具体描述
《数据结构与算法精粹》 数据结构与算法是计算机科学的基石，理解它们是构建高效、可扩展软件的关键。本书旨在深入剖析各种经典数据结构，并详细阐述常用算法的设计思想、实现细节及性能分析，为您构建扎实的理论基础和实战能力。 第一部分：数据结构的基石 我们将从最基础的数据组织形式开始，逐步深入。 数组与链表： 深入探讨一维、多维数组的内存布局、访问效率，以及链表（单向、双向、循环链表）在插入、删除操作上的优势。我们将分析它们各自的时间和空间复杂度，并讨论何时选择哪种结构。 栈与队列： 从抽象数据类型的角度理解栈（LIFO）和队列（FIFO）的运作原理。我们将介绍它们的典型应用场景，如函数调用栈、表达式求值、任务调度等，并提供基于数组和链表的具体实现。 树形结构： 二叉树： 详细讲解二叉树的定义、遍历方法（前序、中序、后序、层序），以及二叉搜索树（BST）的查找、插入、删除操作。 平衡二叉搜索树： 引入 AVL 树和红黑树的概念，阐述它们如何通过旋转操作来维持平衡，从而保证查找、插入、删除操作的对数时间复杂度。我们将重点分析它们的平衡机制和实现难点。 B 树与 B+ 树： 介绍多路查找树，重点讲解 B 树和 B+ 树在文件系统和数据库索引中的应用，分析它们如何优化磁盘 I/O 操作。 图结构： 图的表示： 探讨邻接矩阵和邻接表这两种主要的图表示方法，分析它们的优劣势。 图的遍历： 详细讲解深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS），并给出它们的具体应用，如连通性判断、最短路径（在无权图中的初步应用）。 哈希表： 深入理解哈希函数的设计原则、冲突解决方法（链地址法、开放地址法），以及哈希表在快速查找、插入、删除中的强大能力。我们将分析不同冲突解决方法对性能的影响。 第二部分：算法的智慧 在掌握了数据结构之后，我们将重点关注算法的设计与分析。 排序算法： 简单排序： 详细讲解冒泡排序、选择排序、插入排序的实现过程、时间复杂度（O(n^2)）及稳定性。 高效排序： 深入分析快速排序（Pivot 选择、分区过程）和归并排序（分治思想、合并过程），理解它们的 O(n log n) 时间复杂度。 其他排序： 介绍堆排序（基于堆的数据结构）、计数排序、基数排序等，并分析它们的适用场景和复杂度。 查找算法： 线性查找： 简单介绍顺序查找。 二分查找： 详细讲解二分查找（前提：有序数据），分析其 O(log n) 的高效性。 插值查找与斐波那契查找： 进一步探讨优化的查找算法。 字符串算法： 朴素匹配： 介绍简单的字符串匹配方法。 KMP 算法： 深入讲解 KMP（Knuth-Morris-Pratt）算法，分析其如何通过构建失配表（next 数组）来避免不必要的比较，实现线性时间复杂度的匹配。 Boyer-Moore 算法： 介绍另一种高效的字符串匹配算法，分析其“坏字符”和“好后缀”规则。 图算法： 最短路径算法： Dijkstra 算法： 详解单源最短路径算法，分析其贪心策略和基于优先队列的实现。 Floyd-Warshall 算法： 介绍所有顶点对之间的最短路径算法。 Bellman-Ford 算法： 讨论处理带负权边图的最短路径问题。 最小生成树算法： Prim 算法： 讲解如何从一个顶点开始逐步构建最小生成树。 Kruskal 算法： 介绍并查集在构建最小生成树中的应用。 拓扑排序： 讲解针对有向无环图（DAG）的排序方法，以及其在任务调度等领域的应用。 动态规划（DP）： 核心思想： 剖析动态规划的“最优子结构”和“重叠子问题”特性。 递推关系与状态转移方程： 学习如何将问题分解为子问题，并构建状态转移方程。 经典问题解析： 深入讲解背包问题（0/1背包、完全背包）、最长公共子序列、最长递增子序列、爬楼梯等经典动态规划问题，并提供详细的解题思路和代码实现。 贪心算法： 局部最优与全局最优： 理解贪心算法的设计思路，如何在每一步做出当前看起来最优的选择。 典型应用： 探讨活动选择问题、霍夫曼编码等。 回溯与分支限界： 回溯法： 学习如何通过试探、剪枝来寻找所有解或满足特定条件的解，如 N 皇后问题、全排列问题。 分支限界法： 介绍如何利用限界来避免搜索无效的子树，提高搜索效率。 第三部分：复杂度分析与性能优化 时间复杂度与空间复杂度： 深入理解大 O 记法，掌握分析算法运行时间和所需内存的基本方法。 常见复杂度分类： 了解 O(1), O(log n), O(n), O(n log n), O(n^2), O(2^n) 等常见复杂度及其含义。 算法优化技巧： 学习如何根据具体场景选择最合适的数据结构和算法，避免不必要的计算，从而提高程序的运行效率。 本书强调理论与实践相结合，每一章节都配有清晰的图示和详细的伪代码，并辅以精心设计的练习题，帮助读者巩固所学知识，提升编程能力。无论您是计算机科学专业的学生，还是希望提升自身技术水平的开发者，本书都将是您宝贵的学习资源。
作者简介
目录信息
读后感
评分
评分
评分
评分
评分
用户评价
评分
评分
评分
评分
评分
相关图书
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息，本站不存储任何数据与内容，任何内容与数据均与本站无关，如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度，google,bing,sogou 等
© 2026 qciss.net All Rights Reserved. 小哈图书下载中心 版权所有