C语言程序设计

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出版者:中国铁道出版社
作者:郑丽英
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:2005-01-01
价格:28.6
装帧:
isbn号码:9787113049386
丛书系列:
图书标签:
  • C语言
  • 程序设计
  • 编程入门
  • 计算机科学
  • 教材
  • 算法
  • 数据结构
  • 基础教程
  • 经典教材
  • 理工科
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具体描述

探寻计算世界的基石:从算法思维到高效编程的实践指南 书名:算法精粹与现代编程范式 图书简介 在信息技术日新月异的今天,编程语言层出不穷,新的框架和库不断涌现。然而,万变不离其宗,支撑起整个数字世界的骨架,始终是那些经过时间沉淀的、关于“如何高效地解决问题”的思维方式和底层逻辑。本书《算法精粹与现代编程范式》正是一部旨在帮助读者超越特定语言的语法束缚,直抵计算机科学核心的深度实践指南。 本书核心目标群体: 适用于具备一定编程基础,希望系统性提升算法设计能力、理解程序底层运行机制,并向更高阶的软件架构能力迈进的开发者、计算机专业学生以及技术爱好者。 全书内容结构与特色: 本书结构严谨,内容详实,共分为四个主要部分,层层递进,旨在构建一个全面而深入的编程认知体系。 --- 第一部分:计算思维的基石——抽象与分解 本部分聚焦于构建清晰、可靠的程序所需的思维训练。我们不直接探讨任何具体的编程语言实现,而是专注于问题的本质剖析。 1. 问题的形式化表达与模型构建: 如何将现实世界的复杂需求转化为计算机可以处理的数学模型和逻辑结构? 探讨状态空间、输入输出的精确定义,以及如何通过抽象层级来管理复杂性。 引入面向对象设计思想的哲学基础,即“识别实体、定义职责、建立关系”,强调职责分离(Separation of Concerns)的原则,而非具体语法实现。 2. 结构化思维与控制流的逻辑: 深入分析递归、迭代、分支的本质差异及其在不同场景下的适用性。 重点讨论“图灵完备性”的内涵,以及任何计算过程都可以归结为有限的逻辑操作这一核心概念。 案例分析(非代码): 通过描述性的流程图和伪代码(高度抽象化,不绑定特定语言关键字),解析复杂的控制流程模式,如状态机、事件驱动模型的基础逻辑。 3. 数据结构的抽象视角: 本章将数据结构视为解决特定访问模式问题的“容器策略”,而不是一堆内存地址的操作。 详细阐述链表、树、图等结构在逻辑上的构造原理和它们各自最优的应用场景(例如,何时选择稀疏矩阵的表示法,何时选择邻接表)。 强调时间复杂度和空间复杂度的理论衡量标准,为后续的算法分析打下坚实基础。 --- 第二部分:算法的艺术——效率与优化 算法是本书的核心驱动力。本部分将算法设计视为一种工程艺术,强调在不同约束条件下做出最佳权衡的能力。 1. 经典搜索与排序的原理深究: 排序: 深入剖析比较排序(如归并、快速排序)在最坏、平均、最好情况下的性能瓶颈,而非简单地展示代码实现。探讨非比较排序(如计数排序、基数排序)如何利用数据特性打破时间复杂度限制的原理。 搜索: 广度优先搜索(BFS)和深度优先搜索(DFS)在遍历策略上的本质区别,以及它们如何应用于路径查找和拓扑排序的逻辑推导。 2. 动态规划与贪心策略的决策艺术: 动态规划(DP): 强调“最优子结构”和“重叠子问题”的识别过程。通过经典的背包问题、最长公共子序列等问题,演示如何自底向上或自顶向下构建状态转移方程,完全侧重于数学递推关系的确立。 贪心算法: 分析贪心选择性质的判断标准,以及为什么某些问题可以采用贪心策略而另一些不行。通过反例和证明来巩固对这两种策略适用边界的理解。 3. 图论算法的高级应用: 聚焦于最短路径算法(Dijkstra, Floyd-Warshall)的思想内核,即权重和松弛操作的意义。 最小生成树(Prim, Kruskal)的构建逻辑,强调在构建过程中保持连通性和权值最小化的平衡。 讨论网络流问题(如最大流最小割定理)的概念,作为理解资源分配和限制的强大工具。 --- 第三部分:现代编程范式与软件设计 本部分将焦点从纯粹的算法转移到如何将这些算法组织成可维护、可扩展的软件系统。 1. 软件设计原则的哲学基础: 深入解读 SOLID 原则的深层含义,例如,里氏替换原则(LSP)如何保障继承体系的正确性,依赖倒置原则(DIP)如何实现高层模块与低层模块的解耦。 讨论设计模式(如工厂、观察者、策略模式)作为解决常见设计难题的“经验总结”,而非生搬硬套的模板。分析每种模式背后的权衡(例如,增加灵活性带来的额外抽象层级)。 2. 并发与并行处理的逻辑挑战: 分析并发的本质挑战:共享资源、竞态条件和死锁。 探讨同步原语(如锁、信号量、屏障)在逻辑上如何保证操作的原子性,重点在于理解它们在不同执行流中建立“顺序保证”的机制,完全脱离特定语言的API细节。 引入不可变性(Immutability)作为简化并发编程的强大工具。 3. 内存模型与性能感知: 讨论程序执行时数据在 CPU 缓存、主存之间的层次结构对性能的巨大影响。 讲解数据局部性(Temporal and Spatial Locality)的概念,以及如何通过调整数据访问模式(而非改变算法复杂度)来获得实际的性能提升。 探讨编译器的优化策略,以及程序员如何编写“易于编译器优化”的代码。 --- 第四部分:工程实践与未来展望 本部分引导读者将理论知识转化为可靠的工程交付能力。 1. 健壮性与错误处理的哲学: 区分“错误”(Error)与“异常”(Exception)的逻辑边界。 探讨防御性编程(Defensive Programming)的实践,即如何预见并优雅地处理输入数据和系统状态的非预期变化。 引入断言(Assertions)在开发阶段作为逻辑验证工具的重要性。 2. 程序的测试与验证: 介绍单元测试、集成测试的理念,强调测试驱动开发(TDD)的核心价值在于其对设计的反向驱动作用。 讨论如何设计有效的测试用例,特别是针对边界条件和复杂逻辑分支的覆盖。 3. 迈向系统设计: 简要概述从单一程序到分布式系统的演进过程,指出底层算法和设计原则在更大规模系统中的应用(如一致性算法的原理、负载均衡的数学基础)。 强调持续学习和适应新技术的能力是现代工程师的核心素养。 总结: 《算法精粹与现代编程范式》旨在提供一个坚实的认知框架,帮助读者建立起对计算科学的深刻理解。它不教授“如何做”,而着力于解释“为什么是这样”,从而赋予读者在任何新工具出现时,都能迅速掌握其底层逻辑,并设计出高效、健壮、可维护的软件系统的能力。阅读本书,是迈向真正“精通”编程的必经之路。

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读后感

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用户评价

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在接触这本《C语言程序设计》之前,我对“数据结构”这个词的理解仅仅停留在一些理论概念上,总觉得它离实际编程很遥远。但这本书却将C语言与数据结构紧密结合,让我看到了编程的强大之处。书中对于数组、链表、栈、队列等基本数据结构的讲解,不仅仅是停留在理论层面,而是通过实际的C语言代码来实现,并对它们的性能进行分析。这让我深刻理解了不同数据结构在解决不同问题时的优劣势。尤其令我着迷的是,书中在讲解递归时,采用了非常巧妙的方式,用几个经典的问题,比如汉诺塔和斐波那契数列,来展示递归的强大和优雅。我之前一直觉得递归很神奇,但又不知道如何下手,这本书的讲解让我茅塞顿开。我花了好几个小时来反复琢磨书中的递归代码,最终终于体会到了它的精妙之处。这本书不仅仅是关于C语言的,它更是一种思维方式的启蒙。我感觉自己的编程能力得到了质的提升,解决问题的思路也变得更加开阔。

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坦白说,我之前对C语言的印象就是“难学”和“枯燥”,总觉得它离我所理解的“编程”有很大的距离。但读了这本《C语言程序设计》之后,我的看法彻底改变了。这本书就像一个睿智的向导,带领我一步步走进了C语言的奇妙世界。作者的讲解方式非常独特,他善于将复杂的概念分解成一个个小单元,并用生动形象的比喻来解释,比如将内存地址比作家里的门牌号,将函数比作厨房里的电器,这些比喻一下子就让抽象的概念变得生动起来,我仿佛亲眼看到了数据在内存中流动,函数在 CPU 中执行。最让我感到振奋的是,书中对于调试技巧的讲解。我之前写代码时,遇到bug就束手无策,只能一遍遍地试错。但这本书系统地介绍了如何使用printf进行调试,如何理解编译器的错误提示,甚至还简单地触及了调试器的使用。这让我感觉自己不再是孤军奋战,而是拥有了强大的武器来对抗bug。这本书的排版也很舒服,字体大小适中,代码块清晰明了,阅读体验非常好。我甚至开始享受编写C语言代码的过程,并且对未来的编程学习充满了期待。

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这本书的质量远超出了我的预期。作为一本《C语言程序设计》的入门读物,它在内容的选择和编排上都显得非常用心。作者没有贪多求全,而是选择了一些最核心、最基础的知识点,并对它们进行了深入的剖析。例如,在介绍文件操作时,书中不仅讲解了基本的读写函数,还详细阐述了缓冲区的概念以及文件指针的移动,这对于理解文件I/O的底层机制至关重要。另外,书中对于结构体和联合体的讲解也十分精彩。作者通过实际的例子,清晰地展示了如何定义和使用它们,以及它们在模拟现实世界中的各种数据结构时的强大作用。我印象最深刻的是,书中有一个关于构建简单链表的小项目,虽然代码量不大,但却涵盖了指针、结构体、内存分配等多个关键知识点。通过完成这个项目,我不仅巩固了这些知识,还对如何进行模块化设计有了一定的认识。这本书的语言风格非常严谨,但也并不失幽默感,读起来不会感到枯燥乏味。我强烈推荐给所有正在学习C语言的同学,这绝对是一本值得反复阅读的经典之作。

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这本《C语言程序设计》的书写风格非常学术化,但又不会让人感到难以理解。作者在讲解每一个概念时,都力求严谨和准确,并且会引用相关的理论知识和研究成果。这让我觉得这本书的含金量非常高,不仅仅停留在“怎么做”,更重要的是“为什么这么做”。例如,在讲解函数调用的栈帧时,书中详细地阐述了栈的增长方向、栈帧的结构以及参数传递的机制,并且配有详细的图示。这让我对函数调用过程的理解上升到了一个新的高度。另外,书中在分析算法的复杂度时,也采用了非常严谨的数学方法,比如大O表示法,并对各种算法的时间和空间复杂度进行了详细的推导。这让我对算法的性能有了更深刻的认识,也为我今后选择和设计高效算法打下了坚实的基础。我感觉这本书非常适合那些希望深入理解C语言底层原理,并且追求学术严谨性的读者。

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这本书真的让我对C语言产生了浓厚的兴趣,并且学习起来毫不费力。作者的教学方法非常注重实践,书中大量的代码示例都经过了精心设计,不仅能够帮助我理解概念,更能让我动手去实践,去验证。我特别喜欢书中关于预处理指令的讲解,比如 `#define` 和 `#ifdef`,它们在代码的灵活性和可移植性方面起到了至关重要的作用。我之前对这些指令的理解一直停留在表面,但这本书深入地解释了它们的原理和应用场景,让我学会了如何更有效地利用它们来编写高质量的代码。另外,书中对于错误处理机制的讲解也让我受益匪浅。我之前总是忽视错误处理,导致程序在遇到异常情况时很容易崩溃。但这本书强调了在编写程序时应该充分考虑各种可能的错误,并提供了相应的处理方法,这让我的代码变得更加健壮和可靠。我真的感谢作者写出了这样一本优秀的教材,它不仅教会了我C语言的知识,更培养了我良好的编程习惯。

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我一直对操作系统和底层原理充满好奇,而《C语言程序设计》这本书恰恰为我打开了通往这个领域的大门。书中在讲解过程中,常常会涉及到一些与操作系统相关的概念,比如进程、线程、内存管理等,并且用C语言代码来演示这些概念是如何实现的。这让我感觉自己不仅仅是在学习一门编程语言,更是在窥探计算机的底层运作机制。例如,书中在介绍进程通信时,讲解了管道、消息队列等机制,并且提供了相应的C语言代码示例。这让我对程序之间如何协作和通信有了更直观的理解。我还记得书中有一个章节专门讲解了如何用C语言编写一个简单的shell程序,这简直太酷了!通过这个例子,我不仅学会了如何解析用户输入,如何执行命令,还对操作系统的命令行接口有了更深入的认识。这本书对我来说,不仅仅是一本教科书,更是一扇通往计算机科学世界的大门。

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我一直以来都喜欢通过“做中学”来学习新知识,而这本《C语言程序设计》正是为我量身定做的。这本书的特点就是“学用结合”,在讲解每一个知识点之后,都会立刻提供相应的实践练习,让我能够及时巩固和运用所学。我尤其喜欢书中那些小型项目式的练习,比如“编写一个计算器”、“实现一个图书管理系统”等。这些项目虽然不复杂,但却涵盖了C语言的很多重要知识点,并且能够让我感受到编程的成就感。我还记得在完成“实现一个图书管理系统”这个项目时,我遇到了一个棘手的问题,就是如何有效地存储和检索图书信息。在查阅了书中的相关章节之后,我学到了如何使用文件来持久化存储数据,并且学会了如何设计合理的数据结构来提高查询效率。通过这个项目,我不仅学会了C语言的很多实用技巧,还培养了独立解决问题的能力。这本书真的让我觉得编程不再是枯燥的代码堆砌,而是一种创造和解决问题的艺术。

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这本书就像是我的编程启蒙老师,它用最简单易懂的方式,为我揭示了C语言的神秘面纱。与其他同类书籍不同的是,这本书并没有一开始就灌输大量的理论知识,而是从一些非常贴近生活的例子入手,比如如何用C语言来模拟一个简单的时钟,或者如何编写一个程序来计算日常开销。这些贴近生活的例子,一下子就拉近了我与C语言的距离,让我觉得编程并不遥远,而是可以应用于生活中的方方面面。作者的语言风格非常幽默风趣,读起来一点也不枯燥。他常常会用一些生动形象的比喻来解释复杂的概念,比如将变量比作一个贴着标签的盒子,将循环比作一个反复执行的任务。这些比喻让我一下子就抓住了重点,并且能够轻松地理解那些看似难以理解的抽象概念。我还记得在学习到循环结构时,作者设计了一个非常有趣的猜数字游戏,让我在游戏中学习如何使用 `while` 循环和 `if` 语句。这种寓教于乐的学习方式,让我对C语言的学习充满了乐趣和动力。

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刚拿到这本《C语言程序设计》的时候,我其实抱持着一种将信将疑的态度,毕竟市面上关于C语言的书籍琳琅满目,很多都声称是入门佳作,但实际读起来却让人大失所望。然而,这本书给了我一个巨大的惊喜。它的语言风格非常朴实,没有那些花哨的辞藻,直击核心。作者仿佛是一位经验丰富的老程序员,用最接地气的方式,将C语言的精髓娓娓道来。书中对于算法的讲解,尤其令我印象深刻。它并没有仅仅停留在概念的介绍,而是通过一系列精心设计的代码示例,展示了如何将抽象的算法转化为具体的实现。例如,在讲解排序算法时,书中不仅列出了各种排序方法的伪代码,还提供了用C语言实现的完整代码,并对每种方法的效率进行了详细的分析和比较。这让我对算法有了更深刻的理解,不再仅仅是背诵公式,而是能够真正理解其背后的逻辑和优势。此外,这本书在代码的可读性和规范性方面也给了我很大的启发。作者在编写示例代码时,总是遵循良好的编程习惯,包括合理的命名、清晰的注释以及模块化的设计。这让我意识到,写出能运行的代码只是第一步,写出易于理解和维护的代码才是真正的程序员。我真心推荐这本书给所有想要认真学习C语言的同学,它绝对是一笔宝贵的财富。

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这本书简直打开了我对编程世界的大门,在此之前,C语言对我来说就像是一个天书,充满了各种晦涩难懂的符号和概念。我尝试过一些网络上的零散教程,但总感觉缺乏系统性和深度,学到的东西零零散散,遇到问题也无从下手。直到我翻开了这本《C语言程序设计》,一切都变得不一样了。作者的讲解非常细致入微,从最基础的变量、数据类型讲起,循序渐进,没有丝毫的跳跃。每一个概念的引入都配有清晰的图示和生动的例子,让我能够直观地理解抽象的逻辑。最让我惊喜的是,书中对于指针的讲解,以往我总是对指针感到无比恐惧,但这本书却用一种非常巧妙的方式,将指针的概念层层剥开,让我明白了它的本质和用途。书中的练习题设计得也非常合理,难度梯度适中,既能巩固当天学习的知识点,又能激发我进一步探索的兴趣。我还记得有一次,我遇到一个逻辑上的死结,尝试了好几种方法都无法解决,心灰意冷之际,翻回书中某个章节的讲解,突然灵光一闪,原来问题就出在我对某个细节的理解偏差上。这本书不仅仅是传授知识,更重要的是教会我如何去思考,如何去解决问题。我已经迫不及待地想继续深入学习这本书的后续章节了,相信它能带给我更多的惊喜和收获。

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