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出版者:北京工业大学出版社

作者:赵国淮 编

出品人:

页数:391

译者:

出版时间:2002-8

价格:38.00元

装帧:平装

isbn号码:9787563911462

丛书系列:

图书标签:

• 计算机基础
• 计算机入门
• 编程入门
• 办公软件
• 信息技术
• 计算机应用
• 基础教程
• 实训
• 案例
• 零基础

《算法思维：解构复杂问题之道》 在这个信息爆炸、技术飞速迭代的时代，我们每天都被海量的数据和层出不穷的问题所包围。无论是优化工作流程、解决生活难题，还是参与复杂的项目开发，掌握一套高效的问题解决策略都显得尤为重要。本书《算法思维：解构复杂问题之道》并非一本介绍计算机硬件、软件操作或特定编程语言的“计算机基础”教程，而是深入探讨一种普遍适用的思维模式——算法思维。 算法思维，简而言之，是一种将复杂问题分解为一系列清晰、有序、可执行的步骤，并从中找出最优解的思考方式。它强调逻辑性、系统性和精确性，是驱动现代计算机科学发展的核心理念，同时也是人工智能、数据科学、甚至项目管理、运营优化等众多领域不可或缺的基石。 本书将带领您走进算法思维的奇妙世界，从以下几个维度深入剖析： 第一部分：探寻思维的根基——什么是算法思维？ 从生活中的“算法”说起： 我们将从日常生活中的一些简单例子入手，例如烹饪一道菜、规划一次旅行、解决一个迷路的问题，来揭示“算法”并非高深莫测的专业术语，而是我们解决问题过程中早已潜移默化运用的逻辑序列。 算法思维的核心要素： 本部分将详细阐释算法思维的几个关键特征：问题定义（清晰准确地描述要解决的问题）、分解（将大问题拆解为小而易于处理的子问题）、抽象（忽略不必要的细节，抓住问题的本质）、模式识别（发现问题中的重复性和规律性）、流程化（设计一系列可执行的步骤）、优化（寻求最有效率、最经济的解决方案）。 算法思维与逻辑思维、批判性思维的关系： 本章将探讨算法思维如何与更广泛的思维模式相互作用，理解它们之间的联系与区别，以及如何将它们融会贯通，形成更强大的认知工具。 第二部分：算法的语言——基本结构与构建模块 序列与顺序： 探讨按部就班执行指令的重要性，以及不同指令顺序可能带来的不同结果。 选择与分支（条件判断）： 介绍如何根据不同的条件做出决策，从而使解决方案具有灵活性和适应性。我们将学习“如果……那么……否则……”等基本逻辑结构。 循环与重复： 讲解如何通过重复执行某些操作来提高效率，避免冗余劳动。我们将深入理解“当……时”、“重复……次”等循环机制。 数据结构的概念（非具体编程实现）： 在不涉及具体编程代码的前提下，我们将介绍一些基础的数据组织方式，例如列表（有序集合）、集合（无序不重复集合）、映射（键值对）等，理解它们如何影响算法的效率和表达能力。 第三部分：算法设计的艺术——解决问题的策略 递归思想： 探索一种强大的问题解决技术，即将一个问题转化为一个更小的、同类型的问题，直到达到一个基本情况。我们将通过生动的例子理解递归的魅力。 贪心算法： 介绍一种简单但有效的策略，即在每一步选择当前看起来最优的选项，希望最终能达到全局最优。我们将分析其适用场景和局限性。 分治策略： 学习如何将复杂问题分解为相互独立的子问题，分别解决后再将结果合并。例如，排序算法中的“归并排序”和“快速排序”的思想基础。 动态规划入门： 探讨一种通过将问题分解为重叠子问题，并存储子问题的解以避免重复计算来提高效率的方法。我们将用形象的比喻解释动态规划的思路。 第四部分：算法的评估与优化——追求卓越 效率的度量： 介绍如何评价一个算法的好坏，并非仅仅是结果的正确性，更包括其在时间和空间上的消耗。我们将初步了解“时间复杂度”和“空间复杂度”的概念，但重点在于理解其背后的逻辑，而非数学公式。 常见算法效率问题： 分析导致算法效率低下的常见原因，例如无效的重复计算、低效的数据查找等。 优化思路与技巧： 提供一些通用的优化算法的思路，例如减少计算量、改进数据结构、利用已知信息等，帮助读者找到更高效的解决方案。 第五部分：算法思维的实践与应用 跨领域应用： 展示算法思维如何应用于科学研究、商业决策、日常生活安排、创意设计等诸多领域，让读者深刻体会到其普遍价值。 培养与提升： 提供一些具体的练习方法和思考习惯，帮助读者在日常学习和工作中不断磨练和提升自己的算法思维能力。 面向未来： 展望算法思维在人工智能、大数据等前沿技术发展中的关键作用，以及它将如何塑造我们的未来。 《算法思维：解构复杂问题之道》旨在为您提供一套强大的思维工具，让您能够以更清晰、更系统、更有效的方式来应对生活和工作中遇到的各种挑战。本书不包含任何具体的编程语言语法、代码编写技巧或硬件操作说明。相反，它专注于培养您一种能够“看见”问题本质，并“设计”解决方案的能力。无论您是学生、职场人士，还是对思考方法感兴趣的探索者，本书都将是您开启智慧之旅、提升问题解决能力的一本不可多得的读物。

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这本书的排版风格我非常喜欢，大量使用图表和流程图来解释复杂的逻辑，这一点对于我这种视觉学习者来说简直是福音。记得有一部分讲的是计算机网络的基本原理，如果光看文字描述，我肯定会晕头转向，但作者竟然设计了一个非常清晰的网络数据传输模拟图，把数据包的发送、路由、接收过程画得一目了然。而且，书里每隔几页就会有一个“动手实践”的小栏目，虽然只是理论上的模拟操作，但能让我思考“如果我在这里操作会发生什么”，这种互动性让阅读过程变得不那么单调。唯一让我觉得有点可惜的是，对于一些前沿技术（比如云计算、人工智能的底层逻辑），介绍得比较简略，更多的是停留在概念层面，可能受限于篇幅，但如果能再深入一点点，对于渴望了解更多前沿知识的读者来说会更有帮助。总的来说，这是一本非常注重“可视化”教学的入门读物。

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说实话，我一开始对这本书的期望并不高，总觉得这种“基础教程”难免流于表面，但我错了。这本书在基础概念的深度挖掘上做得相当到位，尤其是在“计算机是如何思考”这一块。作者用了很大篇幅解释了算法和逻辑结构，用了很多类比来描述程序是如何一步步执行指令的。我以前总觉得程序执行就是“黑箱操作”，但读完这部分后，我开始对程序设计产生了一种敬畏感——原来每一个软件的运行背后都凝聚了这么严密的逻辑链条。虽然内容深度足够，但作者的语言风格却保持了令人惊奇的轻快和幽默感，一点也不死板，偶尔出现的幽默段子能有效缓解长时间阅读带来的疲劳感。这本书的专业度是扎实的，同时又兼顾了读者的阅读体验，难得平衡。

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这本书的自学友好度达到了一个非常高的水平。它真的不需要任何预备知识，就像一个耐心的老教授在为你量身定制课程一样。每一章的末尾都有一个简短的“知识回顾”和几个“思考题”，这些题目设计得很巧妙，不是简单地重复书本内容，而是要求你运用新学的知识去分析或解决一个小问题。这迫使我必须真正理解了概念，而不是死记硬背。我特别喜欢它在介绍操作系统原理时，对比了不同主流操作系统的设计哲学，虽然没有深入到内核代码，但让我对Windows、macOS和Linux这些系统有了更宏观和批判性的认识，而不是停留在“哪个图标好看”的层面。对于想要系统性地建立计算机科学世界观的自学者来说，这本书无疑提供了非常坚实的地基。

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我发现这本书最大的优点在于它的“实用性”导向。它并不是单纯地罗列枯燥的理论知识点，而是紧密结合了日常我们使用电脑时会遇到的场景来展开讲解。比如，当讲到文件管理系统时，它没有陷入晦涩的文件系统结构细节，而是直接教你如何有效地组织和备份你的个人文件，以及为什么有时候文件会“丢失”。这种“教你如何用好工具”的思维贯穿始终。我特别欣赏的是，它会时不时地提醒我们注意信息安全的小技巧，比如如何设置一个强密码，如何识别常见的网络钓鱼邮件。对于我这种经常在网上处理工作和个人事务的人来说，这些“保命”知识比那些复杂的底层代码更有价值。这本书给我的感觉是，它不是要培养一个计算机科学家，而是要培养一个能熟练驾驭现代计算工具的普通人。

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这本书的封面设计得挺有意思，蓝白相间的配色，给人一种既专业又亲切的感觉。我本来对编程和计算机这些“硬核”的东西有点望而生畏，但翻开这本书后，发现它不像我想象的那么枯燥。作者的讲解方式很接地气，很多概念都是用生活中的例子来比喻的，比如把内存比作书架，把CPU比作大脑，一下子就明白了。特别是关于数据存储的那几章，我以前总是记不住二进制和十六进制之间的转换关系，但这本书里用图文并茂的方式把它们讲得清清楚楚，让我不再头疼。这本书的结构也安排得很合理，从最基础的硬件组成讲起，逐步过渡到操作系统和软件应用，像一个循序渐进的向导，带着我一步步探索计算机的世界。虽然内容很基础，但覆盖面很广，对于一个刚接触计算机的新手来说，这本书绝对是一个很好的敲门砖，让人感觉学习计算机并不是一件遥不可及的事情。

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