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出版者:科学

作者:华蓓 编

出品人:

页数:239

译者:

出版时间:2008-2

价格:22.00元

装帧:

isbn号码:9787030209719

丛书系列:

图书标签:

• 计算机网络
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• 网络编程

《数据结构与算法分析：C++描述》简介 本书聚焦于计算机科学的核心基石，深入剖析数据组织方式与问题求解的效率之道，为读者构建坚实的理论基础与实践能力。 第一部分：基础与抽象 本书的开篇首先确立了理解复杂计算系统的必要前提——抽象思维和严谨分析。我们从最基础的概念入手，探讨算法的定义、特性以及复杂度分析的重要性。 第1章：计算思维与算法基础 本章阐述了将现实问题转化为可计算模型的过程，强调了算法作为解决问题蓝图的地位。我们将详细介绍渐近符号（大O、Ω、Θ）的精确含义和使用规范，这是衡量算法效率的通用语言。通过大量的实例，读者将学会如何对递归和非递归过程的运行时间进行精确的上界、下界和紧确界分析。此外，本章还讨论了算法设计的几种基本范式，如分治法和贪心策略的初步思想，为后续章节的深入展开打下基础。 第2章：线性结构：数组与链表 本章深入研究最基本也最常用的数据组织形式。 静态数组与动态数组（Vector）的内存布局、访问效率以及动态扩容的内部机制将被详尽剖析。重点在于理解缓存局部性对数组操作性能的影响。 链表结构方面，本书不仅介绍单向链表、双向链表，更重要的是探讨了循环链表的应用场景。通过C++的模板（Templates）机制，我们将展示如何实现通用且类型安全的数据结构，并对比数组和链表在插入、删除和随机访问操作上的性能权衡。 第3章：栈、队列与双端队列 这三类结构是程序控制流和顺序处理的核心工具。 栈（Stack）的LIFO（后进先出）特性是函数调用机制、表达式求值（如中缀转后缀）和括号匹配的理论基础。我们将通过递归与迭代的相互转换，清晰展示栈在深度优先搜索（DFS）中的作用。 队列（Queue）的FIFO（先进先出）特性是模拟系统、缓冲处理和广度优先搜索（BFS）的关键。双端队列（Deque）的灵活性使其成为实现滑动窗口最大值等高级算法的理想选择。本章将结合C++标准库的实现，指导读者如何高效地选择和应用这些抽象数据类型（ADT）。 第二部分：分治、排序与搜索 本部分将算法思想提升到更高层次，关注如何通过拆解问题来获得最优解。 第4章：递归与分治法 递归作为描述自身定义的工具，是理解复杂算法的桥梁。本章将用大量的图示和C++代码示例来解析归纳法证明在算法分析中的应用。 分治法（Divide and Conquer）的精髓在于“分解-解决-合并”。我们将详细分析经典的归并排序（Merge Sort）和快速排序（Quick Sort）。特别地，快速排序中枢元（Pivot）的选择策略及其对平均和最坏情况时间复杂度的决定性影响，将进行细致的数学推导。 第5章：更优化的排序算法 除了分治排序，本章探究了针对特定场景的线性时间或近线性时间排序方法。 堆（Heap）作为一种特殊的完全二叉树，是实现堆排序（Heap Sort）的基础。本书会详细讲解最小堆和最大堆的构建过程（Heapify）及其操作的 $O(log n)$ 复杂度。 计数排序（Counting Sort）、基数排序（Radix Sort）和桶排序（Bucket Sort）等非基于比较的排序算法，将在输入数据特性满足特定条件时，展示其 $O(n)$ 的优越性能。 第6章：搜索算法与二叉树 本章结合了结构和操作，重点是搜索效率的提升。 二分查找（Binary Search）在有序数组上的 $O(log n)$ 效率被视为所有高效搜索的基准。 二叉搜索树（BST）的结构定义、插入、删除和查找操作是本章核心。然而，本书着重强调了标准BST在极端情况下会退化为链表的问题。因此，我们随后将引入平衡二叉搜索树（AVL树和红黑树）的概念，虽然不深入底层实现细节，但会清晰解释它们如何通过旋转操作保证查找性能的稳定。 第三部分：非线性结构与高级抽象 本部分处理数据间存在复杂关系或需要全局优化的场景。 第7章：树结构进阶：B树与Trie 超越基础的二叉树，本章转向处理大规模数据存储和字符串匹配。 B树（B-Tree）是数据库和文件系统中外部存储优化的关键结构。我们将解析其多路搜索的特性，以及如何通过保持平衡来最小化磁盘I/O操作次数。 Trie（前缀树）是高效处理字符串集合的利器。本书将展示Trie在单词快速查找、拼写检查和IP路由表中的实际应用。 第8章：图论基础与遍历 图是建模网络、流程和依赖关系的最通用结构。 本章首先明确了图的表示方法：邻接矩阵与邻接表的选择及其空间和时间效率考量。 图的遍历是算法应用的基础。深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）的实现机制、应用范围（如拓扑排序、连通分量识别）将被详尽对比。 第9章：图的最短路径与最小生成树 图论在优化问题中的应用是算法的精髓。 最短路径问题包括单源最短路径和所有点对最短路径。我们将深入分析迪杰斯特拉（Dijkstra）算法（处理非负权重）和贝尔曼-福特（Bellman-Ford）算法（处理负权边和负权环检测）的原理和性能。 最小生成树（MST）通过普里姆（Prim）算法和克鲁斯卡尔（Kruskal）算法解决网络连接的成本最小化问题，本书将对比这两种贪心策略的实现细节。 第四部分：高级算法设计范式 本部分探索解决复杂优化问题的强大技术。 第10章：贪心算法的应用 贪心算法侧重于每一步都做出当前看起来最好的选择，而不考虑全局最优性。本书通过霍夫曼编码（Huffman Coding）、活动选择问题等经典案例，辨析贪心选择性质和最优子结构，指导读者判断何时贪心策略是有效的。 第11章：动态规划 动态规划（Dynamic Programming, DP）是解决具有重叠子问题和最优子结构问题的强大工具。 DP的核心思想——备忘录化（Memoization）和表格化（Tabulation）——将被清晰区分。我们将用斐波那契数列、背包问题（0/1 Knapsack）、最长公共子序列等标志性问题，展示如何构建状态转移方程和计算最优解。 第12章：散列表与哈希技术 散列表（Hash Table）提供了平均 $O(1)$ 的查找、插入和删除性能，是现代编程中不可或缺的工具。 本章详细介绍哈希函数的设计原则，包括除留余数法和平方取中法，以及冲突解决方法：链式法（Chaining）和开放寻址法（Open Addressing，包括线性探测、二次探测和双重哈希）。同时，负载因子和重新哈希（Rehashing）机制对性能的影响将被量化分析。 --- 本书的每一章都配有大量符合现代C++编程习惯的示例代码，旨在帮助读者将抽象的算法概念转化为高效、健壮的软件实现。通过对这些核心原理的掌握，读者将能够自信地分析和设计任何计算问题的解决方案。

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这本《软件工程导论》（第七版）在我看来，更像是一本“内功心法”的秘籍，它教导我如何构建高质量、易于维护的软件系统，而不仅仅是关注具体的编程语言或技术。书中涵盖了软件开发的整个生命周期，从需求分析、设计、编码、测试，到部署和维护，每一个环节都有其重要的原则和方法论。我特别欣赏书中关于软件设计模式的讲解，例如单例模式、工厂模式、观察者模式等等，这些模式不仅能帮助我写出更优雅的代码，还能提高代码的可读性和可复用性。此外，书中对敏捷开发、DevOps等现代软件工程理念的介绍，也让我对软件开发团队的协作方式有了更深入的理解。虽然这本书理论性较强，但通过书中大量的案例分析，我能够将理论与实践联系起来，逐渐形成一套自己的软件工程思维。

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我最近翻阅了《C++ Primer Plus》（第六版），这本书对我来说，简直是C++学习路上的“指南针”。我一直觉得C++是一门复杂且强大的语言，但它的学习曲线也确实陡峭。这本书的优点在于，它非常系统和全面地讲解了C++的方方面面，从最基础的数据类型、运算符，到指针、引用、类与对象、继承、多态，再到STL（标准模板库）的使用，几乎涵盖了C++编程的核心知识点。作者在讲解时，不仅提供了清晰的概念解释，还配以大量精心设计的代码示例，这些示例不仅能帮助我理解抽象的概念，更能让我直接看到如何在实际项目中应用。我尤其喜欢书中对STL的讲解，它让我看到了C++在处理复杂数据结构和算法时的强大威力。虽然这本书的篇幅比较长，但它的内容充实、逻辑严谨，是深入掌握C++这门语言的绝佳选择。

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我最近在阅读《现代操作系统概念与实践》，这本书给我的感受是，它提供了一个宏观的视角来审视计算机的底层运作。在日常编程中，我们很少会直接接触到内存管理、进程调度、文件系统这些核心概念，但这本书却将它们抽丝剥茧地展现出来。书中对操作系统的各个组成部分进行了详细的介绍，包括进程和线程的生命周期管理，如何实现并发与同步，以及虚拟内存的机制等等。我之前一直对“上下文切换”这个词感到模糊，读完这本书后，我才真正理解它在操作系统中扮演的关键角色。而且，书中还探讨了一些前沿的操作系统技术，比如分布式系统和云原生操作系统，这让我看到了操作系统的未来发展方向。这本书的深度和广度都令人印象深刻，对于想要深入了解计算机系统工作原理的开发者来说，绝对是不可多得的宝藏。

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《JavaScript高级程序设计》（第四版）这本书，真是彻底颠覆了我对JavaScript的认知。我之前一直认为JavaScript只是一个用于网页前端交互的脚本语言，但这本书让我看到了它更深层次的强大之处。从ECMAScript的最新特性，到DOM和BOM的操作，再到事件模型、异步编程（Promise、Async/Await）、原型链继承、闭包、模块化开发，每一个章节都充满了干货。作者的写作风格非常扎实，讲解逻辑清晰，并且提供了大量的代码示例，很多示例都非常贴合实际开发中的常见问题，读起来既有启发性，又能立刻学以致用。我尤其喜欢书中关于“this”指向和原型链的详细讲解，这部分内容一直是我学习JavaScript的难点，读完这本书后，我感觉豁然开朗。总而言之，这本书是每一个认认真真想要掌握JavaScript这门语言的开发者必备的书籍。

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这本《深入理解Python数据结构与算法》对我来说，简直是一场及时雨！我一直觉得自己在Python编程的道路上，虽然能写出一些脚本，但总感觉根基不稳，尤其是在处理大量数据或者优化程序性能时，力不从心。这本书的内容，从最基础的链表、栈、队列，到更复杂的树、图、哈希表，讲解得可谓是深入浅出。作者没有直接堆砌复杂的概念，而是通过生动的比喻和大量的代码示例，一点点地剖析每个数据结构的原理，以及它们在实际场景中的应用。我尤其喜欢它在解释算法时，那种层层递进的思路，从暴力解法到动态规划，再到贪心算法，每一步的优化都解释得清晰明了，并且提供了Python实现的代码，让我可以亲手实践，加深理解。读完之后，我感觉自己对Python的理解又上了一个台阶，写起代码来也更有信心了，不再是那个只会“堆砌”代码的菜鸟。

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