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出版者:天津教育出版社

作者:陈锡麟

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1998-01

价格:6.50

装帧:平装

isbn号码:9787530915585

丛书系列:

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探秘数字洪流：数据结构与算法的精妙构建 第一部分：基石的奠定——数据组织的世界 本书旨在为读者构建一个坚实的技术视野，深入剖析支撑现代计算世界的基石——数据结构。我们不再将数据视为散乱的符号，而是将其视为具有内在联系和组织逻辑的实体。全书从最基础的数组（Array）和链表（Linked List）讲起，通过详尽的图解和代码示例，揭示它们在内存中的物理布局及其操作效率的根本差异。 我们细致探讨了线性数据结构的精髓。数组的固定大小限制与链表的动态灵活之间，隐藏着性能权衡的艺术。接着，我们将目光投向栈（Stack）和队列（Queue）——它们作为受限操作的抽象数据类型，如何优雅地解决诸如函数调用堆栈管理、任务调度等现实问题。对于栈，我们将深入分析其“后进先出”（LIFO）的特性如何应用于表达式求值和递归模拟；对于队列，则重点阐述“先进先出”（FIFO）在广度优先搜索（BFS）和缓冲区管理中的核心作用。 随后，本书将引领读者进入非线性结构的宏伟殿堂。树（Tree）作为最重要的数据结构之一，将占据大量篇幅。我们从最简单的二叉树出发，剖析其遍历方法（前序、中序、后序），并着重讲解如何通过平衡机制来保证查找效率，从而引入二叉搜索树（BST）、AVL 树以及更为高效的红黑树（Red-Black Tree）。读者将清晰地理解，红黑树如何通过精巧的颜色标记和旋转操作，将最坏情况下的查找复杂度稳定控制在 $O(log n)$。 进一步地，本书拓展至更复杂的树结构，如B 树及其变种B+ 树。这部分内容将紧密结合数据库系统的实际应用，解释为什么这些结构是实现高效磁盘I/O和范围查询的关键。堆（Heap）作为一种特殊的树状结构，因其在优先级队列中的无可替代性而得到深入探讨。我们不仅会讲解最大堆和最小堆的构建过程，还会展示如何利用堆来实现堆排序，及其在线性时间内完成构建的强大能力。 第二部分：关联的艺术——图论的广袤疆域 数据结构的高级应用往往与图论密不可分。本书的第二部分聚焦于图（Graph），这一能够表示复杂关系（如社交网络、交通路线）的最强大模型。我们首先定义了图的表示方法：邻接矩阵与邻接表，并对比了它们在稀疏图和稠密图中的存储优势与时间开销。 在图的遍历方面，我们将详细对比深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）的内在机制及其适用场景。DFS在寻找连通分量、拓扑排序和回溯算法中展现出强大的力量；而BFS则在最短路径问题中独领风骚。 本书的核心竞争力在于对经典图算法的透彻解析： 1. 最短路径算法：我们将系统地讲解从单源最短路径（迪杰斯特拉算法）到所有顶点对最短路径（Floyd-Warshall 算法）的演进过程。特别针对迪杰斯特拉算法，我们会用优先队列（基于堆实现）来优化其性能，将其复杂度从 $O(V^2)$ 优化至 $O(E + V log V)$。对于存在负权边的图，贝尔曼-福特算法的原理和检测负权环的能力将被详尽剖析。 2. 最小生成树（MST）：我们将通过普里姆算法（Prim's Algorithm）和克鲁斯卡尔算法（Kruskal's Algorithm），阐述如何用贪心策略高效地连接一个网络中的所有节点，使其总边权最小。克鲁斯卡尔算法中对并查集（Disjoint Set Union, DSU）的应用，将作为一种高效维护集合关系的数据结构得到专门的讲解和优化（路径压缩与按秩合并）。 3. 拓扑排序：针对有向无环图（DAG），我们将展示如何利用 Kahn 算法（基于入度）或 DFS，实现任务的合理调度顺序。 第三部分：效率的追求——算法设计范式 数据结构的强大需要高效的算法来驱动。本书的第三部分将视角从“存储什么”转向“如何计算”，系统介绍几种核心的算法设计范式，这些范式与前述的数据结构紧密耦合。 分治法（Divide and Conquer）：以归并排序（Merge Sort）和快速排序（Quick Sort）为例，探讨如何将大问题分解为独立的小问题，并重新合并结果。我们将深入分析快速排序中“轴点选择”对性能的决定性影响，以及如何通过随机化策略来规避最坏情况。 贪心算法（Greedy Algorithms）：除了MST，本书还将通过活动安排问题、霍夫曼编码（Huffman Coding）来展示贪心选择的有效性，并强调证明一个贪心策略“局部最优推导出全局最优”的严谨性。 动态规划（Dynamic Programming, DP）：这是算法设计中的集大成者。DP的精髓在于“最优子结构”和“重叠子问题”。我们将从斐波那契数列入手，逐步过渡到经典的背包问题（0/1 和完全背包）、最长公共子序列（LCS）和矩阵链乘法。读者将学习如何通过自底向上（Tabulation）和自顶向下（Memoization）两种方式构建DP解决方案，并精确计算状态转移方程。 回溯法与分支限界法：用于解决组合优化问题，如八皇后问题、迷宫寻路。我们将清晰地区分回溯法（系统搜索所有可行解）和分支限界法（在搜索过程中剪除不必要的搜索分支，通常用于求最优解）。 第四部分：高效查找的秘诀——散列与搜索 本书的最后部分聚焦于信息检索的效率。散列表（Hash Table）是现代编程中最常用、平均性能最好的查找结构。我们将详细阐述哈希函数的设计原则（均匀性、雪崩效应），并深入分析解决冲突的两种主要方法：链式法（Separate Chaining）和开放寻址法（Open Addressing），包括线性探测、二次探测和双重散列。负载因子、重哈希（Rehashing）机制将是保障 $O(1)$ 平均查找性能的关键点。 最后，我们将总结无序数据的高效查找方法，对比二分查找（Binary Search）在有序数组中的 $O(log n)$ 性能，并将其思想扩展到更高级的结构，如Trie 树（前缀树），这一结构在字符串匹配和字典实现中展现出独特的优势。 通过对以上结构的深入学习和对算法范式的掌握，读者不仅能理解计算的原理，更能构建出既健壮又高效的软件系统。本书的风格力求严谨而不失趣味，注重理论与实践的完美结合，为有志于深入计算机科学领域的学习者提供一套完整的知识图谱。

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这本书的排版简直是灾难，我拿到手的时候，第一感觉就是“这是印刷厂的清仓大甩卖吗？” 纸张的厚度比我预想的要薄很多，拿在手里轻飘飘的，总有一种快要散架的感觉。内页的印刷质量也着实让人捏一把汗，有些地方的墨迹似乎还没有完全干透，一不小心就蹭到了手指上，留下一道灰蒙蒙的痕迹，看着实在不舒服。更要命的是，它的装帧工艺简直是敷衍至极，书脊那里处理得非常粗糙，翻开的时候总能听到轻微的“吱嘎”声，生怕下一秒它就彻底分家了。我特意选了一个放在书架上作为陈列，结果它放在那里都显得格格不入，那种廉价感是溢出来的。我本来对这类学习资料抱有很高的期待，毕竟是市面上口碑不错的一本，结果光是看着这实物，我的学习热情就已经被浇灭了一大半。我甚至怀疑是不是我买到了盗版，但愿不是。如果出版商在产品外观上能投入多一点心思，至少能给读者一个更好的“初印象分”，而不是一上手就让人想退货。这本册子的手感和视觉体验，完全不匹配它标定的价格，这笔投入着实让人感到肉痛。

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我必须指出，这本书的实用性和贴近生活的程度，远没有宣传的那么高。当我期待能学到一些能在真实对话中立刻派上用场的地道表达时，我看到的很多例句和场景设置都显得非常做作和脱离实际。比如，书里反复出现一些极其正式的、在日常交流中几乎不会用到的措辞，或者一些非常刻板的对话结构，感觉就像是上个世纪的外交辞令被直接搬运了过来。我在尝试用书中学到的句子去和朋友交流时，对方的反应往往是“你是在写剧本吗？” 这种感觉非常打击学习的积极性。学习一门语言，最重要的就是建立自信和流畅度，而这本书提供的“语料”似乎更像是一种博物馆里的展品，好看但不好用。我更希望看到一些关于现代社交、网络用语或者日常购物、问路等场景的真实、灵活的表达方式。总而言之，这本书在“趣味”和“会话”这两个核心卖点上，给我的感觉更像是“枯燥的辞藻堆砌”和“僵硬的固定句式”，缺乏现代生活气息的血液。

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不得不提的是，这本书中的插图和设计元素，简直是审美的巨大倒退。我原以为现在的学习用书在视觉呈现上都会尽量做到简洁、现代和吸引人，毕竟我们的大脑更容易接受清晰、有重点的图像信息。然而，这本书里的配图风格，怎么说呢，像是直接从上个世纪八十年代的儿童百科全书里抠出来的——色彩饱和度极高，线条粗糙，而且很多插图和旁边的文字内容根本没有产生任何关联性，更像是为了“填满空白”而硬塞进去的装饰品。有些图画甚至模糊不清，我花了好大力气才辨认出它想表达的是什么意思，这反而分散了我的注意力。如果说文字是主要的学习载体，那么视觉辅助工具的作用就是强化理解和记忆。可这本书的视觉部分，不仅没有起到辅助作用，反而成了学习过程中的一个“干扰源”。我甚至开始怀疑，设计这本册子的人是不是对“美学”这个概念存在一些误解。我宁愿它干脆全用纯黑白印刷，也不想看到这些五颜六色却毫无意义的图案分散我的注意力。

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书中对复杂概念的解释力度严重不足，可以说是蜻蜓点水，甚至有些地方的表述本身就带有歧义。我注意到有好几个关键性的语法点，作者只是用了一句话带过，然后紧接着就给出了一个应用实例，却没有深入分析这个实例为什么是这样构建的，背后的规则是什么。当我尝试去查找外部资料来弥补这些知识漏洞时，才发现自己对这个概念的理解依然停留在非常表层的阶段。这让我不禁反思，这本书到底是为谁编写的？如果目标读者是完全的新手，那么这种解释深度是远远不够的，它会让人产生一种“我好像明白了，但又好像什么都没明白”的困惑状态。如果目标读者是中高级学习者，那么这些基础的解释又显得过于冗余和低效。它在难度定位上出现了严重的两难，既没有为新手提供足够的脚手架，也没有给进阶者提供足够的深度挖掘材料。每次遇到这种解释不清的地方，我都需要花费大量时间去查阅其他更为详尽的参考书，这完全违背了我购买一本“自学材料”的初衷，即希望它能自成体系。

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我花了整整一个下午的时间试图理解这本书的逻辑结构，说实话，我感觉自己像是在一个迷宫里找不到出口。它似乎没有一个明确的、循序渐进的教学路径，章节之间的跳跃性非常大，前一页还在讲一个非常基础的概念，后一页突然就抛出了一个我从未见过的复杂句式，中间没有任何过渡和铺垫。我翻到目录部分，试图找到一些线索，但目录的命名也同样是天马行空，很多标题都非常“文艺”，让人摸不着头脑，根本无法根据标题预判出里面的内容是难是易，是属于哪个知识模块的。这使得我每次想回顾某个知识点时，都必须大海捞针似地去翻找，效率极其低下。对于我这种需要系统化学习的初学者来说，这种“碎片化”的知识堆砌方式简直是致命伤。我更倾向于那种有清晰的单元划分，每个单元都有明确的学习目标和复习环节的书籍。这本书的设计者似乎更偏爱“自由发挥”和“探索未知”，但对于严肃的学习者而言，这种不确定性带来的焦虑感远大于所谓的“惊喜感”。这本书更像是一本爱好者的笔记集合，而非一本专业的教材。

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