具体描述
本书介绍了各种广泛使用的算法,用纯函数式编程语言表达它们,使读者更清楚地理解它们的结构和操作。在章中,介绍了构成使用的格式变体的特殊符号。第2章介绍了函数式编程中许多更简单、更通用的模式。第3~7章介绍和解释数据结构、排序、组合结构、图表和子列表搜索。在整本书中,作者用Scheme编程语言的纯函数版本介绍了算法。本书配有练习题,适用于编程技术方面的本科和研究生课程。
作者简介
目录信息
1.1简单值1
1.2标识符和表达式3
1.3函数和过程4
1.4算术函数5
1.4.1加法5
1.4.2减法5
1.4.3乘法6
1.4.4除法6
1.4.5幂运算7
1.4.6过程总结7
1.5过程调用9
1.6λ表达式10
1.6.1变元过程11
1.6.2构建列表13
1.6.3返回多个值13
1.6.4没有结果的计算14
1.7谓词15
1.7.1分类谓词16
1.7.2相等谓词16
1.7.3相等和类型16
1.8条件类型表达式19
1.8.1条件表达式19
1.8.2合取表达式与析取表达式19
1.9定义21
1.9.1过程定义21
1.9.2递归定义22
1.10局部绑定23
1.10.1局部过程24
1.10.2局部递归24
1.10.3收纳表达式25
第2章工具箱27
2.1列表映射27
2.2常量过程28
2.3过程节选29
2.3.1invoke过程30
2.3.2卡瑞化31
2.4耦合器32
2.4.1过程复合32
2.4.2并行应用33
2.4.3调度34
2.5适配器35
2.5.1选择35
2.5.2重排36
2.5.3预处理和后处理36
2.6递归管理器38
2.6.1recur过程39
2.6.2递归谓词40
2.6.3迭代41
2.7欧几里得算法44
2.8高阶布尔过程47
2.8.1布尔值和谓词上的操作47
2.8.2^if过程47
2.9自然数和递归49
2.9.1数学归纳法49
2.9.2自然数上的递归49
2.9.3计数53
2.9.4有界推广54
第3章数据结构56
3.1建模56
3.2空值57
3.3和类型57
3.3.1枚举57
3.3.2可区分并集58
3.3.3递归类型方程59
3.4有序对60
3.4.1命名对61
3.4.2积类型61
3.4.3再议可区分并集62
3.4.4重新实现自然数62
3.5盒64
3.6列表66
3.6.1选择过程67
3.6.2同构列表68
3.6.3列表的递归过程69
3.6.4列表归纳原理70
3.6.5列表递归管理71
3.6.6展开73
3.7列表算法77
3.7.1元数扩展77
3.7.2筛选和划分79
3.7.3子列表80
3.7.4位置选择81
3.7.5列表元素上的谓词扩展到列表82
3.7.6转置、压缩和解压缩83
3.7.7聚合多个结果84
3.8源89
3.9多元组98
3.9.1建立模型99
3.9.2记录类型99
3.10树101
3.10.1树归纳原理103
3.10.2树递归管理103
3.11灌木109
3.11.1灌木归纳原理110
3.11.2灌木递归管理110
3.12包113
3.12.1基本包过程114
3.12.2包操作115
3.12.3包递归管理116
3.13等价关系120
3.14集合123
3.14.1集合递归管理124
3.14.2筛选和划分125
3.14.3其他集合运算126
3.14.4并集、交集和差集127
3.15表132
3.16缓冲区138
第4章排序142
4.1序关系142
4.1.1隐式定义的等价关系142
4.1.2测试一个列表是否有序143
4.1.3查找极值143
4.1.4复合序关系145
4.1.5字典序145
4.2排序算法148
4.2.1插入排序149
4.2.2选择排序149
4.2.3快速排序150
4.2.4归并排序150
4.3二叉搜索树153
4.3.1测试二叉搜索树不变量154
4.3.2从二叉搜索树中提取一个值155
4.3.3二叉搜索树排序156
4.4红黑树158
4.4.1实现红黑树159
4.4.2颜色翻转和旋转160
4.4.3插入161
4.4.4查找163
4.4.5删除163
4.4.6用红黑树实现表168
4.5堆175
4.5.1折叠和展开堆178
4.5.2堆排序178
4.6序统计量181
第5章组合构造183
5.1笛卡儿积183
5.1.1笛卡儿积排序185
5.1.2排位和去排位186
5.2列表选择189
5.2.1子列表189
5.2.2分组193
5.2.3子序列和选择194
5.3包选择199
5.4排列201
5.5划分204
5.5.1包划分204
5.5.2划分自然数206
第6章图208
6.1图的实现208
6.1.1图的构造209
6.1.2图与关系211
6.1.3图的性质212
6.1.4其他图访问方法213
6.1.5无向图215
6.2深度优先遍历221
6.2.1图的遍历221
6.2.2深度优先222
6.2.3拓扑排序223
6.2.4可到达结点223
6.3路径225
6.4广度优先遍历227
6.5生成树229
6.6最短路径233
6.6.1Bellman-Ford算法233
6.6.2Dijkstra算法234
6.6.3Floyd-Warshall算法235
6.7流网络239
第7章子列表搜索244
7.1简单低效的算法244
7.2Knuth-Morris-Pratt算法246
7.3Boyer-Moore算法253
7.4Rabin-Karp算法255
附录A推荐读物260
附录B(afpprimitives)库261
附录C如何使用AFP库263
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
说实话,我对技术书籍一向要求苛刻,很多号称“深入浅出”的书读起来却发现是“深入难懂”。然而,这本《函数程序设计算法》在保持深度的同时,做到了惊人的易读性。它不像某些教材那样,在每一个章节末尾都设置一堆让人望而生畏的习题,这本书更侧重于启发性。它会提出一个开放性的问题,然后引导你思考不同的实现路径,而不是给出唯一的标准答案。这种引导式的学习方法,极大地激发了我主动探索的欲望。我记得有一章专门讨论了“纯函数与副作用”,作者用了一种近乎哲学的角度去探讨函数式编程的本质,而不是单纯停留在语法层面。这使得我对编程的理解从“如何实现功能”上升到了“如何构建健壮、可维护的系统”。这本书的深度和广度达到了一个非常和谐的平衡点,它既能满足初学者的入门需求,也能让有经验的开发者从中汲取新的视角。
天哪,这本书简直是为我这种编程新手量身定做的!我之前一直对编程抱有敬畏之心,总觉得那些复杂的算法和函数概念遥不可及。拿到这本《函数程序设计算法》的时候,我还有点忐忑,生怕自己看不懂。但翻开第一页,我就被作者的讲解方式深深吸引了。他不是那种冷冰冰地堆砌公式和概念的作者,而是像一位耐心又幽默的朋友在手把手教你。比如,他对递归函数的解释,简直是化繁为简的教科书级别!他没有直接抛出复杂的数学定义,而是先用生活中的例子,比如俄罗斯套娃,把递归的精髓讲得清清楚楚,然后才慢慢引入代码实现。读到“分治法”那一章时,我甚至笑出了声,作者把这个概念比喻成“如何吃掉一头大象”,太形象了!这本书的结构安排也特别巧妙,它不是简单地罗列知识点,而是构建了一个由浅入深的知识体系。从最基础的函数调用,到更高级的函数式编程思想,每一步都走得非常扎实。对于我这种需要“手把手”教学的读者来说,这本书简直是宝藏,让我对编程的世界充满了信心。
我发现这本书还有一个我从未在其他地方见过的亮点:它对算法的“优雅性”有着近乎偏执的追求。作者不仅仅满足于让算法能跑起来,他更关注算法本身的结构美和表达的简洁性。在介绍复杂算法的优化时,他会特意指出哪些中间步骤是可以被更精简的数学表达式或更高级的函数抽象所取代的。这种对“美”的追求,潜移默化地影响了我的编码习惯。我开始尝试用更少的代码行数,去表达更复杂、更清晰的逻辑。这本书中的图示也非常出色,它们不是那种简单刻板的流程图,而是结合了算法执行过程的动态展示,虽然是静态印刷品,但阅读时仿佛能看到数据在结构中流动的轨迹。这对于理解那些涉及状态变化的算法尤其有帮助。总而言之,这本书不只是一本技术手册,更像是一本关于如何优雅地解决问题的思维指南。
这本书的排版和设计真的非常考究,细节之处尽显功力。我特别喜欢它在代码示例上的处理方式。很多技术书籍的代码部分都印得密密麻麻,看着就头疼,但这本书不一样。它使用了大量的留白和清晰的行内注释,让代码块呼吸顺畅,阅读体验极佳。更妙的是,作者似乎深谙“好钢用在刀刃上”的道理,他选择的每一个算法示例,都不是那种为了炫技而堆砌的复杂代码,而是那些在实际工程中真正常见且重要的核心算法。比如,在讲解动态规划时,他不仅展示了状态转移方程,还细致地分析了时间复杂度和空间复杂度的优化路径,这一点对于追求效率的工程师来说至关重要。我常常带着咖啡,在一个安静的下午,对照着书本上的图表和代码一步步调试,那种“茅塞顿开”的感觉,是其他同类书籍很少能给予的。这本书的价值,绝不仅仅在于传授知识,更在于培养一种严谨、优雅的算法思维。
这本书的篇幅适中,不像有些砖头书一样让人产生压迫感,但内容密度却非常高。我个人非常欣赏作者在介绍不同算法时所采用的“对比分析法”。比如,在比较迭代法和递归法解决同一问题时的优劣时,作者会并排展示两种方案的代码和性能分析,并用简洁的文字点明各自适用的场景。这种直观的对比,远比单独学习每个知识点来得有效。尤其是在涉及数据结构和算法结合的部分,比如如何用函数式思维去操作链表或树结构,这本书的处理方式非常流畅自然,没有生硬的割裂感。它成功地将“函数式编程”的范式融入到了经典的“算法设计”框架中,这让我的知识体系感觉更完整了。对于那些想从传统的命令式编程思维跳脱出来的读者来说,这本书提供了一个完美的过渡平台,其叙述的逻辑连贯性令人印象深刻。