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出版者:中国铁道

作者:张继山，房丙午主

出品人:

页数:264

译者:

出版时间:2006-8

价格:23.00元

装帧:

isbn号码:9787113072049

丛书系列:

图书标签:

• 计算机网络
• 网络技术
• 数据通信
• TCP/IP
• 网络协议
• 网络安全
• 网络工程
• 计算机科学
• 信息技术
• 网络原理

《深入浅出：数据结构与算法的艺术》 本书并非探讨计算机网络的连接原理、传输协议或路由机制，而是将目光投向了支撑起所有计算任务的基石——数据结构与算法。我们生活在一个信息爆炸的时代，从社交媒体上的好友列表，到搜索引擎返回的亿万条结果，再到人工智能的决策逻辑，一切都离不开对海量数据的有效组织和高效处理。本书正是为了揭示这些“幕后英雄”的奥秘而生。 第一部分：数据世界的组织者——数据结构 在浩瀚的数据海洋中，如何才能精准地找到所需，如同在图书馆中快速定位一本书？这便是数据结构的核心任务。本书将从最基础的线性结构开始，逐步深入到更复杂的非线性结构，为您构建起清晰的认知框架。 数组与链表： 我们将从最直观的数组入手，理解其连续存储的特性以及在访问效率上的优势。随后，我们将探索链表，认识其灵活的插入与删除能力，并对比分析两者在内存分配、操作成本上的差异。我们将通过生动的例子，讲解如何巧妙运用这些基本结构来解决实际问题，例如实现一个简单的动态数组或构建一个双向链表。 栈与队列： 这两种“先进后出”和“先进先出”的结构，看似简单，却在许多计算机科学领域扮演着至关重要的角色。本书将阐述栈在函数调用、表达式求值中的应用，以及队列在任务调度、广度优先搜索算法中的不可或缺性。您将学习如何用数组或链表来实现这些抽象数据类型，并理解它们在不同场景下的效率考量。 树形结构： 当我们需要处理具有层级关系的数据时，树形结构便应运而生。我们将从二叉树开始，学习其遍历（前序、中序、后序）方法，并理解二叉搜索树如何实现高效的查找、插入和删除。随后，我们将进一步探索平衡二叉搜索树（如AVL树、红黑树），揭示它们如何在插入和删除操作时保持平衡，从而保证整体性能的稳定。对于大规模数据的管理，我们还会介绍B树和B+树，它们在数据库索引中的广泛应用将不再是神秘的面纱。 图： 现实世界中充满了各种相互连接的关系，如城市之间的道路、社交网络中的好友关系。图数据结构便是用来建模这些复杂关系的有力工具。本书将介绍图的表示方法（邻接矩阵、邻接表），以及图的遍历算法（深度优先搜索、广度优先搜索）。您将学习如何利用图算法来解决路径查找、连通性判断等问题。 哈希表： 追求极致的查找效率？哈希表将是您的不二之选。本书将深入讲解哈希函数的设计原则、冲突解决方法（如链地址法、开放寻址法），以及哈希表在键值对存储、集合实现中的强大能力。您将理解为何哈希表能够实现近乎常数时间的平均查找速度。 第二部分：智能的执行者——算法的精髓 仅仅拥有有序的数据是不够的，我们还需要高效的方法来处理这些数据，以解决各种计算问题。算法，便是解决问题的步骤和方法。本书将带您领略算法的魅力，从基础的排序与搜索，到更高级的图算法和动态规划。 排序算法： 将杂乱无章的数据变得井然有序，是算法中最基础也是最常见的任务之一。本书将详细介绍经典的排序算法，包括冒泡排序、选择排序、插入排序，理解它们的时间复杂度和空间复杂度。随后，我们将进阶到更高效的排序算法，如快速排序、归并排序，并探讨它们的工作原理和性能优势。最后，我们还将触及堆排序和基数排序，为读者提供更全面的排序解决方案。 搜索算法： 在有序的数据中快速定位目标，是搜索算法的使命。除了前面提到的二分查找，本书还将探讨线性查找的局限性，以及如何通过预处理或特殊数据结构来优化搜索过程。 递归与分治： 递归是一种强大的编程范式，它将复杂问题分解为更小的、同类的问题。本书将通过经典的例子，如斐波那契数列、汉诺塔，深入浅出地讲解递归的本质。分治策略，作为一种将问题分解、解决子问题、合并结果的通用方法，与递归紧密相连。我们将学习如何应用分治来设计高效的算法，例如在归并排序中的体现。 贪心算法： 在每一步选择中都采取在当前状态下最优的决策，期望以此达到全局最优。本书将通过背包问题、活动选择问题等经典案例，讲解贪心算法的适用场景和局限性。 动态规划： 当一个问题可以分解为重叠的子问题，并且最优子结构成立时，动态规划便闪耀着智慧的光芒。本书将以斐波那契数列、最长公共子序列、背包问题为例，详细阐述动态规划的“状态定义”、“状态转移方程”以及“边界条件”的建立过程，帮助读者掌握这种解决复杂优化问题的强大工具。 图算法： 在数据结构部分对图进行了介绍，本部分将进一步深入图算法。我们将学习如何计算最短路径（Dijkstra算法、Floyd-Warshall算法），如何找到最小生成树（Prim算法、Kruskal算法），以及如何解决网络流问题。这些算法在路径规划、资源分配等领域有着广泛的应用。 贯穿全书的特点： 理论与实践并重： 本书不仅深入讲解数据结构和算法的理论知识，更注重结合实际编程实现。每种数据结构和算法都配有清晰的伪代码和部分语言的实现示例，鼓励读者动手实践，加深理解。 循序渐进的学习路径： 内容从基础概念开始，逐步深入到复杂算法，适合初学者入门，也为有一定基础的读者提供进阶的指导。 图文并茂的讲解： 大量使用流程图、示意图来可视化抽象的概念，使读者更容易理解数据结构的操作过程和算法的执行流程。 深入的复杂度分析： 对每种数据结构和算法的时间复杂度和空间复杂度进行详尽的分析，帮助读者了解其性能特点，从而在实际应用中做出最优选择。 阅读本书，您将不仅能够清晰地理解那些支撑起现代计算的“骨架”和“大脑”，更能培养出解决复杂计算问题的能力，为进一步深入学习计算机科学的其他领域打下坚实的基础。这是一次关于逻辑、效率和智慧的探索之旅。

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然而，这本书最让我感到遗憾的，是它对新兴技术和未来趋势的探讨显得力不从心。它在扎实的基础理论上花费了大量的笔墨，这无可厚非，但当我们进入到关于云计算网络架构、软件定义网络（SDN）或者最新的5G核心网等方面时，内容就显得极其浅尝辄止，甚至有些过时。感觉作者像是将最新的技术名词“粘贴”了上去，但缺乏深入的原理剖析和前瞻性的思考。在这个技术日新月异的时代，一本技术书籍如果不能帮助读者预判未来两到三年的技术走向，那么它的价值就会迅速贬值。它更像是一份对过去三十年网络技术的回顾录，而不是一把指引我们走向未来的工具。如果你只是想打下最坚实的理论基础，这本书或许可以作为一本详尽的参考资料；但如果你期待从中获得对当前行业热点和未来技术路线图的深刻洞察，那么你很可能会感到意犹未尽，甚至有些失望。

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这本书的优点，如果非要找的话，大概在于它那近乎于百科全书式的详尽程度吧。我记得有一次，在处理一个棘手的局域网故障时，我几乎是抱着试试看的心态去翻阅了其中的某个章节，关于故障排查的流程描述，虽然不像市面上那些“速查手册”那样直奔主题，但它居然深入到了每一个可能被忽略的硬件层面和配置细节，那种层层剥茧的分析方法，反而给了我一个全新的、更系统化的视角去审视问题。这种“厚重感”是很多轻量级读物所不具备的，它不满足于告诉你“怎么做”，更致力于解释“为什么必须这样做”。但这种深度也带来了巨大的阅读门槛，对于非科班出身的读者来说，光是适应它那种高度学术化的语言风格，就得费不少力气。很多公式和推导过程，如果不是具备扎实的数学基础，读起来就像是在看天书，让人望而却步，感觉作者默认了所有读者都拥有一个研究生级别的预备知识背景。

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我对这本书的结构布局感到非常困惑。它似乎在努力地将所有相关的知识点都塞进一个相对固定的框架里，但这种“大一统”的尝试，导致了部分章节之间的逻辑跳跃性很大。比如，前一章还在详细讨论以太网帧的结构，后一章紧接着就跳到了应用层的安全协议，中间缺乏足够的过渡和桥梁性的内容来解释这两者之间是如何协同工作的，让人感觉像是在一个巨大的知识迷宫里穿梭，时而发现一片清晰的绿洲，时而又迷失在密集的灌木丛中。我甚至怀疑作者在编排章节顺序时，是严格遵循了某个既定的教学大纲，而没有充分考虑读者的认知负荷和知识吸收的连贯性。如果能将那些紧密相关的底层和高层概念进行更巧妙的穿插和对照，而不是一股脑地堆砌在不同的章节里，阅读体验可能会大大提升。它更像是一份精密的零件清单，而不是一份引导你完成组装的说明书。

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这本书的插图和图示，坦白说，简直是灾难性的。在描述网络拓扑和数据流向时，清晰的图形是理解复杂概念的生命线。然而，书中的许多图例，无论是线条还是文字标注，都显得模糊不清，分辨率极低，仿佛是从上世纪九十年代的低质量打印机里出来的。我经常需要对照着文字描述，在脑海中重新绘制一遍才能勉强理解那个示意图到底想表达什么。这对于像我这样主要依靠视觉辅助来构建抽象概念的读者来说，简直是折磨。想象一下，在试图理解复杂的路由选择算法时，如果配图本身就是一团乱麻，那无疑是雪上加霜。出版社在印刷和制图环节的成本控制，似乎到了一个令人发指的地步，这极大地削弱了本书作为一本优秀技术参考书的实用价值。

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这本书，说实话，拿到手的时候，我有点小小的失望，封面设计得挺中规中矩的，那种感觉就像是直接从某个老旧的教科书目录里扒拉出来的。我本来还期待着能有点现代感或者至少是某种视觉上的冲击力，毕竟现在技术更新换代这么快，内容总得有点新意吧？翻开目录，嚯，那一堆熟悉的专业术语扑面而来，什么“OSI参考模型”、“TCP/IP协议栈”、“子网划分”……哎，这些东西我上学那会儿就啃得焦头烂额，心想这难道又要重温一遍那些枯燥的理论？初读几章，感觉作者的叙事节奏有点慢，像是要确保你连饼干屑都能嚼碎了咽下去的那种细致，但这种细致在很多时候就显得冗余了。比如讲到数据链路层的一些基础概念时，感觉就是在用最繁琐的方式阐述一个相对简单的原理，让我这个已经有了些许经验的读者，总想快进，去看那些真正能让我眼前一亮，解决实际问题的部分。总而言之，第一印象是：这是一本非常“传统”的技术书籍，严谨有余，灵动不足，需要极大的耐心才能沉下心去阅读。

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