前言

数据结构和算法是计算机科学与工程的基础性学科，是开发高效计算机程序以解决各领域应用问题的核心。寻求和实现数学模型的过程使计算机算法与数据结构密切相关，算法依赖于具体的数据结构，数据结构也直接关系到算法的选择和效率。数据结构和算法课程的学习和应用，不仅可以使学生掌握计算机基础课程的基本方法，更是训练学生计算思维的有效途径。

数据结构和算法是介于数学、计算机硬件和计算机软件三者之间的一门核心课程。这门课程的内容不仅是一般程序设计（特别是非数值程序设计）的基础，而且是设计和实现编译程序、操作系统、数据库系统及其他系统程序的重要基础。学习数据结构的目标是使学生全面理解数据结构和算法的概念、掌握基本的数据结构和算法的特点以及数据结构与算法的主要原理和方法。通过理论学习和应用实践，提高学生的计算思维和使用计算机解决问题的能力。

本教材主要面向计算机及相关专业的本科学生。教材共10章：第1章绪论；第2章线性表；第3章栈和队列；第4章串；第5章数组与广义表；第6章树和二叉树；第7章图；第8章查找；第9章排序；第10章常用算法及其应用。本书以案例驱动教学，除了注重理论体系的完整性外，特别强调应用能力的培养，通过每章应用案例及实践的学习掌握理论知识、建立程序逻辑、提升编程能力。本书主要具有以下特点：

1. 应用教学驱动案例引领理论讲授，帮助学生循序渐进地学习。

本书每一章都通过分析来自学生身边的应用案例，引出体系相对完整的理论知识，通过精心组织设计的主题和应用，由浅入深、循序渐进地讲解和扩展知识，帮助学生逐步学习及理解数据结构相关知识。

2. 注重数据结构算法思想的培养，帮助学生建立程序逻辑。本书在介绍每种数据结构及其算法时，注重编程思想和程序逻辑的培养，对每种数据结构、算法思想和对应案例都配有大量图表进行详细分析和说明，大部分章节的主要算法配有流程图，帮助学生理解算法思想、建立程序逻辑。

3. 强调应用能力的培养，帮助学生提升编程能力。

本书所有案例，在讲清知识、建立思想、理顺逻辑的基础上，都用完整的C代码加以实现，不但有助于学生深入理解数据结构知识，而且有助于提升学生实际的应用编程能力，增强了学生的编程兴趣和成就感。

4. 强化“应用实践”训练，帮助学生拓展应用编程能力。

本书贯彻分层教学的思想，在附录中增设了“应用实践”拓展训练内容，要求能力较强的学生应用前面重点章节的相关知识实现编程，从而拓展训练学生的应用编程能力和知识迁移能力，同时附有应用实践参考代码，供学生参考和练习。本书的教学学时以60~80学时为宜，最好采用一体化教学，让学生以“学中做，做中学”的方式开展学习。教师可根据实际学时和学生具体情况等自行调整教学进度和内容。

本书由彭娟、袁开友负责设计全书体系及统稿工作，彭娟编写了第6章、第9章和第10章，杨勇编写了第2章、第3章、第7章、附录A，袁开友编写了第4章、第8章，周龙福编写了第1章，郑孝宗编写了第5章，米翔畅编写了附录B。在教材的编写过程中，重庆工程学院软件学院的领导和老师对该书的编写提出了很多宝贵的意见和建议，还得到重庆工程学院教务处的大力支持，以及广大软件学院学生的积极支持，在此表示衷心的感谢。

由于编者水平和时间方面的限制，书中难免存在疏漏与不足之处，敬请广大读者和同行专家批评指正。

编者
2021年12月