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页数:100

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出版时间:2009-5

价格:19.00元

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isbn号码:9787122052360

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编程思维与算法精解：迈向高效代码的基石 作者： 张伟             出版社： 科技文汇出版社 页数： 680页             开本： 16开 定价： 98.00元 --- 内容简介 在信息技术日新月异的今天，编程早已超越了单纯的“写代码”，它更是一种系统性的思维方式和解决复杂问题的能力。本书《编程思维与算法精解》正是为有志于深入理解计算机科学核心、提升软件开发效率和质量的读者精心打造的一部深度学习与实践指南。它并非侧重于特定等级考试的应试技巧，而是聚焦于构建坚实的理论基础和实战能力，是任何希望在编程领域走得更远的人士不可或缺的工具书。 本书结构严谨，内容深入浅出，分为三大部分共十二章，旨在全面覆盖现代编程所需的核心素养。 第一部分：编程思维的构建与抽象（约 200页） 本部分是全书的基石，致力于引导读者从“如何实现”转向“如何思考”。我们认为，优秀的程序源于清晰的逻辑构建和恰当的问题抽象。 第一章：计算思维的本质 本章深入探讨计算思维（Computational Thinking）的四大支柱：分解、模式识别、抽象和算法设计。我们通过大量贴近现实生活和工程实践的案例，剖析如何将一个模糊的业务需求逐步转化为可被计算机执行的精确指令集。重点讨论了“黑箱思维”在模块化设计中的重要性，以及如何通过适当的抽象层次来管理软件的复杂度。 第二章：数据结构与逻辑组织 数据结构是程序处理信息的骨架。本章不满足于简单罗列链表、栈、队列等基础结构，而是深入探讨了内存管理与数据布局对程序性能的隐性影响。我们详细分析了数组、链表、树（二叉搜索树、AVL树、红黑树的原理对比）以及图结构在不同场景下的适用性、优缺点及实现细节。特别加入了“内存局部性原理”在数组访问优化中的应用案例，帮助读者理解数据组织方式对运行速度的决定性作用。 第三章：面向对象范式的高级应用 本书对面向对象（OOP）的理解超越了封装、继承、多态这“三大特性”。我们着重探讨了设计模式（Design Patterns）作为组织复杂软件的“最佳实践”。精讲了GoF（四人帮）的二十余种经典设计模式，如工厂模式、单例模式、观察者模式、策略模式等，并提供了使用现代编程语言（如Java/C++的最新特性）实现的完整代码示例，强调如何通过模式选择来增强代码的可维护性、可扩展性和可重用性。 第二部分：核心算法的深度剖析与优化（约 350页） 算法是程序的灵魂。本部分是全书的核心，提供了对经典和现代算法的详尽解析，并强调了性能分析与优化。 第四章：搜索与遍历策略 从基础的线性搜索、二分查找开始，逐步深入到图的深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）。本章重点解析了迭代加深深度优先搜索（IDDFS）在解决特定问题时的优势，以及如何利用这些搜索策略来解决迷宫、连通性判断等问题。 第五章：高效排序算法的演进 排序算法是衡量算法功底的试金石。本书详细对比了冒泡、选择、插入排序的稳定性、时间复杂度与空间复杂度。重点分析了快速排序（Quicksort）的随机化轴选择、归并排序（Mergesort）的并行化潜力，以及堆排序（Heapsort）与优先队列的紧密联系。针对大规模数据，还引入了外部排序的基本思想。 第六章：动态规划的艺术 动态规划（DP）常被认为是学习曲线最陡峭的领域之一。本章采取“自底向上”的教学方法，首先从重叠子问题和最优子结构两个核心概念入手，辅以背包问题（Knapsack Problem）、最长公共子序列（LCS）等经典案例。通过状态转移方程的构建训练读者的思维模式，使复杂的DP问题转化为清晰的递推关系。 第七章：贪心算法的适用边界 贪心算法以其简洁高效著称，但其正确性并非普适。本章通过霍夫曼编码（Huffman Coding）、活动安排问题等范例，阐释贪心选择属性和最优子结构是如何共同保证解的全局最优性。同时，明确指出哪些问题（如旅行商问题TSP的精确解）不适用贪心策略，避免误用。 第八章：图论算法的进阶应用 图算法是解决网络、路径、依赖关系问题的利器。本章系统讲解了最短路径算法：Dijkstra、Bellman-Ford（处理负权边），以及Floyd-Warshall用于全源最短路径。此外，还详细探讨了最小生成树（MST）的Prim算法和Kruskal算法，并介绍了拓扑排序在任务调度中的实际应用。 第九章：字符串匹配与文本处理 针对文本数据处理，本章介绍了KMP（Knuth-Morris-Pratt）算法的预处理过程（Next数组的构建），以及Rabin-Karp算法中的滚动哈希思想，显著提升了大规模文本搜索的效率。 第三部分：性能工程与高级主题（约 130页） 本部分着眼于将理论应用于工程实践，关注程序运行时的效率和质量保障。 第十章：时间复杂度的精确度量与分析 本章深入探讨了大O表示法（Big O Notation）的严格定义，并教授如何对递归、循环结构进行精确的渐近分析。重点讲解了主定理（Master Theorem）在求解分治算法时间复杂度时的应用，以及如何通过缓存命中率等实际指标来弥补纯理论分析的不足。 第十一章：并行化与并发基础 在多核处理器成为标配的今天，并行处理至关重要。本章介绍了线程与进程的区别，并发控制中的锁、互斥量、信号量等同步原语。探讨了死锁的避免、检测与解除的策略，为读者构建高吞吐量应用打下基础。 第十二章：概率算法与近似解 对于NP-hard等难以精确求解的问题，近似算法是工程上的出路。本章介绍了蒙特卡洛方法的基本思想，并通过模拟退火（Simulated Annealing）等启发式搜索算法，展示如何以可接受的计算代价获得高质量的近似解，是解决复杂优化问题的有力工具。 --- 本书特色： 1. 深度优先，广度适中： 摒弃对基础知识的冗余赘述，将篇幅聚焦于提升解决问题能力的“难点”和“关键点”。 2. 理论与实践并重： 每章均配有难度递增的“思维训练题”，并提供清晰的算法实现逻辑（不依赖特定语言的语法糖），强调算法思想的跨平台通用性。 3. 侧重系统工程思维： 强调算法与数据结构在系统设计、性能调优、复杂工程问题解决中的核心地位，而非局限于初级编程的规范和操作。 适用读者： 具备一定编程基础，希望系统性巩固算法和数据结构理论的在职软件工程师。 计算机专业学生，需要深入理解计算科学核心原理的进阶学习者。 所有致力于提升解决复杂问题能力，不满足于停留在表面操作的程序员和技术爱好者。

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我之前参加过一次计算机等级考试，感觉很多题目都做得不是很顺手，尤其是那些需要综合运用知识点的题目。这次我选择了这套书的《数据库系统基础》分册，希望能有所提升。这本书的讲解风格非常严谨，对SQL语言的语法和常用命令讲解得非常透彻，并且提供了很多实际的数据库操作案例。让我印象深刻的是，书中对数据库设计原则和范式的讲解，非常清晰易懂，并且能够结合实际场景来阐述。它还提供了大量的模拟试题，这些试题的难度和题型都非常贴近考试要求，做完之后，我感觉自己对数据库的理解更加深入了，尤其是对那些复杂的查询和数据库优化技巧，有了更清晰的认识。

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我是一名在校大学生，平时学习时间比较紧张，所以选择辅导用书的时候，我特别看重它的系统性和提炼能力。这套书的《数据结构与算法》分册在这方面做得非常出色。它没有过多冗余的理论堆砌，而是直接切入考试的核心考点，对各种经典的数据结构，比如链表、栈、队列、树、图等等，都做了清晰的梳理和讲解。在算法部分，它更是重点突出了那些常考的算法，比如查找算法、排序算法、递归和分治等，并且给出了详细的解题思路和优化方法。我最喜欢的是它对每个章节都进行的“考点归纳”和“易错点提示”，这让我能够快速回顾重点，并且避免一些低级错误。

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我最近在准备三级网络技术，所以入手了这套书的《网络基础与实战》分册。刚翻开的时候，就被它前面几章对TCP/IP协议栈的讲解惊艳到了。作者用了一种非常形象的比喻，把数据传输的过程比作寄快递，每一层协议都像是快递过程中的一个环节，比如IP地址就像收件人的地址，TCP端口号就像具体的房间号。这种方式让原本抽象的技术变得生动有趣，我一下子就理解了每一层协议的功能和作用，以及它们之间是怎么协同工作的。而且，书中还穿插了很多实际的网络案例分析，比如如何诊断网络连接问题，如何理解抓包工具的输出等等，这些内容真的太实用了，感觉比学校课堂上学到的东西更贴近实际应用。

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说实话，我之前对编程有点抵触，觉得代码就像天书一样。但是，这套书的《C语言程序设计》分册彻底改变了我的看法。作者在讲解C语言的各种语法和概念时，特别注重循序渐进。每一个新的知识点都会配上大量精简的代码示例，而且每个例子都注释得非常详细，让你清楚地知道每一行代码的作用。最重要的是，书里还安排了大量的课后习题，从选择题到编程题应有尽有，而且难度递增。我坚持做完每一章的习题，感觉自己对C语言的掌握程度有了质的飞跃，甚至能自己尝试写一些小程序了，这在以前是我想都不敢想的。

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这本书的封面设计很吸引人，第一眼看上去就觉得内容一定很扎实。我买的是基础知识部分的，因为我之前对计算机这块了解的确实不多，希望能打牢基础。这本书的章节划分很清晰，从最最基础的概念讲起，一点一点深入。比如，它在介绍“二进制”这个概念的时候，不是直接丢一堆数字给你，而是先讲了为什么需要二进制，和我们平时用的十进制有什么不同，还用了很生活化的例子来解释，比如电灯的亮和灭，就像是0和1。然后慢慢过渡到计算机内部是怎么用二进制来表示和处理数据的。这一点我觉得特别棒，因为它让我明白了“是什么”和“为什么”，而不是死记硬背。

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