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出版者:人民卫生出版社

作者:夏琳

出品人:

页数:220

译者:

出版时间:2008-6

价格:27.00元

装帧:平装

isbn号码:9787117100458

丛书系列:

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深入浅出的数据结构与算法实践指南 作者： 张伟 出版社： 科技创新出版社 出版日期： 2023年10月 --- 书籍概述 本书旨在为计算机科学、软件工程及相关领域的学习者和从业者提供一套全面、深入且极具实践性的数据结构与算法学习资源。在当今信息技术飞速发展的时代，高效的数据组织和处理能力是构建高性能、可扩展软件系统的基石。本书摆脱了传统教材的枯燥说教，通过大量实际应用案例和精心设计的代码示例，将抽象的理论概念转化为可操作的工程实践。 全书结构清晰，内容组织遵循“理论先行、实践驱动”的原则，从最基础的线性结构讲起，逐步深入到复杂的非线性结构、高级搜索与排序算法，并最终覆盖图论和动态规划等前沿领域。我们强调算法思想的理解，而非仅仅是公式的记忆，力求让读者真正掌握解决复杂计算问题的思维方式。 目标读者 在校学生： 计算机科学、软件工程、信息技术等相关专业的本科生和研究生，作为核心课程的学习参考书或进阶拓展读物。 初/中级软件工程师： 希望系统性提升编程功底，优化现有代码性能的开发者。 算法竞赛爱好者： 需要扎实理论基础和丰富解题技巧的进阶学习者。 技术面试准备者： 需要快速、高效地复习和掌握经典算法和数据结构知识的专业人士。 全书内容详解 本书共分为六大部分，二十章，内容覆盖广度与深度兼具： 第一部分：基础构建块——线性数据结构（第1-4章） 本部分聚焦于最常用且最基础的线性存储结构，为后续复杂结构的学习打下坚实基础。 第1章：算法复杂度分析与性能度量 本章首先建立了衡量算法效率的通用语言——大O表示法、大$Omega$表示法和大$Theta$表示法。详细讲解了时间复杂度和空间复杂度的计算方法，区分了最好、最坏和平均情况下的性能。通过对常见操作（如查找、插入、删除）的复杂度分析，明确了选择合适数据结构的意义。 第2章：数组与动态数组 深入探讨了固定大小数组的内存布局和访问特性。重点讲解了动态数组（如C++中的`std::vector`或Java中的`ArrayList`）的实现原理，特别是其扩容机制（摊还分析），并讨论了在特定场景下（如频繁的首部插入）使用动态数组的性能陷阱。 第3章：链表家族：单向、双向与循环链表 详细对比了不同类型链表的结构和优缺点。不仅实现了标准操作（插入、删除、遍历），还着重分析了双向链表在解决某些特定问题（如LRU缓存淘汰策略）中的优势。针对指针操作的复杂性，提供了详尽的边界条件检查指南。 第4章：栈与队列：受限的访问艺术 本章将栈（LIFO）和队列（FIFO）作为抽象数据类型进行讨论。除了经典的基于数组和链表的实现外，还介绍了双端队列（Deque）的应用，并结合实际案例，如表达式求值（中缀转后缀）、广度优先搜索（BFS）中的队列应用，展示了它们在过程控制中的核心地位。 第二部分：高效查找与排序——核心算法的精髓（第5-8章） 本部分是算法学习的核心，侧重于如何快速地组织和定位数据，以及如何高效地排列数据。 第5章：基于比较的排序算法精讲 系统梳理了冒泡排序、插入排序、选择排序等基础 $O(n^2)$ 算法，强调其直观性。随后重点深入讲解了高性能的 $O(n log n)$ 排序算法：归并排序（稳定性的保证）和快速排序（平均性能的王者，深入剖析其枢轴选择策略和递归机制）。 第6章：非比较排序与外部排序 介绍了适用于特定数据特征的高效排序方法，如计数排序、桶排序和基数排序，分析了它们在时间复杂度上的突破，同时也指出了适用范围的限制。此外，简要探讨了针对超大数据集的外存排序（Merge Sort的扩展）。 第7章：查找技术与哈希表 重点阐述了顺序查找和二分查找的实现细节与性能要求（有序性）。随后，将篇幅重点投入到哈希表的内部机制，包括散列函数的构造原则、冲突解决策略（链地址法和开放寻址法），以及如何通过调整负载因子来维持接近 $O(1)$ 的平均查找性能。 第8章：平衡二叉搜索树（BST） 超越了基本的二叉搜索树的局限性，本章详细介绍了AVL树和红黑树的自平衡机制。通过详细的旋转操作图解，阐明了这些结构如何保证在动态插入和删除操作中，树的高度始终保持在 $O(log n)$，从而确保查找效率的稳定性。 第三部分：探索世界的钥匙——树形结构进阶（第9-11章） 本部分转向非线性数据结构，特别是树的应用，这对于文件系统、编译器和数据库索引至关重要。 第9章：堆（Heap）与优先队列 将堆定义为一个特殊的完全二叉树，详细讲解了二叉堆的构建（Heapify过程）以及如何实现高效的插入和删除最大/最小元素操作，其核心是 $O(log n)$ 的上浮和下沉操作。作为优先队列的经典实现，本书提供了其在任务调度中的应用实例。 第10章：B树与B+树 本章专门服务于数据库系统和文件系统。详细解释了B树的结构特性如何优化磁盘I/O操作，以及B+树在范围查询优化上的独特优势，包括其内部节点和叶子节点的分工设计。 第11章：Trie树（前缀树）的应用 讨论了Trie树这种专门用于字符串集合的数据结构，其优势在于查找效率与字符串长度成正比而非字典大小。通过实现自动补全和拼写检查功能，展示了其在自然语言处理基础中的应用潜力。 第四部分：连接与关系——图论基础（第12-14章） 图论是建模复杂系统（如社交网络、交通路线）的强大工具。本部分系统介绍图的表示方法和基础遍历算法。 第12章：图的表示与遍历 对比了邻接矩阵和邻接表两种主要的图存储方式，并分析了它们在不同图密度下的优劣。深入讲解了广度优先搜索（BFS）和深度优先搜索（DFS）的实现，并演示了它们在连通性判断、拓扑排序中的实际应用。 第13章：最短路径算法 全面覆盖了单源最短路径问题（Dijkstra算法，及其处理负权边的Bellman-Ford算法）和所有对之间最短路径问题（Floyd-Warshall算法）。重点讨论了这些算法的时间复杂度，以及它们在实际导航系统中的局限性。 第14章：最小生成树 介绍了解决网络连通成本最低化问题的两种经典贪心算法：Prim算法和Kruskal算法。通过清晰的步骤分解，展示了如何利用并查集（Disjoint Set Union, DSU）数据结构来高效地检测环路，优化Kruskal算法的性能。 第五部分：优化策略——贪心、回溯与动态规划（第15-17章） 本部分聚焦于解决优化问题的三大核心编程范式。 第15章：贪心算法的有效性 讲解了贪心选择性质和最优子结构，通过活动安排问题、霍夫曼编码等经典案例，指导读者何时可以安全地采用局部最优解的策略。 第16章：回溯法与分支限界法 深入探讨了使用递归和剪枝技术解决组合优化问题的思想。详细实现了八皇后问题、数独求解器等，强调了状态空间树的构建和剪枝条件的确定是回溯法的关键。 第17章：动态规划（DP）的艺术 将动态规划视为带记忆的递归，详细阐述了“状态定义、状态转移方程、初始条件”三要素的构建过程。通过背包问题（0/1和完全背包）、最长公共子序列等例题，展示了如何将 $O(2^n)$ 的指数级问题转化为多项式时间复杂度的解法。 第六部分：高级主题与实战演练（第18-20章） 本部分旨在连接理论与前沿应用，提供解决实际工程问题的视角。 第18章：字符串匹配算法 除了朴素算法，本章重点介绍了KMP（Knuth-Morris-Pratt）算法的“前缀函数”优化思想，以及Rabin-Karp算法中的滚动哈希技术，用于高效地查找文本中的模式串。 第19章：布尔逻辑与数据结构结合 探讨了布尔运算在数据结构中的应用，特别是布隆过滤器（Bloom Filter）在空间受限环境下进行“可能存在”判断的原理，分析了其假阳性的概率控制。 第20章：并行计算中的数据结构考虑 简要介绍了在多核处理器环境下，数据结构设计需要考虑的新因素，如缓存局部性（Cache Locality）对数组和链表遍历速度的影响，以及无锁数据结构的基本概念。 总结特色 本书最大的特点在于其“代码先行”的教学理念。所有核心算法均使用现代C++语言实现，代码风格简洁、注释详尽，且严格遵循性能优化原则。每章末尾都包含“实践检验”环节，要求读者不仅要理解算法逻辑，更要动手实现和测试，巩固对底层机制的掌握。本书力求成为读者在数据结构与算法领域的终身参考手册。

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我发现这本书的一个显著特点是其极高的实用价值和工具属性。我习惯于在工作间隙快速查阅一些关键信息点，这本书的索引和目录设计简直是为这种需求量身定制的。章节标题精确到可以迅速定位到具体的操作流程或药物剂量范围。更贴心的是，它在每一个关键操作流程的末尾，都会附带一个小小的“注意事项/陷阱”提示框，这些往往是教科书上不会浓墨重彩强调，但却是临床实践中容易失误的地方。比如，对于某个特殊血型的交叉配血要求，它不仅给出了标准流程，还特别提醒了在特定设备下可能出现的假阳性风险，这些细节的积累，无疑是无数次临床磨砺的结晶，对于提升操作的安全性具有不可替代的作用。它让我感觉身边随时站着一位经验丰富的前辈在指导。

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这本书的装帧设计确实很有讲究，封面选用了那种略带磨砂质感的深蓝色，配上烫金的字体，透着一股沉稳又专业的范儿。拿到手里分量不轻，显然内容非常扎实。我特别留意了一下排版，字体大小和行距处理得恰到好处，长时间阅读下来眼睛不容易疲劳。插图和图表的清晰度令人印象深刻，那些复杂的流程图和病理示意图，即便是初次接触这些知识点，也能迅速抓住核心要点。特别是有些关键性的操作步骤，配有高清的分解图，看得出编者在细节上是下了大功夫的。装订也非常牢固，感觉可以长期使用，不用担心翻阅几次就散架了。总的来说，从物理层面来看，这是一本非常用心制作的专业书籍，让人从翻开它的第一刻起，就充满了阅读的欲望和对其中知识的敬畏感。它不仅仅是一本工具书，更像是一件值得收藏的艺术品，体现了出版方对专业知识传播的重视。

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这本书的语言风格可以说是行云流水，又不失严谨，这点我非常欣赏。很多技术性著作往往会陷入过度学术化或过于口语化的两个极端，但这本则拿捏得恰到好处。它用词精准，术语规范，但在解释复杂概念时，又会适时地穿插一些形象的比喻或直观的描述，使得原本枯燥的理论变得生动起来。例如，在描述凝血通路某个复杂环节时，作者使用了类似“多米诺骨牌效应”的比喻，一下子就让这个生硬的生理过程变得可视化了。这种“专业而不端架子”的叙述方式，极大地降低了学习的心理门槛。同时，在引用最新的国际指南或文献时，作者也保持了高度的客观性，很少出现个人偏颇的断言，而是呈现事实和证据链，这对于一本面向临床实践的书籍来说至关重要。

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这本书的内容广度令人叹服，它似乎涵盖了从基础理论到前沿研究的方方面面，但同时，它在深度上也达到了令人信服的水平。我特别关注了其中关于疑难病例鉴别诊断的部分，它不仅仅罗列了可能的诊断，更深入地探讨了每种鉴别诊断背后的分子机制和遗传背景。这种宏观视野与微观机制的紧密结合，构建了一个非常完整的知识体系。阅读完相关章节后，我感觉自己对血液系统疾病的理解不再是零散的知识点拼凑，而是一个相互关联、环环相扣的系统。对于那些想要从“知其然”迈向“知其所以然”的读者来说，这本书无疑提供了坚实的理论基石。它不像一本速查手册，更像是一部引导终身学习的教科书，每次重读都会有新的领悟和收获。

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初读这本书的章节安排，我最大的感受是它的逻辑脉络非常清晰，层次感极强。它不像某些专业书籍那样上来就堆砌晦涩难懂的术语，而是采取了一种循序渐进的教学方法。开篇部分花了不少篇幅来回顾基础的血液学和免疫学原理，但这部分内容处理得相当精炼，既保证了必要的知识铺垫，又不会拖沓冗长，很快就能过渡到核心的临床应用部分。后面的内容组织更是体现了作者深厚的临床经验，各种常见病理状态下的处理原则，都是结合大量的真实案例和循证医学证据来阐述的，让人信服力倍增。尤其是关于罕见病例的讨论，作者的处理思路非常开阔，提供了多种备选方案及其各自的优缺点分析，这对于提升临床决策能力非常有帮助。阅读过程中，我总能感觉到作者在引导我思考，而不是简单地灌输知识，这种启发式的写作风格，极大地激发了我探索更深层次知识的兴趣。

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