章添加了大量的实例。这里及后面各章使用的伪代码使得学生能更好地理解例子，从而避免被实现的细节干扰。

第11章处理摊还分析。对来自第4章到第6章的三种数据结构以及该章介绍的斐波那契堆进行了分析。

第12章是这一版新加的，讨论查找树算法、k维（k-d）树和配对堆。不同于其他各章，该章给出了查找树和配对堆完整详细的实现。教师可以把一些内容纳入其他各章的讨论之中。例如，第12章中的自顶向下红黑树可以在第4章的AVL树下讨论。

第1章到第9章为大多数的一学期数据结构课程提供了足够的材料。如果时间允许，那么第10章也可以包括进来。研究生的算法分析课程可以使用第7章到第11章的内容。第11章所分析的高级数据结构可以容易地在前面各章中查到。第9章中对NP-完全性的讨论对于这门课来说太过简要，Garey和Johnson的论NP-完全性的书可以补充本书的不足。

练习

每章末尾提供的练习与书中讲授的内容顺序相匹配。*后的一些练习针对整个一章而不是特定的某一节。难做的练习以一个星号标记，更难的练习标有两个星号。

教师可从Addison-Wesley出版公司得到包含几乎所有练习答案的解题指南　关于教辅资源，仅提供给采用本书作为教材的教师用作课堂教学、布置作业、发布考试等。如有需要的教师，请直接联系Pearson北京办公室查询并填表申请。联系邮箱：china.faculty.support@pearson.com。——编辑注。

参考文献

参考文献位于每章的*后。一般说来，这些参考文献或者是历史性的，代表着书中材料的原始来源，或者阐述对书中给出的结果的扩展和改进。有些文献论述了一些练习的解法。

代码的获得

本书中的程序代码可通过 Shanklin和Susan Hartman。Teri Hyde完善了本书的出版工作，而Matthew Harris和他在出版服务中心的同事出色地完成了本书*后的定稿任务。

M.A.W.

Miami,Florida

1996年7月