前言

當今以MOOC（“慕課”）為代表的在線教育在高等教育領域的迅速興起，不僅是教育技術的革新，更是引發教育觀念、教育體制、人才培養、教學方式的深度變革。傳統的課堂教學模式及學習方式正發生重大變化，僅以紙質教材為媒介的課堂教學載體已不能適應當前的教學發展需要。因在“互聯網+教育”時代，傳統的紙質教材存在著明顯的不足：成本高、攜帶不便、知識信息更新慢、知識容量有限等，而數字化的電子教材則能彌補這些不足，但完全數字化的電子教材在當前國情下，受教師的教學習慣、學生的學習和閱讀習慣、網絡條件、設備條件等制約，難以在所有高等學校或所有課程中全面使用。為此，在“互聯網+”時代，傳統紙質教材與數字化教學資源融合形成的新形態教材，已成為教材建設的一種新趨勢，也是現實教育的迫切需求。

本教材為浙江省普通高?！笆濉笔着滦螒B教材，它將紙質內容與數字媒體內容進行有機融合，與傳統教材相比，無論是課程內容還是內容的呈現形式都進行了一定程度上的重構，使其充分發揮紙質教材和數字媒體的優勢，實現知識由靜態、抽象化向動態、形象化的轉變。具體特點闡述如下：

1．對教材內容的精心設計

對于知識體系相對固定的《數據結構》課程而言，作者在“互聯網+”的思維下重新審視了課程的教學內容，對傳統紙質教材的內容進行了重構。而且根據使用者的特點進行了一體化的設計，以確定哪些教學內容適合印在紙質教材上，哪些內容適合以數字媒體形式放在云端。具體設計原則是紙質教材內容必須涵蓋教育部計算機科學與技術教指委關于“高等院校計算機科學與技術本科專業規范”中制定的課程體系的核心知識，并在緊扣當時計算機類考研大綱的前提下，把重點、難點、拓展資源做成微視頻或其他數字媒體資源，以二維碼的形式嵌入紙質教材中，并在所有內容設計上做到以下幾點：

（1）精簡內容、強化基礎、突出知識的應用性。針對普通高校學生的實際情況，把握“適用”與“夠用”的尺度。做到把重點放在基礎知識的介紹上，縮減了一些難度較大的內容。并強調其在實際問題中的應用性，充分體現了理論與應用背景的緊密結合。

（2）理論敘述簡潔明了、重點突出、應用實例豐富。各章節都以基本概念為切入點，逐步介紹其特點和基本操作的實現，然后通過應用實例來講述如何運用所學的原理和方法來解決實際問題，最后附有小結、習題及解答，便于學習總結和提高。這些內容做到“環環相扣，層層推進”，充分體現解析法的精髓，達到通俗易懂、由淺入深的效果，突顯了教材對培養讀者的算法分析與設計能力，以及知識遷移的能力。

2．對教材內容呈現形式的精心設計

本教材對傳統紙質教材內容的呈現形式也進行了重構，它除了呈現傳統紙質的文本內容之外，還對課程中的重點、難點和拓展知識進行了分析與設計，并采用二維碼的方式嵌入了對應的數字資源，讀者通過使用移動終端掃描書中的二維碼，就可獲得以視頻等媒體形式呈現的教學內容或鏈接到對應的互動平臺，不但可突顯其重點、難點知識的講解，增強學習者的趣味性和互動性，從而提高課程教學效果；更可適應不同學習方式喜好的人群使用，實現隨時隨地學習、交流與互動；而且這些內容的更新不再受制于紙質教材的改版更新，可以根據需要隨時更新和拓展資源內容。

本教材的內容由9章組成：①緒論，內容主要涉及數據結構課程討論的內容；數據結構的常用術語及基本概念；數據結構算法的描述和算法分析方法以及相關約定等。②線性表，內容主要涉及線性表的抽象數據類型定義；線性表類型在順序存儲和鏈式存儲兩種存儲結構下的實現方法以及線性表的應用等。③棧與隊列，內容主要涉及棧與隊列的抽象數據類型定義；棧與隊列在順序存儲和鏈式存儲結構下其基本操作的實現方法以及棧與隊列的應用等。④串與數組，內容主要涉及串的基本概念；串的存儲結構；串的基本操作實現；數組的定義、基本操作、存儲結構以及矩陣的壓縮存儲和數組的應用等。⑤樹與二叉樹，內容主要涉及樹與二叉樹的基本概念和存儲結構；樹、二叉樹和森林的遍歷；樹、二叉樹與森林之間的轉換方法以及哈夫曼樹與哈夫曼編碼等。⑥圖，內容主要涉及圖的基本概念；圖的鄰接矩陣和鄰接表兩種最基本的存儲結構；圖的廣度優先搜索和深度優先搜索兩種最基本的遍歷方法；有關最小生成樹的克魯斯卡爾（Kruskal）和普里姆（Prim）兩種實現算法；拓撲排序和求關鍵路徑等。⑦內排序，內容主要涉及排序的基本概念；常用內部排序（插入排序、交換排序、選擇排序、歸并排序和基數排序）方法的實現及性能分析以及各種內部排序方法的比較等。⑧外排序，內容主要涉及外部排序的方法；磁盤排序的信息存取、多路歸并排序、選擇排序和最優歸并樹等。⑨查找，內容主要涉及查找的基本概念；靜態表查找（順序查找、二分查找和分塊查找）、動態表查找（二叉排序樹、平衡二叉樹、B樹和紅黑樹）、哈希表查找的實現方法及性能分析等。

本教材是由課程組成員協作完成：第1～3章及第7～8章由劉小晶教授執筆，第5、9章由朱蓉教授執筆，第4、6章由杜衛鋒副教授和滕姿講師執筆。全書由劉小晶策劃并統稿。

本教材在編寫過程中，參閱了大量的參考資料，列于書目的參考文獻中，在此謹向作者表達衷心的感謝。

由于作者學識所限，書中定有不足之處，敬請讀者批評指正，提出寶貴意見，聯系方式：lxjing@mail.zjxu.edu.cn。