第 1 章　什么是算法 ............................................................. 1
1.1　算法其实就在身边 .......................................................................2
1.2　算法是人类智慧的结晶 ...............................................................4
1.3　了解算法对玩游戏有帮助吗 .......................................................6
1.4　算法有两个必要条件 ...................................................................8
1.5　要特别了解的重要算法 .............................................................10
专题 1　算法基础之结构化编程思想 ...............................................12
第 2 章　变量和数组 ........................................................... 13
2.1　所谓“数据”，就是各种各样的信息 .......................................14
2.2　数据有不同的类型 .....................................................................16
2.3　最基础的数据是“值” ...............................................................18
2.4　装着“值”的盒子叫作“变量” ...............................................20
2.5　要描述算法，变量是不可或缺的 .............................................22
2.6　所谓“代入”，指的是把数据赋予变量 ...................................24
2.7　不同的变量有不同的名称 .........................................................26
2.8　变量命名要能解释变量装载的数据 .........................................28
2.9　把数据代入变量的赋值语句 .....................................................30
2.10　把变量中存储的值代入其他变量 ...........................................32
2.11　变量也有数据类型 ....................................................................34
2.12　保存大量同一数据类型值的“数组” .....................................36
目 录
写给大家看的算法书
X
2.13　数组用“数组名”标记 ...........................................................38
2.14　数组的元素用“下标”管理 ...................................................40
2.15　什么时候需要用到“数组”呢 ...............................................42
2.16　“数组”就像储物柜一样 .........................................................44
2.17　“二维数组”就像是旅馆里的房间 .........................................46
2.18　二维数组的各个元素用两个下标来管理 ...............................48
2.19　字符串就是字符的连续拼合（数组） .....................................50
2.20　获取字符串长度的两个方法 ...................................................52
专题 2　常用变量命名 .......................................................................54
第３章　数据结构 ............................................................... 55
3.1　为了高效处理大量数据 .............................................................56
3.2　有哪些常用的数据结构 .............................................................58
3.3　“堆栈”类似于桌面上堆积的书 ...............................................60
3.4　“队列”就像是超市收银台前排着的队列 ...............................62
3.5　“链表”就像用绳子串起来的长串 ...........................................64
3.6　只能检索下一个数据的单向链表 .............................................66
3.7　能检索上一个或者下一个数据的双向链表 .............................68
3.8　能快速定位第 N 个数据的是“数组” .......................................70
3.9　能快速插入、删除数据的是“链表” .......................................72
3.10　像钟表一样数据首尾相连的是“环形缓冲区” .....................74
3.11　管理有树干、树枝、树叶一样关系的数据的是“树” ..........76
3.12　一个父节点对应两个子节点的是“二分树” .........................78
3.13　像笔画的节点和连线组成的数据结构是“图” .....................80
专题 3　为什么数组的起始下标有时是 0，有时是 1 ？ ................82
第４章　学习算法基础 ........................................................ 83
4.1　循环处理是算法的基础 .............................................................84
4.2　计算 1 ～ N 的整数的总和 .........................................................86
目录
XI
4.3　使用数组可以高效地处理大量数据 .........................................88
4.4　计算一年的营业额 .....................................................................90
4.5　求班级考试的总分和平均分 .....................................................92
4.6　求最高分 .....................................................................................94
4.7　求最低分 .....................................................................................96
4.8　为考试成绩排名 .........................................................................98
4.9　求全班学生不同科目考试合计的总分 ...................................100
4.10　求“时分秒”形式的时间差 .................................................102
4.11　交换两个变量值的技巧 ..........................................................104
4.12　求两个数值的最大公约数 .....................................................106
专题 4 2038 年的时候要留心？ ....................................................108
第 5 章　排序算法 ............................................................. 109
5.1　排序是指对多个数据排列顺序 ...............................................110
5.2　关于排序算法 ...........................................................................112
5.3　使用“木桶”辅助的“桶排序” .............................................114
5.4　每次找出一个最小（最大）值的“选择排序” .....................116
5.5　像冒泡一样进行相邻数据的交换的“冒泡排序” .................118
5.6　向有序数据里正确位置插入数据的“插入排序” .................120
5.7　把几个有序数据合并叫作“归并” .........................................122
5.8　利用归并进行排序的算法叫作“归并排序” .........................124
5.9　改进了排序效率的“希尔排序” .............................................126
5.10　最快的排序算法“快速排序” ...............................................128
专题 5　把 2 的 n 阶乘的值记下来吧 .............................................130
第 6 章　搜索算法 ............................................................. 131
6.1　所谓“搜索”，就是从数据集合中找到目标数据 .................132
6.2　从头开始按顺序排除的搜索叫作“线性搜索” .....................134
6.3　可以进行高速搜索的“二分搜索” .........................................136
写给大家看的算法书
XII
6.4　利用哈希表实现高效搜索 .......................................................138
6.5　在字符串中搜索部分字符串的“字符串搜索” .....................140
6.6　高效搜索字符串的 KMP 算法 .................................................142
6.7　逆向比较的 BM 字符串搜索算法 ...........................................144
专题 6　在关系型数据库中使用到的排序和搜索 .........................146
第 7 章　其他算法 ............................................................. 147
7.1　用牛顿法求解高次方程 ...........................................................148
7.2　用高斯消元法求解方程组 .......................................................150
7.3　用梯形面积和来求解定积分的梯形法 ...................................152
7.4　计算质数的埃拉托斯特尼筛法 ...............................................154
7.5　执行时调用自身的递归函数 ...................................................156
专题 7　算法和流程图 .....................................................................158
第 8 章　算法和计算机 ..................................................... 159
8.1　计算机的数据是用二进制来表示的 .......................................160
8.2　让二进制数更易于阅读（八进制、十六进制） .....................162
8.3　二进制转换成十进制 ...............................................................164
8.4　十进制转换成二进制 ...............................................................166
8.5　用二进制表示负整数 ...............................................................168
8.6　逻辑或 ：任意一个为“ 1”则结果为“ 1” .............................170
8.7　逻辑并 ：同时为“ 1”则结果为“ 1” .....................................172
8.8　“或非”：“ 1”和“ 0”得到的结果为“ 1” .............................174
8.9　“否定”：“ 1”变为“ 0”，“ 0”变为“ 1” ...............................176
8.10　使用德摩根定律可以管理否定范式 .....................................178