高級數據結構（C++版）/青少年信息學奧林匹剋競賽實戰輔導叢書 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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林厚從 著

圖書標籤:

• 數據結構
• C++
• 算法
• 青少年編程
• 信息學奧林匹剋
• 競賽輔導
• 編程入門
• 數據結構與算法
• OI
• CPP
• 實戰

齣版社： 東南大學齣版社

ISBN：9787564147365

版次：2

商品編碼：12112551

包裝：平裝

叢書名： 青少年信息學奧林匹剋競賽實戰輔導叢書

開本：16開

齣版時間：2017-05-01

用紙：膠版紙

頁數：420

字數：686000

正文語種：中文

內容簡介

　　《高級數據結構（C++版）/青少年信息學奧林匹剋競賽實戰輔導叢書》在基本數據結構的基礎上，圍繞一些常用的數據結構，結閤大量實戰例題，深入分析“數據結構是如何服務於算法的”。
　　《高級數據結構（C++版）/青少年信息學奧林匹剋競賽實戰輔導叢書》主要內容包括：哈希錶、樹與二叉樹、優先隊列與堆、並查集、綫段樹、樹狀數組、伸展樹、Treap、AVL樹、紅一黑樹、SBT、塊狀鏈錶與塊狀樹、後綴樹與後綴數組、樹鏈剖分與動態樹等。
　　《高級數據結構（C++版）/青少年信息學奧林匹剋競賽實戰輔導叢書》的適用對象包括：中學信息學競賽選手及輔導老師、大學ACM比賽選手及教練、高等院校計算機專業的師生、程序設計愛好者等。

目錄

第1章 哈希錶
1．1 哈希錶的基本原理
1．2 哈希錶的基本概念
1．3 哈希函數的構造
1．4 哈希錶的基本操作
1．5 衝突的處理
1．6 哈希錶的性能分析
1．7 哈希錶的應用舉例
1．8 本章習題

第2章 樹與二叉樹
2．1 樹
2．1．1 樹的存儲結構
2．1．2 樹的遍曆
2．2 二叉樹
2．2．1 普通樹轉換成二叉樹
2．2．2 二叉樹的遍曆
2．2．3 二叉樹的其他操作
2．2．4 二叉樹的形態
2．3 二叉排序樹
2．4 哈夫曼二叉樹
2．5 字典樹
2．6 本章習題

第3章 優先隊列與二叉堆
3．1 優先隊列
3．2 二叉堆
3．2．1 Put操作
3．2．2 Get操作
3．3 可並堆
3．3．1 左偏樹的定義
3．3．2 左偏樹的基本操作
3．4 本章習題

第4章 並查集
4．1 並查集的主要操作
4．2 並查集的實現
4．2．1 並查集的數組實現
4．2．2 並查集的鏈錶實現
4．2．3 並查集的樹實現
4．3 並查集的應用舉例
4．4 本章習題

第5章 綫段樹
5．1 綫段樹的應用背景
5．2 綫段樹的初步實現
5．2．1 綫段樹的結構
5．2．2 綫段樹的性質
5．2．3 綫段樹的存儲
5．2．4 綫段樹的常用操作
5．2．4．1 綫段樹的構造
5．2．4．2 綫段樹的查詢
5．2．4．3 綫段樹的修改
5．2．4．4 綫段樹的延遲修改
5．3 綫段樹在一些經典問題中的應用
5．3．1 逆序對問題
5．3．2 矩形覆蓋問題
5．4 綫段樹的擴展
5．4．1 用綫段樹優化動態規劃
5．4．2 將綫段樹擴展到高維
5．4．3 綫段樹與平衡樹的結閤
5．5 綫段樹與其他數據結構的比較
5．6 綫段樹的應用舉例
5．7 本章習題

第6章 樹狀數組
6．1 樹狀數組的問題模型
6．2 樹狀數組的基本思想
6．3 樹狀數組的實現
6．3．1 子集的劃分方法
6．3．2 查詢前綴和
6．3．3 修改子集和
6．4 樹狀數組的常用技巧
6．4．1 查詢任意區間和
6．4．2 利用sum數組求齣原數組a的某個元素值
6．4．3 找到某個前綴和對應的前綴下標index
6．4．4 成倍擴張／縮減
6．4．5 初始化樹狀數組
6．5 樹狀數組與綫段樹的比較
6．6 樹狀數組擴展到高維的情形
6．7 樹狀數組的應用舉例
6．8 本章習題

第7章 伸展樹
7．1 伸展樹的主要操作
7．1．1 伸展操作
7．1．2 伸展樹的基本操作
7．2 伸展樹的算法實現
7．3 伸展樹的效率分析
7．4 伸展樹的應用舉例
7．5 本章習題

第8章 Treap
8．1 Treap的基本操作
8．2 Treap的算法實現
8．3 Treap的應用舉例
8．4 本章習題

第9章 平衡樹
9．1 AVL樹
9．2 紅一黑樹
9．3 SBT
9．3．1 SBT的基本操作
9．3．2 SBT的效率分析
9．3．3 SBT的算法實現
9．4 本章習題

第10章 塊狀鏈錶與塊狀樹
10．1 塊狀鏈錶的基本思想
10．2 塊狀鏈錶的基本操作
10．3 塊狀鏈錶的擴張
10．3．1 維護區間和以及區間最值
10．3．2 維護局部數據有序化
10．3．3 維護區間翻轉
10．4 塊狀鏈錶與其他數據結構的比較
10．5 分塊思想在樹上的應用——塊狀樹
10．6 塊狀鏈錶的應用舉例
10．7 本章習題

第11章 後綴樹與後綴數組
11．1 後綴樹的簡介
11．2 後綴樹的定義
11．3 後綴樹的構建
11．3．1 後綴樹的樸素構建算法
11．3．2 後綴樹的綫性時間構建算法
11．3．2．1 隱式樹的樸素構建
11．3．2．2 擴展規則約定
11．3．2．3 後綴鏈加速
11．3．2．4 進一步加速
11．3．2．5 後綴樹拓展到多串的形式
11．3．2．6 代碼實現
11．3．2．7 相關證明
11．4 後綴樹的應用
11．4．1 字符串（集閤）的精確匹配
11．4．1．1 情形一
11．4．1．2 情形二
11．4．1．3 情形三
11．4．1．4 情形四
11．4．2 公共子串問題
11．4．2．1 情形五
11．4．2．2 情形六
11．4．2．3 情形七
11．4．2．4 情形八
11．4．2．5 情形九
11．4．3 重復子串問題
11．4．3．1 情形十
11．4．3．2 情形十一
11．4．3．3 情形十二
11．5 後綴數組的簡介
11．6 後綴數組的定義
11．7 後綴數組的構建
11．7．1 一種直接的構建算法
11．7．2 倍增算法
11．7．2．1 倍增算法描述
11．7．2．2 倍增算法代碼
11．7．3 由後綴樹得到後綴數組
11．7．4 DC3算法和DC算法
11．7．4．1 DC3算法
11．7．4．2 DC算法
11．8 LCP的引人
11．9 後綴數組的應用
11．9．1 後綴排序的直接應用
11．9．1．1 Burrows-Wheeler變換
11．9．1．2 多模式串的匹配
11．9．2 通過引入LCP優化
11．9．2．1 多模式串的匹配
11．9．2．2 重復子串問題
11．9．2．3 最長迴文子串
11．9．2．4 最長公共子串
11．9．3 後綴數組的應用舉例
11．10 本章習題

第12章 樹鏈剖分與動態樹
12．1 樹鏈剖分的思想和性質
12．2 樹鏈剖分的實現及應用
12．3 動態樹的初探
12．3．1 動態樹的常用功能
12．3．2 動態樹的簡單情形
12．4 動態樹的實現
12．4．1 動態樹的基本操作及其實現
12．4．1．1 動態樹的問題模型
12．4．1．2 用Splay維護實路徑
12．4．2 動態樹操作的時間復雜度分析
12．4．2．1 動態樹操作的次數
12．4．2．2 Splay操作的平攤時間
12．5 動態樹的經典應用
12．5．1 求最近公共祖先
12．5．2 並查集操作
12．5．3 求最大流
12．5．4 求生成樹
12．6 動態樹的應用舉例
12．7 本章習題
緻謝

《高級數據結構（C++版）——青少年信息學奧林匹剋競賽實戰輔導叢書》 內容概要 本書旨在為青少年信息學奧林匹剋競賽（IOI）的參賽者提供一套係統、深入且實用的高級數據結構學習指南。鑒於競賽對算法效率和問題解決能力的嚴苛要求，本書聚焦於那些在競賽中頻繁齣現、能夠顯著提升解題效率的關鍵數據結構與相關算法，並通過 C++ 語言進行瞭詳盡的實現與闡述。本書並非對所有數據結構麵麵俱到的百科全書，而是精選瞭最具有代錶性、最實用、且最能體現“高級”二字的數據結構，力求通過深入淺齣的講解和豐富的實戰案例，幫助讀者構建堅實的數據結構理論基礎，並將其靈活應用於各類競賽難題。 核心內容體係： 本書的內容圍繞以下幾個核心模塊展開，層層遞進，力求全麵覆蓋競賽所需的高級數據結構知識： 第一部分：基礎數據結構的升華與進階 在許多競賽輔導材料中，基礎數據結構（如數組、鏈錶、棧、隊列）是起點。然而，在高級數據結構的學習中，我們需要以更深刻的視角重新審視它們，並引入更強大的變種和應用。 樹形結構的高級運用： 綫段樹（Segment Tree）： 詳細講解綫段樹的構建、查詢（區間和、區間最值、區間計數等）和更新（單點更新、區間更新）。重點在於理解其“分治”思想，以及如何通過標記（Lazy Propagation）實現高效的區間更新。本書將展示綫段樹在處理區間動態查詢、動態維護等問題上的威力。 樹狀數組（Fenwick Tree / Binary Indexed Tree）： 介紹樹狀數組的核心思想——用數組的低位 bit 來錶示一係列前綴和。闡述其在單點更新和區間查詢（或反之）方麵的優勢，尤其是在處理大量單點修改和前綴和查詢的場景。對比綫段樹，分析兩者的適用範圍和性能差異。 堆（Heap）與優先隊列（Priority Queue）： 在普及數據結構的基礎上，深入探討堆的性質（最大堆、最小堆），以及如何基於堆實現優先隊列。講解堆的插入、刪除、閤並等操作，並給齣其在圖算法（如 Dijkstra）和一些貪心策略中的應用實例。 圖結構的高級算法與數據組織： 最小生成樹（Minimum Spanning Tree）： 深入講解 Prim 算法和 Kruskal 算法的原理、實現細節以及復雜度分析。重點在於理解它們的貪心策略，以及如何在稠密圖和稀疏圖上選擇最優算法。 最短路徑算法（Shortest Path Algorithms）： 詳細介紹 Dijkstra 算法（適用於非負權圖）和 Bellman-Ford 算法（適用於含負權圖，可檢測負環）。講解 SPFA 算法作為 Bellman-Ford 的一種優化，並分析其在特定圖結構下的錶現。 強連通分量（Strongly Connected Components - SCC）： 講解 Tarjan 算法和 Kosaraju 算法，如何在綫性時間內找到有嚮圖的強連通分量。分析 SCC 的性質，以及將其“縮點”成一個有嚮無環圖（DAG）後，如何解決基於 SCC 的問題。 拓撲排序（Topological Sort）： 介紹基於 DFS 和 BFS 的拓撲排序算法，並解釋其在有嚮無環圖（DAG）中的應用，如任務調度、依賴關係分析等。 第二部分：高級數據結構的核心原理與實踐 這一部分是本書的重中之重，將深入探討那些在解決復雜算法問題時不可或缺的“利器”。 平衡二叉搜索樹（Balanced Binary Search Trees）： AVL 樹與紅黑樹（Red-Black Trees）： 雖然在實際競賽中直接實現 AVL 樹和紅黑樹的情況較少（STL 提供瞭 `std::set` 和 `std::map`），但理解它們的平衡機製、鏇轉操作（左鏇、右鏇）、著色規則（紅黑樹）是至關重要的。本書將側重於理解它們的平衡原理，以及它們如何保證對數時間的插入、刪除和查找操作。 Splay 樹（伸展樹）： Splay 樹的獨特之處在於其“伸展”操作，可以將最近訪問的節點鏇轉到根部，從而使得頻繁訪問的節點具有較低的平均查找時間。本書將詳細講解 Splay 樹的各種伸展操作（Zig, Zag, Zig-Zig, Zag-Zag）及其正確性證明，並展示其在動態維護序列、維護子樹信息等方麵的強大能力。Splay 樹是許多高級算法（如動態樹）的基礎。 串（字符串）相關的數據結構與算法： Trie 樹（字典樹）： 講解 Trie 樹的基本概念、構建、插入、查找、刪除操作。重點在於理解其如何存儲大量的字符串，並進行高效的字符串匹配、前綴查詢等。 後綴數組（Suffix Array）與後綴自動機（Suffix Automaton）： 這兩個是字符串處理的“終極武器”。 後綴數組： 講解如何構造後綴數組（如 DC3 算法、SA-IS 算法的原理性介紹），以及如何利用後綴數組結閤 LCP (Longest Common Prefix) 數組解決各種字符串問題，如最長重復子串、最長公共子串、不同子串數量等。 後綴自動機： 深入講解後綴自動機的概念、構造（在綫構造算法）以及狀態轉移。闡述其如何在一個綫性狀態圖中錶示一個字符串的所有後綴，並在此基礎上解決各種復雜的字符串匹配和統計問題，效率極高。 分治與動態規劃的結閤： CDQ 分治： 介紹 CDQ 分治的思想，如何將一個整體問題分解為相互關聯的子問題，並巧妙地利用分治遞歸的結構來處理“偏序”問題。重點在於理解其分治的遞歸層級以及如何閤並答案。 李超綫段樹（Li Chao Tree）： 專門用於解決“動態區間最大（或最小）值”問題，尤其是在直綫（或綫段）與點求交點的問題。講解其動態插入直綫、查詢最大值（或最小值）的原理。 第三部分：高級數據結構的應用與優化 理論與實踐相結閤，本書將通過大量的競賽題目來鞏固所學知識，並引導讀者掌握優化技巧。 經典競賽題解析： 精選曆年 IOI 及國內高級信息學競賽中的經典難題，這些題目往往集中體現瞭對高級數據結構的綜閤運用。通過對這些題目的深度解析，讀者可以學習如何識彆問題的本質，選擇閤適的數據結構，並進行高效的編碼實現。 數據結構優化技巧： 介紹一些通用的優化思路，例如： 離綫處理（Offline Processing）： 對於一些在綫詢問難以解決的問題，可以將其轉換為離綫問題，通過排序或預處理來提高效率。 隨機化算法（Randomized Algorithms）： 在某些情況下，引入隨機化可以顯著降低算法的平均復雜度，或簡化算法設計。 位運算優化（Bitwise Operations）： 在特定場景下，利用位運算的特性可以大幅提升計算速度。 卡常數技巧： 在競賽中，有時算法的理論復雜度已經最優，但常數因子過大導緻超時。本書將介紹一些常見的“卡常數”技巧，以提升代碼的實際運行效率。 學習方法與目標： 本書的學習目標是讓讀者不僅能夠掌握各種高級數據結構的定義和操作，更重要的是理解它們背後的思想，學會如何根據問題的特點選擇最閤適的數據結構，以及如何將多種數據結構和算法進行組閤，以解決復雜的計算問題。 理解核心思想： 強調對每種數據結構“為什麼這樣設計”、“解決瞭什麼問題”的深入理解，而非死記硬背。 掌握實現細節： 通過 C++ 代碼示例，讓讀者熟悉各種數據結構的實現方式，包括邊界條件的處理和內存管理。 培養建模能力： 引導讀者將實際問題抽象成適閤用數據結構解決的模型。 鍛煉實戰能力： 通過豐富的習題和案例，讓讀者在實踐中鞏固知識，提升解題速度和準確性。 麵嚮讀者： 本書適閤已經掌握瞭 C++ 基礎語法、基本算法（如排序、搜索）以及入門級數據結構（如數組、鏈錶、棧、隊列、二叉搜索樹）的青少年信息學愛好者。尤其是那些正在備戰或希望深入瞭解青少年信息學奧林匹剋競賽的選手，本書將是他們提升理論水平和實戰能力的寶貴資源。 總結： 《高級數據結構（C++版）——青少年信息學奧林匹剋競賽實戰輔導叢書》是一本集理論講解、代碼實現、案例分析於一體的進階指南。它精選瞭信息學競賽中最具價值和挑戰性的高級數據結構，旨在幫助讀者構建堅實的數據結構知識體係，掌握高效的算法設計與實現技巧，從而在信息學奧林匹剋競賽中取得優異的成績。本書注重啓發式教學，鼓勵讀者主動思考，將所學知識融會貫通，成為一名優秀的問題解決者。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計一下子就抓住瞭我的眼球，深邃的藍色背景搭配銀色的立體字，看起來就很有科技感和專業性，我當時就覺得這絕對是一本能夠帶我深入瞭解數據結構“內部運作”的書。拿到手後，我迫不及待地翻開，首先映入眼簾的是清晰的目錄，每一章的標題都非常直觀，像是算法的“地圖”。我最期待的是關於圖論算法的那幾章，因為在很多ACM題目中，圖的建模和遍曆總是讓我頭疼。我特彆想知道書中是如何將復雜的圖算法，比如Dijkstra、Floyd-Warshall，用C++清晰地實現並解釋的。而且，這本書強調“實戰輔導”，我希望它不僅僅是理論的堆砌，更能提供大量的例題和解題思路，讓我能夠真正地把學到的知識應用到實際的競賽題目中去。對於信息學奧林匹剋競賽來說，時間就是一切，高效的數據結構和算法是製勝的關鍵，我希望這本書能夠幫助我優化代碼，找到更快的解題路徑。我之前也看過一些數據結構的書，但總感覺它們要麼過於偏嚮理論，要麼講解不夠深入，無法真正解決我遇到的難題。這本書的“高級”二字讓我充滿瞭期待，希望它能為我打開數據結構的新世界，讓我對那些常常齣現的“黑盒子”算法有更透徹的理解。

評分☆☆☆☆☆

我對編程的熱情源於對解決復雜問題的渴望，而信息學奧林匹剋競賽正是這樣一個能夠挑戰極限的平颱。在探索競賽知識的過程中，我發現數據結構和算法是繞不開的核心。我購買瞭《高級數據結構（C++版）》，因為它不僅名字聽起來就夠“硬核”，而且明確瞭它“實戰輔導”的定位，這正是我所需要的。我希望這本書能夠深入淺齣地講解各種高級數據結構，比如綫段樹、字典樹（Trie）、堆等，並且能清晰地說明它們各自的應用場景和優勢。我特彆關注書中的C++實現，我希望它能提供標準、高效的代碼，並且有詳盡的解釋，讓我能夠理解每一步操作的意圖，以及如何根據具體問題來調整和優化。我期待書中能包含大量經過精心挑選的競賽題目，這些題目能夠涵蓋從基礎到進階的各種難度，並且在講解時，能夠詳細分析題目的難點，引導我如何一步步地構建齣最優解。我希望通過這本書，我能夠掌握一些能夠應對大數據、復雜邏輯的算法技巧，並且培養齣獨立解決問題的能力，為在信息學競賽中取得突破打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我是一名正在備戰信息學奧林匹剋競賽的初中生，在朋友的推薦下，我抱著試試看的心態購買瞭這本《高級數據結構（C++版）》。坦白說，一開始我有點擔心裏麵的內容會不會太難，畢竟“高級”兩個字聽起來就很有挑戰性。但是，當我翻閱這本書的插圖和代碼示例時，我的疑慮就消散瞭很多。書中的圖示非常生動形象，能夠幫助我快速理解抽象的數據結構概念，比如我一直不太明白的B樹和AVL樹的平衡機製，通過書中的動態示意圖，我感覺豁然開朗。而且，C++的源代碼寫得很規範，注釋也很詳細，我嘗試著跟著書中的代碼敲瞭一遍，然後進行調試，發現代碼的邏輯非常清晰，一點也不晦澀。更讓我驚喜的是，書中不僅講解瞭各種高級數據結構的實現原理，還結閤瞭許多競賽中經常齣現的經典問題，並給齣瞭相應的解決方案。這對我來說太有用瞭！我一直覺得，學好數據結構和算法，關鍵在於“學以緻用”，而這本書恰恰滿足瞭我的需求。我特彆想通過這本書，掌握一些能夠處理大規模數據的技巧，比如在一些圖論問題中，數據量往往非常龐大，傳統的暴力搜索根本無法在規定時間內完成，而高效的數據結構和算法就能派上用場。我希望這本書能夠成為我信息學競賽道路上的得力助手。

評分☆☆☆☆☆

我是一個剛接觸信息學競賽不久的學生，對於各種高級數據結構和算法，我常常感到迷茫。偶然間，我在網上看到瞭《高級數據結構（C++版）》這本書的推薦，它明確地標榜自己是“青少年信息學奧林匹剋競賽實戰輔導叢書”，這讓我眼前一亮。我一直認為，數據結構是信息學競賽的“硬核”部分，沒有紮實的數據結構基礎，很難在競賽中取得好成績。我希望這本書能夠像一位經驗豐富的教練一樣，循序漸進地引導我掌握那些復雜的概念，比如動態規劃、最小生成樹、強連通分量等等。我非常期待書中能夠有詳細的理論講解，並且配以易於理解的圖示，幫助我構建清晰的認知模型。更重要的是，我希望這本書能夠提供一些非常貼近競賽實際的題目，並且對解題思路進行深入的剖析，讓我能夠學習到如何分析問題、選擇閤適的數據結構和算法，以及如何進行代碼實現和優化。我希望通過這本書的學習，我能夠擺脫對“套用模闆”的依賴，真正理解數據結構背後的原理，並且能夠靈活運用它們來解決各種各樣的問題。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對編程充滿熱情的青少年，我一直在尋找一本能夠係統提升我數據結構和算法能力的讀物。當我在書店看到《高級數據結構（C++版）》時，封麵上“青少年信息學奧林匹剋競賽實戰輔導叢書”的字樣立刻吸引瞭我。我深知，在信息學奧林匹剋競賽中，紮實的數據結構基礎是進入更高階段的基石。我渴望通過這本書，能夠深入理解那些在競賽中常常齣現的“神秘”數據結構，比如並查集、KMP算法、哈希錶等，它們在處理字符串匹配、圖的連通性判斷等問題時，能夠極大地提高效率。我尤其關注書中是如何將抽象的理論知識轉化為實際的C++代碼，並能清晰地解釋每一行代碼的意義以及其背後的邏輯。我知道，對於信息學競賽而言，代碼的簡潔性和效率至關重要。因此，我期待這本書能夠提供一些優化算法、提高程序運行速度的實用技巧，並且通過大量的實際案例，讓我能夠將所學知識融會貫通，真正做到舉一反三。我希望這本書不僅僅是一本教材，更能成為我學習道路上的良師益友，指引我在數據結構的海洋中乘風破浪。

評分☆☆☆☆☆

書挺好的，不錯不錯，推薦購買！新版，林老師剛剛齣版的2版。。。

評分☆☆☆☆☆

書挺好的，不錯不錯，推薦購買！新版，林老師剛剛齣版的2版。。。

評分☆☆☆☆☆

很好，送貨快，質量服務好，還會選擇。

評分☆☆☆☆☆

很享受在京東的購物，很好，很滿意！

評分☆☆☆☆☆

多次購買的東東瞭，信任京東的品質，還會繼續購買的。

評分☆☆☆☆☆

東西不錯，物流速度也很快。

評分☆☆☆☆☆

這本書挺不錯的，各種高級的數據結構長的挺詳細

評分☆☆☆☆☆

物有所值，對學習有幫助。

評分☆☆☆☆☆

京東就不能把書包上一層海綿之類的東西嗎，書到手都已經皺瞭，封麵還有被颳過的痕跡