数据结构

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页数:280
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出版时间:2008-8
价格:28.00元
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isbn号码:9787302180296
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图书标签:
  • 数据结构
  • 算法
  • 计算机科学
  • 编程
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  • 数据组织
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具体描述

《高职高专精品课程规划教材•计算机系列•数据结构》是高职高专精品课程规划教材,可供计算机专业及计算机相关专业的教学使用。《高职高专精品课程规划教材•计算机系列•数据结构》中系统地介绍了各种类型的数据结构,包括逻辑结构、物理结构和数据操作。力求以通俗易懂的讲解配以图示方法,使学习者能对抽象的内容进一步理解。

《高职高专精品课程规划教材•计算机系列•数据结构》内容共有9章,叙述了几种不同数据结构和查找、排序技术。有线性表、栈、队列、串、数组、二叉树、树、图等各种基本数据结构;从物理角度讲解了每种逻辑结构的不同存储结构,以及相应操作的实现和结构特点分析。从算法的角度详细介绍了不同的排序和查找,同时进行大量练习。

《高职高专精品课程规划教材•计算机系列•数据结构》中各章后都有实验及习题,均配有答案。实验代码均在TurboC上调试通过。对理解数据结构是有一定帮助的。

《算法解析:效率的艺术》 这是一本深入探索计算世界核心的著作,它将引领你穿越算法的奇妙旅程。我们每个人每天都在无意识地使用着算法,从搜索引擎的精准匹配,到社交网络的智能推荐,再到导航软件的实时规划,算法早已渗透进我们生活的方方面面,成为驱动现代科技进步的强大引擎。 本书并非一本枯燥的理论堆砌,而是以一种生动、直观的方式,揭示了算法的精妙与强大。我们将从最基础的概念入手,逐步构建起理解复杂算法的知识体系。开篇,我们将回顾计算思维的基石,探讨如何将现实世界的问题抽象成计算机可以理解的逻辑模型。这包括对问题的分解、模式的识别、以及抽象化思维的训练,这些都是构建高效算法不可或缺的先决条件。 接着,我们将深入剖析各种经典的算法设计范式。比如,分治策略,它如同将一个庞大的难题分解成若干个可以独立解决的小问题,再将这些小问题的答案巧妙地组合起来,从而以更高效的方式攻克难关。书中会通过生动的实例,如快速排序和归并排序,来展示分治思想的威力。 动态规划,则是另一项强大的工具。它擅长处理那些具有重叠子问题和最优子结构的问题。想象一下,如果我们重复地计算同一个子问题的结果,那将是多么低效。动态规划通过记忆化搜索或自底向上的方式,将这些计算结果存储起来,避免重复劳动,从而获得最优解。我们将通过背包问题、最长公共子序列等经典问题,领略动态规划的智慧。 贪心算法,则是一种“局部最优”策略。它在每一步都选择当前看起来最好的选项,寄希望于通过一系列局部的最优选择,最终导向全局最优。虽然并非所有问题都适用,但贪心算法在许多场景下都能提供简单而高效的解决方案,例如活动选择问题和哈夫曼编码。 除了这些经典范式,我们还将探索回溯法和分支限界法,它们是解决搜索类问题的利器。回溯法就像是在迷宫中探索,每走一步都做好标记,如果发现死胡同,就“回溯”到上一个选择点,尝试另一条路径。分支限界法则在回溯的基础上,引入了“限界”的概念,用于剪枝那些不可能导向最优解的分支,从而大大提高搜索效率。 本书的另一大亮点在于,我们不仅会介绍算法的原理,更会深入探讨算法的效率分析。我们不能仅仅停留在“能解决问题”,更要关注“如何高效地解决问题”。这里,“时间复杂度”和“空间复杂度”将成为我们评估算法好坏的核心指标。我们将学习如何使用大O表示法来衡量算法的运行时间和所需内存,理解不同复杂度级别算法的性能差异,以及如何根据实际情况选择最优的算法。 此外,我们还将涉及一些更前沿的算法思想,例如随机化算法,它们通过引入随机性来简化问题或提高效率,例如蒙特卡洛方法。我们也会触及图算法,图作为描述关系的网络,在计算机科学中无处不在,如何有效地在图上进行搜索(如广度优先搜索和深度优先搜索)、查找最短路径(如Dijkstra算法和Floyd-Warshall算法)以及最小生成树(如Prim算法和Kruskal算法),都是至关重要的课题。 为了帮助读者更好地掌握这些概念,书中提供了大量的伪代码示例,力求清晰易懂。同时,还会穿插一些实际应用案例,展示算法如何在现实世界中发挥作用,例如在数据压缩、图像处理、生物信息学等领域。我们将分析这些案例背后的算法逻辑,以及它们如何为这些领域的突破做出贡献。 本书的结构设计旨在循序渐进,从易到难。每一章都建立在前一章的基础上,确保读者能够扎实地掌握每一个知识点。我们相信,通过阅读本书,你将能够更深刻地理解计算的本质,培养严谨的逻辑思维,并掌握解决复杂问题的强大工具。无论是希望提升编程技能的开发者,还是对计算机科学充满好奇的学生,亦或是任何希望在信息时代更具竞争力的个人,《算法解析:效率的艺术》都将是你的得力助手,助你领略算法的魅力,掌握计算的精髓。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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读完这本《数据结构》,我最大的感受就是它对概念的讲解非常透彻,而且逻辑清晰,层层递进。作者并没有一开始就抛出各种抽象的定义,而是从实际问题出发,引导读者去思考“为什么需要这样的结构?”、“它解决了什么问题?”。比如,在介绍数组和链表时,作者首先用“书架”和“火车车厢”作为类比,生动地说明了数组的随机访问优势和链表的动态插入删除灵活性。然后,在讲解二叉树时,他从“分类检索”的场景切入,引入了二叉搜索树的概念,并逐步讲解了平衡二叉树(如AVL树和红黑树)的必要性,以及它们如何通过旋转等操作来维护性能。我印象特别深刻的是书中对图的讲解。作者从“社交网络”、“地图导航”等贴近生活的例子,引入了图的各种表示方法(邻接矩阵和邻接表),然后深入讲解了图的遍历算法(DFS和BFS),以及Dijkstra和Floyd等经典的最短路径算法。书中对每个算法的讲解都详尽地包含其原理、伪代码、时间和空间复杂度分析,以及一个具体的应用场景,比如用Dijkstra算法解决“城市间的公路网最短路径”问题。这种“由浅入深,由点到面”的讲解方式,让我在学习过程中始终保持着清晰的思路,并且能够将学到的知识融会贯通。即使是那些初学者可能觉得有些晦涩的理论,通过作者的细致解释和丰富案例,也变得不再那么难以理解。

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我认为,这本书的价值不仅仅在于它教授了数据结构和算法的知识,更在于它塑造了一种严谨的编程思维。作者在讲解每一种结构和算法时,都会深入分析其时间复杂度和空间复杂度,并引导读者思考如何进行优化。这种对效率的追求,贯穿全书。比如,在介绍数组和链表时,作者不仅仅讲解了它们的基本操作,还讨论了如何通过改进链表的实现(如双向链表、循环链表)来提升其性能。在讲解查找算法时,他详细对比了顺序查找、二分查找、哈希查找的效率,并给出了不同场景下的最优选择。书中还提供了一些关于如何设计高效算法的通用原则,比如“分而治之”、“动态规划”、“贪心算法”等思想的引入,并结合具体案例进行了讲解。这些内容,对于我提升编程能力,写出更优化的代码,有着极其重要的指导意义。我特别喜欢书中对“为什么”的追问,它促使我去思考每一种设计背后的逻辑和权衡,而不是仅仅停留在“怎么做”。这种深入的探究,让我不仅仅是学习了知识,更是掌握了一种解决问题的思维方式,一种追求极致效率的编程哲学。

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这本书在代码示例的实用性方面,做得尤为出色。很多教科书中的代码示例,虽然能够说明原理,但往往过于简单,或者不符合实际的编程习惯。但在这本《数据结构》中,作者提供的代码不仅清晰易懂,而且考虑到了实际应用中的一些细节。比如,在实现动态数组时,书中不仅演示了如何动态地扩容,还考虑了扩容时的常见策略,以及如何避免频繁的内存分配。在实现链表时,则详细讲解了头插法、尾插法、按值查找、按位置删除等操作,并考虑了空链表、单节点链表等边界情况的处理。更让我惊喜的是,书中还包含了一些使用数据结构解决实际问题的完整示例,比如如何利用二叉搜索树实现一个简单的文件系统,如何利用图算法实现一个社交网络的推荐系统,这些都让我看到了数据结构和算法在现实世界中的强大生命力。通过这些实践性的代码,我能够将理论知识转化为实际的编程技能,并且能够更自信地将学到的知识应用到自己的项目中。这些代码不仅是演示,更是学习和实践的载体,让我能够动手去验证和理解那些抽象的概念。

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这本书对抽象概念的处理,做得非常到位,而且循序渐进,引人入胜。作者并没有一开始就抛出复杂的数学模型,而是从我们生活中常见的场景入手,将抽象的算法和数据结构“具象化”。比如,在讲解栈时,他用“叠盘子”的比喻,生动地展示了“后进先出”的特性,让我瞬间就能理解它的核心思想。在讲解队列时,则用“排队买票”的场景,清晰地说明了“先进先出”的特点。这种“由表及里,由浅入深”的教学方式,让我这个非计算机科班出身的读者,也能轻松地跟上学习的节奏。即使是像树、图这样相对复杂的概念,作者也通过详细的图示和多角度的解释,将其分解成易于理解的组成部分。我特别喜欢书中对二叉搜索树的讲解,作者不仅详细介绍了它的插入、删除、查找操作,还引入了平衡二叉树(如AVL树)的概念,并详细解释了它如何通过旋转来维持平衡,以及平衡对于查找效率的重要性。这种层层递进的讲解,让我对每一个概念都有了深入的理解,并且能够将它们融会贯通。这本书的编排结构非常合理,逻辑清晰,章节之间的过渡自然,让我在学习过程中始终保持着专注和兴趣。

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这本书的叙述方式,我认为是其最吸引我的地方之一。作者非常擅长将抽象的概念,用通俗易懂的语言和贴切的比喻来解释。初学者往往会被那些冗长的定义和陌生的术语吓倒,但这本书则成功地克服了这一困难。例如,在讲解递归时,作者并没有直接给出复杂的数学公式,而是用“俄罗斯套娃”或者“剥洋葱”这样的例子,来形象地说明递归的“自相似性”和“边界条件”。在讲解栈的“后进先出”和队列的“先进先出”时,则用“叠盘子”和“排队买票”来类比,生动形象,令人印象深刻。此外,作者在章节的衔接上也做得非常自然。每一个新的数据结构或算法的引入,都与前一个章节的内容有着紧密的联系,仿佛是水到渠成,自然而然地引出。这种流畅的叙述,让我在阅读过程中不会感到突兀或断裂,而是能够沉浸其中,享受学习的乐趣。更值得一提的是,书中还包含了一些“历史沿革”和“实际应用”的介绍,这些内容不仅增加了阅读的趣味性,也让我对这些技术有了更宏观的认识,了解了它们是如何发展起来的,以及在现实世界中发挥着怎样的作用。

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这本书的精髓之处,我认为在于它对算法效率的深刻剖析。数据结构本身就是为了更有效地组织和存储数据,而算法则是操作这些数据的关键。这本书在这两个方面做得都非常出色。作者并没有止步于介绍各种数据结构的定义和基本操作,而是花了大量的篇幅去分析它们的时间复杂度和空间复杂度。他通过生动的比喻和直观的图表,向我展示了不同的算法在处理相同规模数据时,效率差异的巨大。例如,在讲解排序算法时,书中详细对比了冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序以及归并排序等算法的性能表现,并用图示展示了它们在不同数据集上的执行效率曲线。这种深入的分析,让我深刻理解了“选择合适的算法比写出高效的代码更重要”这一编程箴言。此外,书中还巧妙地将数据结构与算法的应用场景紧密结合。比如,在介绍哈希表时,作者不仅讲解了它的散列函数和冲突解决机制,还详细阐述了它在数据库索引、缓存设计以及查找表等方面的广泛应用,并通过具体的案例代码,演示了如何利用哈希表解决实际问题。我特别喜欢书中关于动态规划和图论的章节,作者将这些相对复杂的概念,通过递推关系、状态转移以及图的遍历(如DFS和BFS)等方式,分解成易于理解的步骤,并提供了解决经典问题的实例,让我对这些高级算法的理解跃上了一个新的台阶。可以说,这本书不仅仅是数据结构和算法的百科全书,更是一本教我如何“思考”和“优化”的编程哲学指南。

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我必须说,这本书在图示和代码质量方面,做得非常出色。很多数据结构和算法的书籍,往往图示比较简单,甚至有些错误,而代码示例也可能存在各种小问题,或者过于简化。但在这本《数据结构》中,我看到了作者在细节上的极致追求。书中的图示不仅仅是线条和方框的堆砌,而是充满了信息量,能够清晰地展示数据结构的变化过程、指针的指向、算法的执行步骤。例如,在讲解树的遍历(前序、中序、后序)时,书中提供了非常详细的树状图,并用箭头清晰地标明了访问顺序,让我一眼就能看出它们之间的区别。同样,在讲解图的算法时,书中的图示也非常清晰,能够直观地展示边的权重、节点的连接关系,以及算法在图上搜索的过程。而代码示例,更是令人称赞。作者提供了多种语言的实现,并且代码风格统一,注释详尽,甚至对一些关键的优化技巧也进行了说明。我尝试着复现了书中的一些代码,发现它们不仅能够正确运行,而且效率也相当不错。特别是书中关于动态数组、链表、栈、队列等基本数据结构实现的优化,让我看到了如何在实际编程中提升效率。此外,书中还包含了一些使用数据结构解决实际问题的例子,比如如何利用栈来实现表达式求值,如何利用队列实现任务调度,这些都极大地增强了我学习的动力和信心。

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这本书在细节的打磨上,堪称我读过的同类书籍中的佼佼者。许多书籍在讲解复杂概念时,可能会略过一些关键的细节,导致读者在实践中遇到困难。但在这本《数据结构》中,作者仿佛是一位经验丰富的教练,不仅教授你核心的理论,更会细致地讲解每一个步骤,每一个技巧。我记得在学习平衡二叉树(AVL树和红黑树)时,书中对节点插入和删除后,如何通过旋转来重新平衡树结构,进行了极为详尽的图示和代码演示。每一种旋转(左旋、右旋、左右旋、右左旋)的发生条件,以及旋转后节点指针的调整,都清晰得如同手把手教学一般。即使是一些看似微不足道的细节,比如指针的初始化、内存的释放,书中也进行了明确的说明。此外,书中还巧妙地穿插了一些“进阶提示”和“陷阱规避”的内容,这些都是作者在多年教学和实践中总结出来的宝贵经验。例如,在讲解哈希表时,书中特别提醒了选择一个好的散列函数对性能的影响,并给出了几种常见的散列函数实现及其优缺点。在讲解图算法时,也强调了处理无向图和有向图的区别,以及如何避免死循环等问题。这些细节上的关怀,让我在学习过程中少走了很多弯路,也让我对数据结构和算法有了更深刻、更全面的理解。

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这本书给我最深刻的印象,莫过于其对“选择”与“权衡”的强调。作者深知,在实际编程中,很少有“万能”的数据结构或算法,大多数情况下,都需要根据问题的具体需求,在不同的选项之间进行权衡和选择。这本书在这一点上做得非常到位。书中对每一种数据结构和算法的介绍,都不仅仅停留在“是什么”和“怎么用”,更深入地探讨了“在什么场景下使用它最合适”、“它的优点和缺点分别是什么”、“它与其他结构或算法相比,在哪些方面有优势或劣势”。例如,在讲解链表和数组时,作者详细对比了它们在插入、删除、随机访问等操作上的时间复杂度,并给出了在不同场景下应该选择哪种结构的指导。当介绍各种排序算法时,他不仅仅列出了它们的性能指标,还讨论了它们的稳定性、是否需要额外的空间等因素,并根据数据量的大小、数据的有序程度等情况,给出了具体的选择建议。更让我受益匪浅的是,书中还探讨了一些更高级的权衡,比如在时间和空间复杂度之间的平衡,或者在算法的易实现性和效率之间的权衡。作者用大量的例子和分析,教会了我如何根据实际情况,做出最优的决策。这种“授人以渔”的教学方法,让我明白,学习数据结构和算法,不仅仅是记忆和背诵,更重要的是培养一种解决问题的能力和一种权衡利弊的思维方式。

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拿到这本《数据结构》的时候,我并没有抱太高的期望,毕竟这类的书籍市面上已经数不胜数,大多千篇一律,要么枯燥乏味,要么过于理论化,难以与实际编程相结合。然而,翻开第一页,我便被它深深吸引了。作者以一种极其生动形象的语言,将抽象的数据组织方式娓娓道来。书中并没有一上来就堆砌那些令人望而生畏的数学公式和晦涩的术语,而是从生活中司空见惯的事物入手,比如图书馆的书架、超市的排队、公交车的路线等等,巧妙地引出了链表、栈、队列、树等基本概念。这种“润物细无声”的教学方式,让我在不知不觉中便理解了这些概念的核心思想。更难得的是,书中对每一种数据结构都配有大量的图示和清晰的代码示例。这些图示不仅仅是简单的示意图,而是经过精心设计的,能够直观地展示数据结构的变化过程,让我能够轻易地在脑海中构建出数据流动的画面。而代码示例,更是涵盖了不同编程语言的实现方式,并对每一行代码都进行了细致的注释,让我能够深入理解其内在逻辑,而不仅仅是停留在表面。当我遇到不理解的地方时,我总能在书中找到恰到好处的解释,有时甚至是多角度的阐述,让我能够从不同的层面去领悟。这种教学的严谨性和循序渐进的编排,充分体现了作者深厚的学术功底和对教学艺术的独到把握。整本书读下来,我感觉像是与一位经验丰富的导师在进行一场深入的交流,他循循善诱,引导我一步步地探索数据结构的奥秘,为我打开了一扇通往高效编程世界的大门。

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