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出版者:电子工业出版社

作者:孔旭影 编

出品人:

页数:207

译者:

出版时间:2004-1

价格:18.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787505399075

丛书系列:

图书标签:

• 计算机网络
• 网络技术
• 实用教程
• 网络原理
• TCP/IP
• 网络编程
• 网络安全
• 数据通信
• 网络管理
• 网络应用

《深入理解经典算法与数据结构：构建高效软件的基石》 本书聚焦于现代软件开发中至关重要的核心理论与实践，旨在为读者提供一套扎实、系统且深入的算法与数据结构知识体系。我们避免了对网络协议、操作系统或特定应用层技术的直接探讨，而是将视角完全集中于计算科学的底层逻辑与效率优化之上。 --- 第一部分：基础结构与抽象思维 本部分奠定了整个算法与数据结构学习的基础，侧重于理解不同数据组织方式的内在特性及其对程序性能的影响。 第一章 数据的基石：线性结构的高级应用 本章详细剖析了最基础的线性数据结构——数组、链表（单向、双向、循环）的内部机制、内存布局及其在不同操作（插入、删除、查找）中的时间复杂度。我们将重点讨论这些结构在面对大规模数据流时的局限性，并引入动态数组（如C++的`std::vector`或Java的`ArrayList`）的扩容策略，分析摊还分析（Amortized Analysis）在证明其平均效率方面的作用。此外，本章会深入讲解栈（Stack）与队列（Queue）的抽象定义，并展示它们如何在表达式求值、递归实现（使用系统栈）以及银行排队系统模拟中的具体应用。 第二章 树形结构的宏伟蓝图 树是解决分层和分治问题的核心工具。本章从基础的二叉树概念出发，详细阐述了遍历算法（前序、中序、后序、层序），并强调了中序遍历在二叉搜索树（BST）中的关键地位。我们耗费大量篇幅来解析平衡二叉搜索树（AVL树与红黑树）的构建原理。红黑树的五条性质、旋转操作（左旋与右旋）的详细步骤，以及插入和删除后如何通过颜色调整来保证 $O(log n)$ 的查找和维护效率，是本章的核心难点和重点。此外，还会涉及B树和B+树的结构，解释它们如何被设计用于优化磁盘I/O操作，这是理解数据库索引机制的先决条件。 第三章 图论的复杂性与建模艺术 图结构是描述复杂关系（如社交网络、路径规划、依赖关系）的强大工具。本章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空间与时间效率差异。接着，深入探讨了图的遍历算法——广度优先搜索（BFS）和深度优先搜索（DFS），并阐述了它们在连通性检测和拓扑排序中的关键作用。拓扑排序的实现（Kahn算法与基于DFS的实现）将被细致拆解。 --- 第二部分：核心算法范式与优化策略 本部分从更宏观的角度探讨解决问题的通用方法论，即算法设计范式，并详细展示这些范式如何转化为高效的实现。 第四章 递归、分治与高效排序 本章聚焦于分治法（Divide and Conquer）的威力。我们将以快速排序（Quicksort）的枢轴选择策略（如随机化、三数取中法）及其对最坏情况 $O(n^2)$ 的规避作为核心案例。同时，合并排序（Mergesort）作为一种稳定的、保证 $O(n log n)$ 性能的算法，其合并过程的细节将被详尽解析。此外，本章还会涉及堆排序（Heapsort），重点在于如何利用二叉堆（Min-Heap/Max-Heap）的结构特性来高效地选择最小/最大的元素。 第五章 动态规划：自底向上与自顶向下的权衡 动态规划（DP）是解决重叠子问题和最优子结构问题的利器。本章将通过经典的斐波那契数列优化引入“备忘录化”思想，随后过渡到真正的自底向上（Tabulation）方法。我们将深入分析以下核心DP问题及其状态转移方程： 1. 最长公共子序列（LCS） 2. 背包问题（0/1背包与完全背包） 3. 矩阵链乘法（Chain Matrix Multiplication） 本章的重点在于如何正确定义状态、推导状态转移方程，以及优化空间复杂度（例如，将二维DP表优化为一维）。 第六章 贪心算法的直觉与局限性 贪心算法（Greedy Algorithm）以其简洁性著称，但其正确性需要严格证明。本章将分析贪心策略适用的场景，例如霍夫曼编码（Huffman Coding）的构建过程，以及区间调度问题的求解。同时，本章会通过反例清晰地阐述贪心算法的局限性，并对比说明何时必须转向更复杂的动态规划方法。 --- 第三部分：搜索、图算法与复杂度理论 本部分深入图结构的高级应用，并引入了判定程序可行性的理论框架。 第七章 最短路径算法的演进 最短路径问题是图算法中最经典的应用之一。本章将分步介绍： 1. Dijkstra算法：单源最短路径，重点讨论其依赖于优先队列（Priority Queue，通常由堆实现）的优化，及其对图中是否存在负权边的限制。 2. Bellman-Ford算法：用于处理包含负权边的图，其核心在于利用$N-1$轮松弛来检测负权环的存在性。 3. Floyd-Warshall算法：多源最短路径的闭包解法，利用中间顶点的迭代来计算所有顶点对之间的最短距离。 第八章 最小生成树与网络流基础 本章讨论构建高效连接的算法： 1. 最小生成树（MST）：详细对比Prim算法（从点出发扩展）和Kruskal算法（从边出发合并）。Kruskal算法中对并查集（Disjoint Set Union, DSU）的使用及其路径压缩和按秩合并的优化将作为重点讲解，证明DSU如何将操作复杂度降至接近常数级别 $alpha(n)$。 第九章 算法复杂度与不可解性 理解算法的效率界限是软件工程的必备素养。本章将系统性地介绍大O、大$Omega$、大$Theta$ 记号的精确含义，并探讨P类问题（可多项式时间解决）与NP类问题（可非确定性多项式时间验证）的区别。我们将简要介绍NP完全性的概念，并通过集合覆盖或旅行商问题（TSP）的简化版，展示问题在计算上可能面临的根本性障碍。 --- 全书结构总结： 本书完全聚焦于抽象的数据组织形式和解决问题的计算效率。内容涵盖了从基础的线性结构到复杂的图算法，从递归的直觉到动态规划的严谨，再到复杂度理论的边界探究。本书不涉及任何具体的网络协议栈、硬件架构的底层细节、操作系统内核编程或应用层框架的使用方法，它是一本关于“如何高效思考”的纯粹计算科学教材。读者通过系统学习，将能构建起应对任何复杂数据挑战的坚实理论基础。

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我对**人工智能伦理与社会影响**这个方向越来越感兴趣，寻找一本能提供深刻思考而非仅仅是技术概述的书籍。这本书《**人工智能的哲学思辨与未来图景**》完全满足了我的需求。它以一种近乎文学评论的优雅笔触，探讨了**强人工智能的可能性**、**图灵测试的局限性**，以及算法决策背后潜藏的**偏见与公平性问题**。作者没有使用晦涩的数学公式，而是大量引用了哲学史上的经典论述，将计算思维与康德、笛卡尔的思想进行了巧妙的对话。尤其是一章关于“**意识的涌现**”的讨论，读来令人脊背发凉，它迫使我停下来深思：当我们创造出越来越聪明的系统时，我们正在失去什么？这本书的风格非常冷静克制，论证逻辑严密，但情感表达丰富，它像一面镜子，映照出人类在面对自身创造物时的惶恐与希望。这本书更像是邀请读者进行一场深刻的**智力漫步**。

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这本书简直是**数据结构与算法的百科全书**，翻开第一页我就被深深吸引住了。作者的讲解方式非常清晰，即使是像**动态规划**这样让很多人望而生畏的概念，在他的笔下也变得栩栩如生。他不仅罗列了各种算法的原理，更是深入剖析了它们背后的数学逻辑和时间复杂度分析，让人真正理解“为什么”要这样做，而不是死记硬背。尤其值得称赞的是，书中穿插了大量的**经典面试题解析**，并且提供了多种解题思路，从最直观的暴力解法到最优化的动态规划或贪心策略，每一步的推导都详尽无比。我记得有一章节专门讲**图论算法**，从基础的DFS/BFS到复杂的网络流问题，配图精美且标注细致，我光是跟着书里的例子手写代码就练习了好几周，收获巨大。这本书更像是一位耐心的导师，在你遇到算法瓶颈时，它总能提供最恰当的启发，让你豁然开朗。它绝不仅仅是算法的堆砌，更是**思维训练的宝典**，读完感觉自己的逻辑思维能力都有了质的飞跃。

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作为一名专注于**前端性能优化**的开发者，我一直觉得市面上关于JavaScript框架的讲解很多，但真正深入到浏览器渲染原理和网络协议层面的书籍却很稀缺。这本《**高性能Web应用架构与实践**》填补了这个空白。它没有过多纠缠于React或Vue的语法细节，而是把重点放在了更底层、更具普适性的知识上。比如，书中对**浏览器渲染流水线**的描述细致入微，从DOM构建到Layout、Painting，再到Compositing，每一个环节的触发条件和性能影响都被量化分析。更让我眼前一亮的是关于**HTTP/3和QUIC协议**的深度探讨，作者清晰地对比了TCP在移动网络环境下的痛点，以及QUIC如何通过多路复用和头部阻塞消除来提升用户体验。读完这本书，我不再是盲目地使用各种优化工具，而是能从根源上理解为什么某个优化手段有效，并在实际项目中设计出更具韧性的应用架构。它不仅是技术手册，更是一部**架构师的思考集锦**。

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我最近在忙着准备**嵌入式系统**的项目，急需一本能真正落地实践的书籍，而这本《**操作系统内核设计与实现**》完全超出了我的预期。它没有停留在理论层面大谈特谈抽象概念，而是直接带领读者“深入虎穴”，从最底层的**中断处理机制**讲起，一步步剖析进程调度、内存管理（尤其是虚拟内存和分页机制）是如何在硬件的配合下完成的。书中大量的**C语言代码片段**不是简单的伪代码，而是可以真实运行的内核模块示例，这对于我们做硬件驱动和底层软件开发的人来说，简直是如获至宝。我最喜欢的部分是关于**同步与互斥**的章节，作者用非常生动的例子解释了**死锁**的成因和避免策略，并结合实际的**信号量和锁的实现**进行了讲解，甚至还对比了不同架构（如ARM和x86）在处理原子操作上的细微差别。这本书的深度和广度都非常惊人，它让我对“软件如何控制硬件”这一核心问题有了全新的、结构化的认识，绝对是嵌入式工程师工具箱里不可或缺的一把利器。

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我购买这本《**数据库系统实现与优化**》的初衷是想搞清楚MySQL的**InnoDB存储引擎**到底是如何工作的，结果它提供的知识广度让我感到惊喜。这本书完美地平衡了理论的严谨性和工程的实用性。它从最基础的**B+树索引结构**讲起，用清晰的动画图示解释了页分裂、索引查找的全过程，随后深入讲解了**事务的ACID特性**是如何通过MVCC（多版本并发控制）和WAL（预写日志）机制保证的。最精彩的是关于**查询优化器**的部分，书中详细拆解了成本模型、统计信息的收集，以及笛卡尔积、嵌套循环连接等不同连接算法的性能差异。我特别喜欢它对**锁粒度与升级机制**的分析，这对于解决高并发场景下的性能瓶颈至关重要。这本书没有停留在SQL层面，而是真正钻进了数据是如何被持久化、如何被快速检索的核心细节，对于任何需要设计高可靠、高性能数据库方案的DBA或后端工程师来说，这本书的价值无法估量，它让我对“数据持久性”有了全新的敬畏之心。

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