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出版者:上海科学技术出版社

作者:侯春玲

出品人:

页数:128

译者:

出版时间:2003-3-1

价格:12.00

装帧:精装(无盘)

isbn号码:9787532369157

丛书系列:

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深入解析数据结构与算法的精妙世界 书名：算法的逻辑与结构 图书简介 在计算机科学的广袤领域中，数据结构与算法无疑是构建高效、可靠软件系统的基石。本书《算法的逻辑与结构》旨在为读者提供一个全面而深入的视角，剖析那些驱动现代计算能力的核心原理。我们不关注前端技术的表皮，而是深潜至逻辑和效率的内核，揭示如何以最经济的方式处理和转换信息。 第一部分：基础结构的回溯与重构 本书的开篇部分将系统性地回顾和深化读者对基本数据结构的理解，但这并非简单的知识复述，而是着重于在不同计算模型下的性能考量与优化策略。 1. 数组的深度剖析与内存布局的艺术： 传统的数组概念常被视为最简单的数据结构，但其在现代多级缓存系统中的表现却充满玄机。我们将探讨局部性原理如何影响数组操作的实际运行时间。深入分析静态数组与动态数组在内存分配策略上的差异，并介绍稀疏数组的有效压缩技术，如三元组表示法与游程编码在特定应用场景中的性能优势。此外，还会涉及固定大小数组在嵌入式系统或高性能计算中预分配内存的必要性，以及向量化操作如何利用CPU的SIMD指令集来加速批量数据处理。 2. 链表的哲学：连续性与离散性的权衡： 链表是理解指针操作和内存动态管理的关键。本书将对比单向链表、双向链表和循环链表的实现细节，重点剖析在频繁的插入和删除操作中，链表如何实现$O(1)$的复杂度，同时，其缓存不友好性（Cache Inefficiency）如何导致实际性能低于看似更复杂的结构。我们还将介绍跳跃列表（Skip List），它作为一种概率型数据结构，如何巧妙地结合了链表的动态性和二叉搜索树的查找效率，成为高性能并发环境下的有力工具。 3. 栈与队列：约束下的高效流水线： 栈（Stack）和队列（Queue）是操作受限的数据结构典范。在分析其基础操作（Push/Pop, Enqueue/Dequeue）的同时，本书将聚焦于它们的高级应用。例如，如何使用栈实现递归的迭代化，从而避免调用栈溢出；如何利用队列实现广度优先搜索（BFS）的核心机制。更进一步，我们将深入讲解双端队列（Deque）的应用，特别是在滑动窗口最大值等问题中的高效解法，以及循环队列在缓冲区管理中的优化技巧。 第二部分：树形结构与层次化思维的构建 树是组织层级数据的核心模型。本书将从基础遍历延伸至复杂的自平衡机制。 4. 二叉树的优雅与平衡的挑战： 除了基础的先序、中序、后序遍历，我们着重讨论二叉查找树（BST）在最坏情况下的性能退化问题。随后，重点转向平衡二叉树的构建与维护： AVL 树： 详细解析其旋转操作（单旋与双旋）的几何原理，确保树高保持在对数级别。 红黑树（Red-Black Tree）： 这是操作系统和标准库（如C++ `std::map`）的核心。我们将深入剖析其五大性质，以及在插入和删除过程中，颜色翻转和旋转如何协同工作，以保证$O(log n)$的查找、插入和删除性能。 5. B 树族：面向磁盘I/O的优化结构： 对于需要处理海量数据的场景，如数据库索引，内存中的结构已不足够。本书将详细介绍B 树及其变体——B+ 树。我们将从磁盘块大小的视角来理解B树的“胖”结构，它如何最大化单次I/O操作的效率。特别分析B+树中叶子节点线性化的优势，这极大地加速了范围查询的性能。 6. 堆结构：优先级管理的艺术： 堆（Heap）是实现优先队列的理想结构。我们将对比二叉堆的实现，并着重介绍斐波那契堆（Fibonacci Heap）。尽管斐波那契堆在最坏情况下的删除操作复杂度更高，但其摊还分析下更优的减小键值操作（Decrease Key）复杂度，使其在Dijkstra等算法的特定优化版本中占据重要地位。 第三部分：图论的复杂性与网络思维 图结构是建模关系网络的基础，本书将侧重于算法的效率和适用性。 7. 图的表示与遍历：连接的艺术： 我们将详细对比邻接矩阵和邻接表在不同图密度下的空间和时间开销。针对图的遍历，除了深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）的标准应用外，还将探讨它们在拓扑排序和强连通分量发现中的关键作用。 8. 最短路径的计算：从单源到全源： 这是算法中的核心难题之一。本书将系统地梳理和比较： Dijkstra 算法： 在非负权图中的应用，并强调使用斐波那契堆或二叉堆时的性能差异。 Bellman-Ford 算法： 应对负权边并能检测负权环的能力。 Floyd-Warshall 算法： 动态规划思想在全源最短路径问题上的应用，并分析其三层嵌套循环的内在逻辑。 9. 最小生成树的构造：协同与贪婪： 我们将深入分析构建最小生成树（MST）的两种主要贪婪策略： Prim 算法： 侧重于从一个源点出发，逐步扩展树的结构。 Kruskal 算法： 利用并查集（Disjoint Set Union, DSU）来高效地判断边是否会形成环路，DSU中的路径压缩和按秩合并的优化技术将得到详尽的数学证明与实践分析。 第四部分：算法设计范式与复杂性理论 本部分探讨解决问题的宏观策略与理论边界。 10. 动态规划：最优子结构与重叠子问题： 动态规划（DP）是处理优化问题的强大工具。我们将通过背包问题、最长公共子序列等经典案例，清晰阐述自底向上（迭代）与自顶向下（带备忘录的递归）两种实现方式的权衡。重点分析如何通过状态转移方程的建立，将指数级复杂度的朴素解法转化为多项式时间解法。 11. 贪心算法的适用性与陷阱： 贪心策略的魅力在于其简洁性，但其正确性需要严格证明。本书将通过活动安排问题、霍夫曼编码等案例，展示贪心选择性质和最优子结构在何时成立。同时，也将揭示贪心算法失败的常见结构，帮助读者识别不适用贪心策略的场景。 12. 排序算法的性能极限与稳定性： 对各种排序算法进行深入的性能剖析，不仅限于时间复杂度：冒泡、插入、选择排序（$O(n^2)$的教育意义），快速排序（平均$O(n log n)$的实践王者，及其最坏情况的规避），归并排序（稳定性的保证），以及堆排序（原地排序的优势）。我们将特别关注基数排序和桶排序在特定数据分布下实现线性时间排序的条件。 结论：面向未来的计算思维 《算法的逻辑与结构》旨在培养读者对计算效率的直觉和严谨的数学思维。掌握这些结构和算法，是理解任何高性能系统——从操作系统内核到分布式计算框架——设计哲学的先决条件。本书的最终目标，是让读者能够超越代码的语法层面，真正掌握“如何高效地思考问题”这一核心竞争力。

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从技术深度和覆盖面的角度来看，这本书的价值几乎为零。我本来以为作为一本标记语言的书，它至少会深入探讨HTML文档模型的构建，比如DOM（文档对象模型）是如何被浏览器解析和渲染的，这对于理解性能优化至关重要。结果呢？全书都在描述“应该写什么标签”，却对“浏览器如何处理这些标签”避而不谈。对于那些想要理解浏览器渲染流程的读者来说，这本书提供的知识颗粒度过于粗糙，就像是只学会了食谱的名称，却不知道火候的控制。我翻阅到有关链接和导航的部分，期望能找到关于锚点链接优化和片段标识符（Fragment Identifier）的高级用法，但得到的只是最基础的`href="#section1"`示例。这种浅尝辄止的态度，让这本书丧失了作为一本进阶参考书的资格，它甚至难以称得上是一本合格的入门教材，因为它缺乏对底层机制的解释，使得学习者只能死记硬背，无法举一反三。它没有给出任何“为什么”，只有一堆“怎么做”的过时指令。

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阅读体验极其破碎，仿佛是在阅读一本由多个不同、且水平不一的人拼凑而成的技术手册草稿。我尤其关注了书中关于表单构建的部分，期待能看到一些关于用户体验（UX）优化的技巧，比如如何利用新的输入类型（`type="email"`、`type="date"`等）来提升移动端的输入效率。然而，书中描述的表单处理方式，完全停留在提交到CGI脚本的古老模式，完全没有涉及AJAX或Fetch API的异步数据交互，这是现代Web应用的核心。对于表格布局的讲解，其篇幅远超现代CSS Grid和Flexbox的篇幅总和，而且所使用的例子都是那种嵌套了七八层的冗余结构，光是看着代码就让人感到窒息。最让我感到困惑的是，作者似乎有一种迷信，即过度依赖嵌套来控制样式，对选择器优先级的讨论避重就轻，导致初学者根本无法建立起正确的心智模型来应对复杂的样式冲突。总而言之，这本书在处理动态和交互性方面展现出严重的认知滞后，它把Web开发简化成了一个静态的文档标记过程，完全脱离了现实需求。

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这本所谓的“实用标记”书籍在结构组织上存在严重的逻辑混乱，完全没有体现出专业技术书籍应有的清晰脉络。它似乎按照字母顺序或者某种随机的时间线来组织章节，而不是按照Web开发的实际工作流程。例如，关于表格（Table）的章节竟然比基础的文档结构（如`<!DOCTYPE>`的正确写法）还要靠后，这直接打乱了任何合理的学习路径。我试图从中寻找关于现代HTML模板引擎或组件化思想的任何蛛丝马迹，哪怕是概念上的引入都没有，完全将HTML视为一个孤立的文本处理任务。对于那些希望通过系统学习来建立技术框架的读者，这本书只会带来挫败感，因为它无法提供一个连贯的知识体系。它更像是一个功能标签的字典，而非一本引导你构建复杂信息架构的教程。如果你需要一本能帮你理解并掌握现代Web结构化语言精髓的工具书，请务必寻找那些专注于HTML5+CSS3+现代JS生态的书籍，这本“标记”之作，只会让你在快速迭代的技术浪潮中迷失方向，停留在原地踏步。

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这本书的语言风格有一种令人不适的教条感，它不像是分享知识，更像是在宣读一份古老的法令。作者在解释每一个属性时，都采用了一种断言式的语气，很少提供上下文或实际的应用场景，使得读者很难将理论知识转化为实际操作能力。例如，对于图像的说明，书中花了大篇幅解释`border`属性如何影响图像，却几乎没有提及如何有效地使用`srcset`和`<picture>`元素来进行响应式图片加载优化，这在移动互联网时代是致命的缺陷。此外，书中对可访问性（Accessibility）的讨论简直是敷衍了事，`alt`属性的解释简短得令人发指，完全没有提及ARIA（Accessible Rich Internet Applications）的角色和状态的重要性，这对于任何严肃的开发工作都是不可接受的。一个真正“实用”的指南，应当引导开发者写出对所有人友好的代码，而这本书在这方面显得尤为无知和不负责任。如果你想学习如何编写高效、可维护且兼容未来的代码，请将这本书束之高阁，它提供的只是构建僵化静态页面的模板。

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这本号称“实用”的标记语言指南，我花了整整一个下午试图从中寻找任何一丝关于前端开发的实质性指导，结果简直是灾难性的。书的封面设计得倒是中规中矩，但内容却仿佛是上个世纪的遗物，堆砌着大量被现代浏览器早已弃用或者不再推荐使用的过时标签。比如，我本来想看看如何用语义化的方式构建一个现代网页的布局，结果翻到的却是大段关于如何使用`<center>`标签来居中内容的“教学”，这让我不禁怀疑作者是否真的了解当前Web开发的主流实践。更令人抓狂的是，书中对CSS和JavaScript的提及少得可怜，仿佛HTML是一个孤立存在的魔法语言，完全不需要与它们协同工作。当我尝试查找如何使用最新的HTML5结构元素，比如`<section>`、`<article>`或者更精细的表单验证API时，我发现这些关键内容几乎付之阙如，取而代之的是冗长且毫无意义的属性解释。这本书与其说是“实用标记”，不如说是“Web历史遗迹速览”。对于任何打算入门或提升自己技能的开发者来说，这本无异于时间黑洞，读完后你可能只会对早期的网页设计产生一种奇特的怀旧感，而对实际项目毫无助益。它错失了所有重要的更新点，使得它的“实用性”成为了一个巨大的讽刺。

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