数据结构习题解析与上机实验指导 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:宁正元

出品人:

页数:282

译者:

出版时间:2000-9

价格:23.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787508404585

丛书系列:

图书标签:

• 数据结构
• 习题解析
• 上机实验
• 教学
• 计算机科学
• 算法
• 编程
• C++
• 数据结构导论
• 基础

《C++面向对象程序设计：深入理解与实践》 图书简介 本书旨在为读者提供一套全面且深入的C++面向对象程序设计学习路径，尤其侧重于理论与实践的紧密结合。我们深知，掌握C++这门功能强大的语言，绝非仅仅是记忆语法规则，更重要的是理解其背后的设计哲学与工程实践之道。因此，本书的结构设计力求逻辑清晰，内容详实，循序渐进，旨在帮助初学者快速入门，并为有一定基础的开发者提供深入探索的素材。 第一部分：C++语言基础与面向对象范式 本部分首先奠定坚实的C++语言基础。我们不会停留在简单的变量声明和控制流讲解，而是着重于现代C++（C++11及后续标准）的特性。内容涵盖类型系统、内存管理（栈、堆、静态存储区）、引用与指针的精细用法、函数重载与默认参数等核心概念。 随后，我们将正式引入面向对象编程（OOP）的核心思想。这包括对封装性（Encapsulation）、继承性（Inheritance）和多态性（Polymorphism）的深入剖析。我们详细讨论了类（Class）的设计原则，如最小知识原则、接口与实现的分离。在继承方面，不仅讲解了公有、保护、私有继承的区别，更着重于虚函数（Virtual Functions）的工作原理、虚函数表（vtable）的机制，以及运行时多态的实现过程，这对于理解C++的动态绑定至关重要。抽象基类（Abstract Base Classes）和纯虚函数的应用被视为构建灵活软件架构的基石。 第二部分：资源管理、异常处理与模板元编程入门 现代C++编程强调资源的安全管理，这直接关系到程序的健壮性和性能。本部分聚焦于RAII（Resource Acquisition Is Initialization）原则的实践。我们详细讲解了构造函数和析构函数的职责，并深入探讨了智能指针（`std::unique_ptr`, `std::shared_ptr`, `std::weak_ptr`）的实现机制和适用场景，指导读者如何彻底摆脱裸指针带来的内存泄漏风险。 异常处理（Exception Handling）是编写健壮代码的另一关键环节。本书系统阐述了C++的异常机制，包括`try-catch-throw`块的正确使用、异常的传播机制、栈展开过程，以及如何设计可抛出和可捕获的异常类体系，确保程序在异常情况下仍能保持一致性状态。 模板（Templates）是C++实现泛型编程的强大工具。我们首先介绍函数模板和类模板的基础使用，随后深入到模板特化（Template Specialization）和偏特化（Partial Specialization）。更进一步，本书引入了模板元编程（Template Metaprogramming, TMP）的概念，通过编译期的计算，展示如何用模板实现类型萃取（Type Traits）和编译期多态，极大地提升了代码的通用性和效率。 第三部分：STL容器、算法与迭代器深度解析 标准模板库（STL）是C++生态系统的核心。本部分不对STL进行简单的罗列式介绍，而是从设计思想上解构STL的三个主要组件：容器、算法和迭代器。 容器部分，我们将对比分析顺序容器（`std::vector`, `std::deque`, `std::list`）和关联容器（`std::set`, `std::map`, `std::multimap`）的底层数据结构（如红黑树、哈希表），帮助读者根据性能需求选择最合适的容器。对于非标准但常用的容器如`std::unordered_map`，我们也详细解释了哈希冲突的解决策略。 迭代器被视为连接容器与算法的桥梁。本书详细阐述了五类迭代器的特性（输入、输出、前向、双向、随机访问），并解释了为什么容器的迭代器类别是其接口定义的一部分。 算法部分，我们不仅涵盖了排序、查找、遍历等基础算法，更深入探讨了泛型算法（Generic Algorithms）的设计哲学，展示了如何利用标准库算法实现复杂逻辑，避免重复造轮子，并强调了算法在不同容器上的性能差异。 第四部分：高级主题与现代C++实践 本部分面向希望精进技艺的读者。我们将探讨C++中的并发编程模型。这包括对多线程（`std::thread`）、互斥量（`std::mutex`）、条件变量（`std::condition_variable`）的详细讲解，并重点分析死锁（Deadlock）的预防与检测。我们还将介绍C++ 17/20引入的并行算法，展示如何在STL操作中利用多核优势。 此外，本书还专门开辟章节讨论C++的初始化机制（列表初始化、值初始化）、右值引用（Rvalue References）与移动语义（Move Semantics）的原理，这对于理解和编写高性能的库至关重要。移动构造函数和移动赋值运算符的实现被视为现代C++性能优化的关键技术。 第五部分：工程实践与代码质量 理论学习的最终目的是指导工程实践。本部分侧重于提升代码的质量和可维护性。我们讨论了面向对象设计模式（如工厂模式、单例模式、观察者模式）在C++中的具体实现，并强调了SOLID原则在C++项目中的应用。 最后，本书简要介绍了构建系统和调试工具的使用规范，鼓励读者养成良好的单元测试习惯。通过贯穿全书的、精心设计的代码示例，读者将能亲身体验如何将抽象概念转化为高效、安全、可维护的工业级C++代码。 本书的目标是培养具备深厚内功和工程素养的C++开发者。它不仅仅是一本参考手册，更是一位陪伴学习者从理论到实践的伙伴。

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这本书的语言风格非常专业，行文流畅，逻辑严密，完全没有那种生硬的翻译腔或者晦涩的学术术语堆砌感。作者的遣词造句都恰到好处，既保持了学术的严谨性，又保持了阅读的顺畅感。在讲解那些复杂算法的优化过程时，作者的思路转换非常自然，就好像一位经验丰富的前辈在你身边循循善诱。我发现，即便是那些我先前感到特别棘手的概念，经过这本书的重新梳理和阐释后，也变得豁然开朗。这种高质量的文本组织能力，使得这本书不仅适合学生当作教材，也非常适合已经工作多年，希望系统回顾和提升自己基础知识的工程师作为案头工具书。

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与其他同类书籍相比，这本书的深度和广度都达到了一个非常令人满意的平衡点。它没有盲目追求收录所有冷门知识点，而是将重点放在了那些在工程实践中应用最为广泛、最能体现数据结构核心思想的部分。例如，在处理树和图的章节中，作者对各种遍历和搜索策略的对比分析尤其到位，不仅列出了标准算法，还穿插了一些非常巧妙的优化技巧。对于每一章的学习结束，都有明确的知识点总结和自测环节，这使得学习过程形成了一个完整的闭环——学习、实践、检验、巩固。这种结构化的学习路径设计，对于希望高效掌握数据结构精髓的读者来说，无疑是莫大的福音，它帮助我构建了一个扎实而牢固的知识体系框架。

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这本书的封面设计相当简洁，深蓝色的主调给人一种沉稳踏实的感觉，与书名所传达的专业性非常吻合。我拿到它的时候，首先留意了目录结构，发现编排逻辑清晰流畅，从基础概念的介绍到复杂算法的剖析，层层递进，读起来很有条理。尽管我不是科班出身，但通过翻阅前几章，我能感受到作者在内容组织上的用心，力求让初学者也能轻松入门。特别是对于那些晦涩难懂的抽象数据结构，配有大量的图示和示意图，这极大地降低了理解难度。我个人很欣赏这种注重实践和直观感受的教学方式，它能帮助读者在脑海中构建起清晰的模型，而不是仅仅停留在死记硬背的层面。总的来说，这本书的整体风格严谨而不失亲和力，是自学数据结构一个非常不错的起点。

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这本书的排版细节处理得非常到位，纸张的质量也属上乘，长时间阅读下来眼睛不容易疲劳，这对于需要长时间面对技术书籍的读者来说，是个非常重要的加分项。我注意到，书中的代码示例部分，不仅提供了清晰的逻辑伪代码，还包含了具体编程语言的实现版本，这一点非常实用。通常很多教材在代码实现上不够详尽，导致读者在实际操作中会遇到各种环境配置或语法细节的问题，而这本书在这方面考虑得相当周全。每道习题的解析都深入剖析了其背后的思想和算法复杂度，这不仅仅是给出一个正确答案，更是在传授一种解决问题的思维框架。这种对细节的执着，体现了作者深厚的学术功底和对教学质量的极高要求。

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我曾尝试过好几本关于算法与数据结构的参考书，但很多都因为过于偏重理论推导，使得实际应用感觉很弱。然而，这本书在理论与实践的平衡上做得极其出色。它没有回避那些绕口的数学证明，但同时又巧妙地将这些理论知识与实际的上机操作紧密结合起来。我特别喜欢其中关于实验指导的部分，它不仅仅是告诉你“怎么做”，更是在引导你思考“为什么这样做效率更高”。通过亲自动手实现，那些原本只存在于纸面上的排序、查找、图论算法，一下子变得鲜活起来，你能真切地感受到不同算法在性能上的巨大差异。这种沉浸式的学习体验，远胜于枯燥的理论灌输，对于提升动手能力非常有帮助。

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