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页数:14

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出版时间:1970-1

价格:39.00元

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isbn号码:9787894874153

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《数据结构与算法精讲与实践》 内容简介 本书聚焦于计算机科学领域的核心基石——数据结构与算法，旨在为读者提供一个全面、深入且注重实践的知识体系。我们深知，无论是应对日益复杂的软件开发需求，还是在技术面试中展现扎实的理论功底，对数据结构和算法的精湛掌握都是不可或缺的硬性指标。本书摒弃了纯理论的枯燥叙述，力求在严谨的学术基础上，结合大量的工程实例和经典面试题型，实现理论与实践的完美融合。 全书结构清晰，逻辑递进，共分为八大部分，内容涵盖了从基础概念到前沿算法的广阔疆域。 第一部分：基础回顾与预备知识 本部分首先对程序设计中的基础概念进行回顾，重点强调算法效率的度量标准——时间复杂度和空间复杂度分析，引入大O、Ω、Θ记法，为后续深入学习打下坚实的分析基础。同时，对C/C++或Java（根据最终版本选择一门主流语言作为实现载体）中的指针、内存管理、递归等关键技术进行梳理，确保读者具备必要的编程工具箱。 第二部分：线性数据结构的深度解析 线性结构是算法世界的基石。本部分详细讲解了数组的底层实现、内存布局及其在特定场景下的性能优化。随后，深入剖析链表（包括单向、双向及循环链表），侧重于它们的动态内存管理特性和插入/删除操作的优势。栈（Stack）和队列（Queue）的抽象数据类型（ADT）通过经典的用途（如函数调用栈、表达式求值、缓冲区管理）进行阐述，并对比数组和链表实现它们的异同。特别地，我们引入了双端队列（Deque）及其在滑动窗口问题中的高效应用。 第三部分：非线性结构的精妙构架 本部分转向更为复杂的非线性结构，这是许多高效算法的载体。 树（Tree）：从基础的树形结构定义出发，详细讲解了二叉树的遍历算法（前序、中序、后序、层序）的递归与非递归实现。重点放在了二叉搜索树（BST）的原理、查找、插入与删除操作。为解决BST在极端情况下的性能退化问题，本书深入探讨了平衡二叉树的两种核心实现：AVL树与红黑树（Red-Black Tree）。红黑树的旋转与颜色调整规则被分解为小步骤，辅以详尽的图示，力求让读者彻底理解其自平衡的机制。 堆（Heap）：重点介绍最大堆与最小堆的构建、插入和“堆化”（Heapify）过程。堆在实现优先队列（Priority Queue）中的核心作用被强调，并作为堆排序算法的理论基础。 图（Graph）：图论部分内容丰富，涵盖了图的表示方法（邻接矩阵与邻接表）的优劣对比。核心算法包括图的遍历（深度优先搜索DFS与广度优先搜索BFS）及其在连通性判断、拓扑排序中的应用。 第四部分：经典图算法的实践 图算法是衡量算法能力的重要标尺。本书详述了解决最短路径、最小生成树等核心问题的算法： 最短路径问题：详细讲解了迪杰斯特拉（Dijkstra）算法（单源最短路径）和弗洛伊德-沃沙尔（Floyd-Warshall）算法（所有点对最短路径）。对于含有负权边的图，贝尔曼-福特（Bellman-Ford）算法及其负环检测机制被重点剖析。 最小生成树（MST）：深入对比了Prim算法和Kruskal算法的原理、数据结构选择（如对Kruskal中并查集的使用）和适用场景。 第五部分：搜索与回溯算法 本部分关注在解空间中系统地搜索最优解的策略。递归与迭代的转换是基础。核心内容包括回溯法（Backtracking）在八皇后问题、数独求解、组合/排列生成等经典问题中的应用框架。同时，对分支限界法（Branch and Bound）的基本思想，及其在旅行商问题（TSP）等优化问题中的潜力进行了介绍。 第六部分：排序算法的全面对比 排序是理解算法设计思想的绝佳切入点。本书不仅涵盖了基础的冒泡排序、选择排序、插入排序，更侧重于高级排序的原理与优化： 快速排序（Quick Sort）：着重讲解了分区（Partition）策略的选择（如Lomuto和Hoare方案）及其对平均性能的影响，以及“三数取中”等优化方法。 归并排序（Merge Sort）：强调其稳定性与O(N log N)的最坏情况性能保证。 堆排序：回顾堆结构在排序中的应用。 计数排序、桶排序与基数排序：这些非基于比较的排序算法，在特定数据分布下的线性时间复杂度优势被详细论证。 第七部分：动态规划（Dynamic Programming, DP）的系统化学习 动态规划被视为算法学习的难点之一，本书致力于将其系统化、模板化。我们提炼出DP问题的三大要素：最优子结构、重叠子问题和状态转移方程。通过“打家劫舍”、“最长公共子序列”、“背包问题（0/1背包与完全背包）”等经典案例，逐步引导读者掌握“自底向上”和“自顶向下（带备忘录）”的实现思路。针对空间复杂的优化，如背包问题中将二维DP表优化为一维的方法，有专门的章节进行解析。 第八部分：字符串匹配与高级主题 本部分涵盖了高效的字符串处理技术。 字符串匹配算法：对比了朴素匹配法，重点解析了KMP（Knuth-Morris-Pratt）算法中失配函数（next数组）的构建过程，这是理解KMP效率的关键所在。 散列表（Hash Table）：深入探讨哈希函数的构造原理、冲突处理机制（链地址法、开放定址法——线性探测、二次探测、双重哈希）。对负载因子和渐进性能进行了精确分析。 本书特色： 1. 多语言代码实现示例：所有核心算法均提供伪代码和主流编程语言（如C++）的完整、可运行的代码实现，方便读者对照学习和调试。 2. 性能瓶颈分析：针对每种数据结构和算法，都提供了详尽的渐进性能分析（时间/空间复杂度），并讨论了其在实际工程中的适用边界。 3. 面试导向的案例精选：精选了大量来自知名科技公司的经典算法面试题，并将其分解，说明如何应用本书中学到的数据结构和算法思想进行高效解答。 4. 从零构建思维：强调数据结构的选择应是解决特定问题后的结果，而非先有结构再找问题。每一章都鼓励读者思考：“为什么要用这个结构来解决这个问题？” 本书适合于计算机科学、软件工程、信息安全等专业的本科生、研究生，以及希望系统性梳理和提升算法能力的技术从业人员和准备面试的工程师。通过本书的学习，读者不仅能掌握知识点，更能培养出高效、严谨的算法设计与分析思维。

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这本书的讲解深度，远远超出了我之前接触过的任何同类书籍。我之前学计算机基础知识的时候，总是觉得那些教材讲得太表面，很多底层逻辑一笔带过，导致我一遇到复杂点的问题就卡壳。但这本书不一样，它对每一个知识点的挖掘都非常深入，刨根问底的那种，让你不仅知道“是什么”，更重要的是明白“为什么是这样”。比如在数据结构的那一章，作者用了一种非常形象的比喻来解释递归，我当时就豁然开朗了。那种豁然开朗的感觉，真的很美妙。而且，作者在引用专业术语的时候，总会附带一个非常接地气的解释，这种亦庄亦谐的叙述风格，让枯燥的专业内容变得生动活泼起来。我甚至觉得，这本书的价值已经超越了单纯的考试辅导，更像是一本深入计算机科学殿堂的入门指南，非常适合那些追求知识深度和系统性理解的读者。

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这本书的售后服务和配套资源，是我体验中最惊喜的部分。虽然我主要还是依赖纸质书学习，但偶尔遇到一些非常棘手的难题，我还是习惯性地去寻找线上的支持。我没想到的是，这本书的配套网站或者社区活跃度非常高，有专门的答疑板块。我试着在上面提了一个关于编译原理的小疑问，没想到很快就得到了专业人士的详细回复，而且回复的角度非常新颖，补充了书中内容的一些延伸思考。这种学习的延续性和互动性，是传统教材完全无法比拟的。它构建了一个围绕知识的生态系统，让你感觉自己不是一个人在战斗。这种对读者的长期负责感，让我对出版方产生了极大的信任，也让我更加愿意将这本书推荐给身边的朋友们。

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这本书的排版真是让人眼前一亮，那种墨香扑鼻、纸张质感一流的感觉，现在实体书里能做到这么讲究的真的不多了。我本来是抱着试一试的心态买的，没想到拿到手就舍不得放下。光是目录的设计就看得出作者的用心，逻辑性极强，层层递进，让人很容易把握学习的脉络。尤其是一些关键概念的阐述，用词精妙，不像那些干巴巴的教材，读起来简直是一种享受。我特别喜欢它在理论知识和实际应用之间的那种平衡感，不是空泛地讲概念，而是总能结合实际案例去深化理解，这对于我这种喜欢动手实践的人来说，简直是太友好了。而且，装帧设计上那种低调的奢华感，无论是放在书架上还是随身携带，都觉得很有品味。封面的设计虽然简约，但那种材质的反光和触感，透露出一种沉稳的力量，一看就知道这不是一本粗制滥造的应试工具书，而是真正有价值的学习伙伴。

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说实话，我是一个对学习效率要求很高的人，时间成本对我来说非常宝贵。这本书在内容组织上的精炼和高效性，彻底颠覆了我对模拟考试用书的刻板印象。很多同类型的书籍，为了凑页数，会塞入大量重复或者次要的信息，读起来非常拖沓。然而，这本书的每一页、每一个章节，都像经过了精密的切割和打磨，信息密度极高，但又不会让人感到信息过载。作者仿佛深谙考生的阅读心理，总能在关键节点给出最精准的提炼和总结。我发现自己利用这本书复习时，效率比以往提高了至少百分之三十。它不会让你在无关紧要的细节上浪费时间，而是精准地帮你锁定考点，直击核心。对于时间紧迫的备考者来说，这本书无异于雪中送炭，它提供的不是题海战术，而是智慧的导航。

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这本书的装帧设计和印刷质量，堪称业界典范。我拿到的是精装版，拿在手里沉甸甸的，那种厚重感带来的是满满的安全感。纸张的选择非常考究，不像有些书用那种容易反光的纸，长时间阅读下来眼睛非常疲劳，这本书的哑光纸质对手部和眼睛都非常友好。更值得称赞的是，书中的插图和图表，色彩的还原度极高，线条清晰锐利，复杂的流程图和架构图在黑白印刷下依然能保持极高的可读性。这对于理解计算机系统的复杂结构至关重要。细节决定成败，这种对细节的极致追求，体现了出版团队对知识的尊重和对读者的负责。翻阅过程中，没有任何异味，印刷的墨迹均匀，装订处也异常牢固，可以看出这是一本可以长期保存、反复研读的“传家宝”级别的学习资料。

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