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出版者:西安电科大

作者:朱接文

出品人:

页数:241

译者:

出版时间:2007-5

价格:20.00元

装帧:

isbn号码:9787560618234

丛书系列:

图书标签:

• C语言
• 程序设计
• 教程
• 入门
• 编程
• 计算机
• 教材
• 学习
• 基础
• 算法

《代码的艺术：踏入计算机思维的殿堂》 在信息爆炸的时代，理解计算机的运作方式，掌握构建数字世界的语言，已不再是少数技术专家的专属技能，而是开启无限可能的一把钥匙。本书并非聚焦于某一特定编程语言的语法细节，而是旨在引领读者深入探究“代码”这一概念的本质，理解其背后的逻辑思维，并培养解决问题的系统性方法。我们将一同踏上一段探索计算机思维的旅程，学会如何用精确、严谨的指令来与机器沟通，创造出强大的工具和富有创意的应用。 第一部分：思绪的蓝图——理解计算的本质 在正式接触任何编程语言之前，我们必须建立起对“计算”本身的深刻理解。计算不仅仅是数字的加减乘除，它是一种解决问题的模式，一种将复杂任务分解为一系列简单、可执行步骤的能力。 从日常到数字：逻辑的桥梁 我们将从日常生活中最熟悉的例子入手，例如如何冲泡一杯咖啡、如何规划一次旅行。通过分析这些看似简单的活动，我们会提炼出其中的关键元素：输入（原材料、目的地）、过程（步骤、指令）和输出（咖啡、行程）。这个过程将帮助我们认识到，任何问题都可以被抽象成一系列逻辑操作。我们将学习如何识别问题中的“条件”（如果…那么…）、“循环”（重复执行直到…）以及“序列”（按顺序执行）。这些基本逻辑是构成所有计算思维的基石，无论你将来选择何种编程语言，这些思维模式都将如影随形。 抽象与模型：描绘世界的通用语言 计算机处理的并非真实世界的复杂性，而是对其进行抽象和建模。我们将探讨如何将现实世界中的概念，如“用户”、“商品”、“订单”，转化为计算机可以理解的数据结构。理解抽象化是编写高效、可维护代码的关键。我们将学习如何识别事物的核心属性和行为，忽略不必要的细节，从而构建出清晰、简洁的模型。这就像我们学习画画，不是一笔一画地复制现实，而是捕捉事物的神韵和关键特征。 算法的灵魂：解决问题的策略 算法，是解决特定问题的步骤序列。它如同烹饪菜肴的食谱，清晰地指导每一步操作。我们将不局限于具体的代码实现，而是关注算法的设计思路。我们会学习如何分析问题的规模和复杂度，并选择最有效的算法策略。例如，在查找信息时，是逐个搜索更直接，还是使用索引更高效？我们将介绍一些经典的算法思想，如“分治法”（将大问题分解成小问题），“贪心法”（每一步都做出局部最优选择）和“动态规划”（存储子问题的解以避免重复计算）。理解这些算法思想，将极大地提升我们解决问题的能力，让我们能够写出更智能、更快速的代码。 第二部分：指令的交响——构建机器的语言 理解了计算的本质和逻辑思维，我们就可以开始学习如何用机器能够理解的语言来表达这些思想。本书将侧重于编程语言的普适性概念，而非特定语言的死记硬背。 变量的容器：数据的存储与管理 任何程序都需要处理数据。我们将学习如何使用“变量”来存储和管理这些数据。变量就像一个个贴有标签的盒子，可以存放不同类型的信息，如数字、文本、布尔值（真/假）。理解变量的声明、赋值和作用域，是掌握任何编程语言的基础。我们将探讨不同数据类型的重要性，以及它们在计算机内存中的表示方式，这将帮助我们更深入地理解数据的本质。 控制流的旋律：程序的走向 程序并非简单的线性执行，而是充满分支和循环。我们将深入理解“控制流”的概念，它决定了程序执行的路径。 条件判断： “如果…就…否则…”语句，允许程序根据不同的条件做出不同的反应。就像我们在十字路口选择左转或右转。 循环迭代： “重复执行…直到…”语句，使得程序能够高效地处理重复性的任务，而无需复制代码。我们将学习如何设计合理的循环条件，避免“无限循环”的陷阱。 函数调用： 将一段代码封装成一个可重用的“函数”，就像将一个复杂的任务分解成一个独立的子任务。这不仅提高了代码的可读性和可维护性，也促进了代码的复用，避免了“重复造轮子”。我们将学习如何定义函数、传递参数以及获取返回值。 数据结构的画卷：组织信息的艺术 仅仅存储和处理单个数据是不够的，我们还需要高效地组织大量数据。数据结构是组织和存储数据的方式，它直接影响到程序的性能。我们将探索一些基本但至关重要的数据结构： 数组： 一组同类型数据的有序集合，方便按索引访问。 链表： 动态的数据结构，每个元素都指向下一个元素。 栈与队列： 具有特定存取规则的数据结构（后进先出/先进先出）。 树与图： 用于表示层级关系和网络关系的高级数据结构。 理解不同数据结构的特点和适用场景，将使我们能够选择最适合解决特定问题的数据组织方式，从而编写出更高效、更优雅的代码。 第三部分：构建的实践——从零开始的创造 理论知识最终需要通过实践来巩固和升华。本书将引导读者进行一系列的实践项目，从简单的例子开始，逐步挑战更复杂的应用。 调试的侦探：发现并修复错误 编写代码的过程中，错误几乎是不可避免的。本书将把“调试”视为一项重要的技能，而不仅仅是解决问题的被迫行为。我们将学习如何系统地寻找代码中的错误（bug），如何使用调试工具来跟踪程序的执行，理解错误发生的原因，并找到最有效的修复方法。这就像侦探破案，需要细致的观察、逻辑的推理和耐心的验证。 代码的风格与优化：追求卓越 好的代码不仅能够正确运行，还应该清晰、易读、高效。我们将探讨代码风格的重要性，如何编写具有良好可读性的注释，如何组织代码结构，以及如何对代码进行性能优化。学习如何写出“干净的代码”，将使我们的程序更容易被他人理解和维护，也更容易在未来进行扩展和改进。 项目驱动的学习：实践的乐趣 本书将贯穿一系列实际的小型项目，这些项目将围绕着生活中常见的问题展开，例如： 一个简单的计算器程序。 一个管理联系人信息的系统。 一个根据用户输入生成故事的文本生成器。 一个简单的图形绘制工具。 每一个项目都将引导读者应用所学的概念，从需求分析、设计思路到最终的实现和测试，全面体验软件开发的全过程。这些项目并非为了学习特定语言的某个函数，而是为了训练读者在解决实际问题时，如何运用计算思维和编程技巧。 结语：代码之外的广阔天地 《代码的艺术：踏入计算机思维的殿堂》并非一本终点，而是一个起点。它所传授的计算思维、逻辑分析能力以及解决问题的系统化方法，将使你能够自信地去探索任何一门编程语言，去理解更复杂的计算机科学概念，去参与到不断发展的科技浪潮中。这本书的目标是赋予你一种看待世界和解决问题的新视角——一种用代码的语言来理解和构建数字世界的视角。当你掌握了这些基本原理，你就能理解，代码并非冰冷的指令，而是连接思想与现实的桥梁，是创造的无限可能。

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