计算机硬件技术基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国水利水电出版社

作者:张桦

出品人:

页数:345

译者:

出版时间:2000-4

价格:26.00元

装帧:

isbn号码:9787508403151

丛书系列:

图书标签:

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• 计算机组成原理

好的，这是一份关于《计算机硬件技术基础》之外其他主题书籍的详细简介，共计约1500字。 --- 《数据结构与算法：原理、实现与应用》 作者： 张伟、李明 著 出版社： 科技文献出版社 出版时间： 2023年10月 ISBN： 978-7-5606-XXXX-X 定价： 128.00 元 内容简介： 在当今这个信息爆炸的时代，数据已成为驱动社会进步的核心资源。然而，原始数据的堆砌并不能直接产生价值，如何高效地组织、存储和处理海量数据，是衡量一个软件系统性能与稳定性的关键。本书《数据结构与算法：原理、实现与应用》正是一本系统阐述这一核心主题的专业著作，它旨在为计算机科学、软件工程、人工智能等相关领域的学习者和从业者提供一套全面、深入且实用的理论框架和实践指导。 本书并非探讨计算机的物理构成，例如CPU、内存或主板等硬件层面，而是将焦点完全聚焦于信息的逻辑组织与操作效率这一软件系统的“灵魂”所在。全书分为四个主要部分，逻辑严密，层层递进。 第一部分：基础概念与线性结构 本部分首先回顾了算法分析的数学基础，包括大O表示法、渐近分析，以及时间复杂度和空间复杂度的精确度量方法。在此基础上，本书详细介绍了最基础的数据结构——线性结构。 我们深入探讨了数组（Arrays）的内存连续性优势与局限性，并将其与动态数组（如C++中的`std::vector`或Java中的`ArrayList`）的实现机制进行了对比分析。紧接着，链表（Linked Lists）作为一种灵活的非连续存储结构被详细剖析，涵盖了单向链表、双向链表以及循环链表的构造与操作。重点讲解了链表在实现高效插入和删除操作方面的优势。 此外，本部分还覆盖了栈（Stacks）和队列（Queues）这两种重要的抽象数据类型（ADT）。我们不仅阐述了它们“后进先出”（LIFO）和“先进先出”（FIFO）的特性，还展示了它们在表达式求值、函数调用栈管理、操作系统任务调度等实际场景中的关键作用，并提供了基于数组和链表的两种典型实现方案。 第二部分：非线性结构——树与图 本部分是全书的重点和难点之一，它深入研究了处理复杂层级关系和网络关系的核心工具：树和图。 在树结构方面，本书首先介绍了二叉树，随后重点剖析了二叉搜索树（BST），包括其插入、删除和查找算法的复杂度分析。为了解决标准BST在极端情况下可能退化成链表的问题，本书详尽讲解了平衡二叉树，特别是AVL树和红黑树（Red-Black Trees）的旋转和重新着色机制，这对于理解高性能数据库索引和内存管理至关重要。此外，对于需要快速访问最大/最小元素的场景，我们还介绍了堆（Heaps），并展示了如何利用堆结构高效地实现优先队列，以及在堆排序中的应用。 进入图结构，本书全面覆盖了图的表示方法——邻接矩阵与邻接表，并详细对比了它们在空间和时间效率上的权衡。算法部分，我们系统地介绍了用于遍历图的广度优先搜索（BFS）和深度优先搜索（DFS），并展示了它们在连通性判断和拓扑排序中的应用。对于加权图，本书投入了大量篇幅介绍经典的最短路径算法，包括Dijkstra算法（用于单源最短路径）和Floyd-Warshall算法（用于所有对最短路径），以及处理负权边的Bellman-Ford算法。最后，我们探讨了最小生成树（MST）的构建算法，即Prim算法和Kruskal算法。 第三部分：高效搜索与排序算法 本部分聚焦于如何快速地找到所需信息和如何有序地组织数据。 在搜索算法方面，除了在线性结构中讨论的二分查找（Binary Search）的优化技巧外，本书还探讨了在特定结构（如B树、B+树）上的高级搜索策略，这些是现代文件系统和数据库索引的基础。 排序算法的介绍是本章的重头戏。我们不仅回顾了冒泡排序、插入排序、选择排序等简单$O(n^2)$算法，更深入分析了如快速排序（Quick Sort）的枢轴选择策略、归并排序（Merge Sort）的稳定性及其在外部排序中的潜力。对于期望更优性能的场景，我们详细讲解了堆排序和计数排序（Counting Sort）、基数排序（Radix Sort）等非比较排序算法的原理和适用条件。每种算法的稳定性、最优、平均和最坏时间复杂度，以及原地操作特性都被严格量化和对比。 第四部分：高级主题与实践展望 最后一部分将理论知识与前沿应用相结合。我们探讨了散列表（Hash Tables），包括散列函数的构造（如MD5、SHA系列思想的简化版）、冲突解决策略（如链地址法和开放寻址法）及其在实现高效查找、插入和删除中的核心价值。 此外，本书还引入了Trie树（前缀树）在字符串匹配和自动补全系统中的应用，以及并查集（Disjoint Set Union）在解决动态连通性问题（如Kruskal算法的辅助结构）中的优雅方案。 本书的每一章都配有大量的伪代码和C++/Java/Python的实现示例，并辅以精心设计的复杂度分析练习题，确保读者不仅理解“是什么”，更能掌握“如何做”。 本书特色： 1. 深度与广度兼顾： 覆盖了从基础线性结构到复杂图论算法的完整体系。 2. 理论与实践紧密结合： 算法原理的阐述与主流语言的实现代码并重。 3. 注重分析能力培养： 强调时间/空间复杂度的精确分析，是提升工程素养的关键。 本书适合于大学计算机科学专业本科生、研究生，以及致力于提升软件系统性能的初中级软件开发工程师、算法工程师和数据科学家。掌握本书内容，将为深入学习操作系统、编译原理、数据库系统和人工智能算法奠定坚不可摧的逻辑基础。

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从内容的新颖度和前瞻性来看，这本书的视野相当开阔，它并没有仅仅停留在那些已经固化的、教科书式的基础知识上。我惊喜地发现，书中对现代计算架构中一些热点问题的探讨非常深入。例如，在讲解CPU流水线和乱序执行时，作者并没有回避现代处理器中分支预测的复杂性，而是用清晰的流程图展示了各种预测算法的优劣和实现难点。更让我眼前一亮的是，它对异构计算单元（比如GPU核心的某些基础设计思想）的初步引入，虽然不是主旨，但却为读者打开了一扇通往更前沿领域的窗户。这使得这本书的生命力大大增强，它不仅是理解过去和现在的钥匙，也为我们展望未来硬件技术的发展方向奠定了坚实的基础。这种在基础中融入前沿的平衡把握，非常考验作者的功力。

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这本书的语言风格，怎么说呢，它有一种老派的、带着温度的讲解魅力。不像有些技术手册那样冷冰冰的，它更像是有一位知识渊博的长者，坐在你身边，用最清晰、最富有人情味的方式为你解析每一个技术细节。尤其是在解释存储器层次结构和总线通信协议时，作者没有直接扔出晦涩难懂的定义，而是先设置一个生活化的场景或类比，让我瞬间就能抓住核心概念的“感觉”。这种“由表及里，先易后难”的叙事策略，极大地降低了初学者的学习门槛。而且，作者在关键的理论点上，会时不时地加入一些历史背景的叙述，这让冰冷的硬件知识瞬间有了温度和厚重感，理解起来不仅知其然，更知其所以然。我特别喜欢这种娓娓道来的讲述方式，它让我在漫长的阅读过程中，始终保持着一种积极探索的乐趣，而不是被动地接受信息。

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这本书的实战性强到令人咋舌，它完全打破了我对“理论书”的固有印象。我原本以为，这类基础读物无非是停留在概念层面，但这本书的每一个章节后面，都配有非常详尽的“动手实践”或“案例分析”环节。例如，关于CMOS逻辑门电路的介绍，不仅仅停留在真值表上，它还详细推导了晶体管的开关特性，并配上了仿真软件的截图指导，让人仿佛真的在操作一块电路板。这种深度和广度的结合，是很多同类书籍难以企及的。读完关于内存管理的几章后，我感觉自己对DDR代际的差异，不再是简单地知道“速度更快了”，而是能清晰地分辨出它们在时序控制和Bank组织上的根本性革新。这本书真正教会我的，是如何像一个工程师一样去思考和动手，而不是仅仅停留在知识的表面。

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这本书的封面设计简直是一场视觉盛宴，那种深邃的蓝色调配上简洁有力的银色字体，一下子就抓住了我的眼球。我一直觉得技术类的书籍如果能做到既专业又不失美感是很难得的，而《计算机硬件技术基础》做到了。初次翻开，扑面而来的是一种严谨而又充满探索欲的氛围，仿佛我不是在阅读一本教科书，而是在跟随一位经验丰富的工程师进行一场深入的硬件探秘之旅。它的排版布局非常考究，图文并茂的呈现方式，使得那些复杂的电路图和逻辑结构不再是高不可攀的抽象概念，而是变得直观易懂。特别是那些关于处理器架构的插图，色彩的运用和细节的刻画，让我这个初学者都能大致领会其工作原理。翻阅过程中，我能感受到作者在内容组织上的匠心独运，章节间的过渡自然流畅，知识点的递进逻辑清晰，绝不是那种生硬地堆砌术语和公式。

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这本书的装帧质量和细节处理，也体现了出版方对读者的尊重。纸张的选择非常到位，墨水浓郁而不反光，长时间阅读下来，眼睛的疲劳感明显减轻，这对于需要长时间沉浸在复杂图表中的学习者来说，是至关重要的体验提升。而且，书中的专业术语索引做得极为细致，每一个重要的名词，无论是首次出现还是后续引用，都有清晰的页码标注，方便我随时回溯和查阅。我试着在阅读过程中，刻意跳跃式地翻阅不同章节，发现即便是跨越了数个主题，这本书的内在逻辑链条依然牢固，不会出现知识点断裂的情况。这套精心打磨的排版和校对工作，极大地提升了阅读的流畅度和学习的效率，让人在阅读体验上感到无比的舒适和专业。

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