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出版者:机械工业出版社

作者:曾一凡

出品人:

页数:180

译者:

出版时间:2005-1

价格:18.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787111173014

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好的，以下是一本名为《数据结构与算法》的图书简介，内容详实，旨在深入探讨计算机科学的基石，而不涉及扩频通信原理。 --- 图书简介：《数据结构与算法：原理、实现与应用》 内容概述 《数据结构与算法：原理、实现与应用》是一本全面而深入探讨计算机科学核心基础的专业著作。本书旨在为读者构建一个坚实而系统的知识体系，使读者不仅理解数据结构和算法的基本概念，更能掌握其背后的数学原理、高效的实现技巧以及在实际工程问题中的优化策略。本书的编写遵循理论与实践并重的原则，通过大量的实例、伪代码和标准编程语言（如C++和Python）的代码实现，将抽象的理论转化为可操作的工程知识。 本书的结构设计力求逻辑清晰、层层递进，从最基础的抽象数据类型（ADT）讲起，逐步过渡到复杂的数据组织方式，并系统地分析各类经典算法的设计思想、复杂性分析（时间与空间复杂度）和性能评估方法。 第一部分：基础理论与抽象数据类型（ADT） 本部分为全书的理论基石，重点在于建立对数据组织和操作的严谨认知。 第一章：算法分析基础与复杂度理论 本章首先界定“算法”的严格定义，并引入解决问题的系统性思维。核心内容包括： 算法效率的度量标准： 详细阐述大O、$Omega$ 和 $Theta$ 记法的数学内涵，区分最坏情况、最好情况和平均情况下的性能分析。 递归与分治法的分析： 重点讲解主定理（Master Theorem）的应用，用以高效求解分治算法的复杂度，例如快速排序和归并排序。 数学工具回顾： 对离散数学中的排列组合、概率论基础在算法分析中的应用进行回顾与强调。 第二章：线性数据结构：数组、链表与栈/队列 本章关注最基本且应用最为广泛的线性结构，深入探究其内存布局和操作代价。 数组与动态数组： 讨论静态数组的内存连续性优势与劣势，重点分析动态数组（如`std::vector`）的自动扩容机制及其摊还分析（Amortized Analysis），解释为何尾部插入操作的平均复杂度为 $O(1)$。 链式存储： 详细对比单向链表、双向链表和循环链表的结构差异，分析它们在插入、删除操作中相较于数组的优势（无需移动元素）。 栈（Stack）与队列（Queue）： 以抽象数据类型的视角定义 LIFO 和 FIFO 操作，并提供基于数组和链表的两种标准实现，讨论其在函数调用栈和任务调度中的作用。 第三章：非线性数据结构：树结构详解 本章是本书的核心部分之一，全面覆盖了层次化数据的组织方式。 树的基本概念与遍历： 定义树、森林、度、高度等术语，并详细讲解前序、中序、后序遍历的递归与迭代实现，以及层序遍历。 二叉树与二叉搜索树（BST）： 深入分析 BST 的基本操作（查找、插入、删除），并严格证明其在高度平衡情况下的操作时间复杂度为 $O(log n)$。 平衡搜索树： 针对 BST 在极端数据输入下可能退化成链表的问题，本章引入并详述 AVL 树 和 红黑树（Red-Black Tree） 的旋转与再平衡机制。通过详细的图示和操作流程，解析这些自平衡机制如何维护树的对数高度。 B 树与 B+ 树： 重点讨论它们在外部存储（磁盘 I/O）场景下的重要性，阐述多路平衡搜索的原理，为数据库索引的理解奠定基础。 第二部分：高级数据结构与图论基础 本部分将知识体系扩展到更复杂的组织形式，并引入对网络结构建模的核心工具——图。 第四章：散列表（Hash Table） 散列表是实现高效查找的关键技术。本章深入研究冲突解决策略及其性能影响。 散列函数设计： 讨论理想散列函数的特性，介绍常用的散列技术，如除法散列、乘法散列以及混合散列法。 冲突处理机制： 详尽对比链式法（Separate Chaining）和开放寻址法（Open Addressing）。在开放寻址法中，深入分析线性探测、二次探测和双重散列的优缺点及性能差异。 性能分析与负载因子： 讲解如何通过负载因子来控制散列表的性能，并分析在不同冲突解决策略下的查找渐近性能。 第五章：堆（Heap）与优先队列 堆结构是实现高效优先级的核心。 二叉堆的实现： 介绍如何使用数组高效地表示完全二叉树，并详细讲解 `Heapify` (下滤) 操作和构建堆的过程。 优先队列的应用： 展示如何利用二叉堆实现优先队列，并分析其在 Dijkstra 算法和 Prim 算法中的关键作用。 进阶堆结构： 简要介绍斐波那契堆（Fibonacci Heap）的概念，说明其在某些场景下相比二叉堆在摊还复杂度上的理论优势。 第六章：图论：表示与遍历 图结构是建模关系型数据的通用语言。 图的表示法： 全面比较邻接矩阵（Adjacency Matrix）和邻接表（Adjacency List）的优劣，分析它们在空间占用和遍历效率上的权衡。 图的遍历算法： 详细讲解 深度优先搜索 (DFS) 和 广度优先搜索 (BFS) 的工作原理、实现（递归与迭代），并分析其在连通性检测、拓扑排序中的应用。 第三部分：核心算法设计范式与应用 本部分聚焦于解决问题的通用方法论，并提供针对特定类型问题的经典算法实例。 第七章：经典排序算法的深度剖析 本章对排序算法进行严格的分类、分析和比较。 比较排序的下界： 证明基于比较的排序算法在任何情况下都不能优于 $O(n log n)$ 的时间复杂度。 分治排序： 深入剖析 快速排序 (Quicksort) 的枢轴选择策略（如随机化和三点中值法）对性能的影响，以及 归并排序 (Mergesort) 的稳定性分析。 线性时间排序： 针对特定数据范围，详细讲解 计数排序 (Counting Sort)、基数排序 (Radix Sort) 和 桶排序 (Bucket Sort) 的工作流程和适用条件。 第八章：图算法：最短路径与最小生成树 本章是应用图论解决实际问题的关键。 单源最短路径： 详细阐述 Dijkstra 算法 的工作流程，并分析其在普通图和带有负权边的图中的适用性（引入 Bellman-Ford 算法解决负权环问题）。 所有对最短路径： 介绍 Floyd-Warshall 算法，分析其基于动态规划的 $O(V^3)$ 解决方案。 最小生成树（MST）： 详细推导并实现 Prim 算法 和 Kruskal 算法，并通过实例对比它们在不同图密度下的性能表现。 第九章：动态规划（Dynamic Programming, DP） 动态规划是解决重叠子问题和最优子结构问题的强大工具。 DP 思想的建立： 讲解最优子结构、重叠子问题识别、状态定义和状态转移方程的构建过程。 经典 DP 问题实例： 详尽分析背包问题（0/1 背包、完全背包）、最长公共子序列 (LCS)、矩阵链乘法等问题，并提供自底向上（迭代）和自顶向下（带记忆化搜索）的两种实现方式。 第十章：贪心算法（Greedy Algorithms） 本章讨论在局部最优选择能导向全局最优解的场景。 贪心选择性质的证明： 强调如何严格证明一个贪心策略的有效性（通常需要利用交错论证或对整体最优解的调整论证）。 应用实例： 分析活动选择问题、霍夫曼编码（Huffman Coding）的构建过程，以及在图算法（如 Prim 和 Kruskal）中贪心选择的应用。 结语 本书的最终目标是培养读者“算法思维”，使之能够面对新的工程挑战时，能够快速识别问题的结构，选择或设计出最合适的抽象数据组织和高效的求解算法。每章末尾均附有大量的习题和思考题，鼓励读者动手实践，真正内化这些核心计算机科学的知识财富。

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我是一名通信工程的研究生，在选择一本能够深入研究扩频通信的教材时，我仔细比较了市面上多本图书。《扩频通信原理》这本书给我的感觉是，它在内容的深度和广度上都做得相当出色。它不仅仅停留在对基本原理的描述，而是对各种扩频技术进行了更深入的剖析，例如对于直接序列扩频（DSSS），书中不仅介绍了其基本工作模式，还详细讲解了伪随机码序列的特性、干扰抑制的机理，以及其在CDMA等系统中的应用。对于跳频扩频（FHSS），本书也深入探讨了跳频序列的设计、频率合成技术以及其在抗干扰和保密性方面的优势。此外，书中还涉及了一些更高级的主题，如扩频系统的性能评估、多用户扩频系统（CDMA）的理论基础和关键技术，以及扩频通信在现代无线通信系统中的发展趋势。作者在讲解过程中，逻辑清晰，条理分明，并且引用了大量的文献和最新的研究成果，使得这本书具有很强的参考价值。对于我这样的研究者来说，这本书提供了一个坚实的研究基础，并且在很多方面都激发了我进一步深入研究的灵感。

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坦白说，我最初选择《扩频通信原理》这本书，更多的是抱着一种“补课”的心态，因为我在之前的学习和工作中，对扩频通信的理解始终有些模糊。然而，这本书的出现彻底改变了我的看法。它的结构设计非常合理，从最基本的信息论和随机过程的铺垫开始，逐步引入扩频通信的核心概念，仿佛是为我量身定制的“入门指南”。书中对各种扩频技术，特别是直接序列扩频（DSSS）和跳频扩频（FHSS）的讲解，都非常细致入微。它并没有简单地罗列公式，而是通过解释公式背后的物理意义，让我能够真正理解为什么这样做。我尤其欣赏书中对信号的产生、处理、以及接收端的关键技术，例如匹配滤波、载波同步、码同步等的深入分析。作者使用了大量的图表和流程图，将复杂的过程直观地展现出来，大大降低了我的理解难度。即便是一些相对抽象的概念，比如扩频增益的数学推导，在本书的讲解下也变得易于掌握。这本书让我对扩频通信的理解从“知道有这么回事”提升到了“理解其精髓”，为我后续的学习和工作打下了坚实的基础。

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作为一名初学者，我抱着试试看的心态翻阅了《扩频通信原理》，结果出乎意料地感到惊喜。我之前接触过一些通信类的书籍，但很多都让我觉得枯燥乏味，甚至有些望而却步。然而，这本书的语言风格非常亲切，仿佛一位经验丰富的老师在耐心讲解。它并没有假设读者已经掌握了深厚的通信理论基础，而是从最基础的信号与系统知识点开始，逐步引导读者进入扩频通信的世界。书中对扩频增益、抗干扰能力等关键性能指标的推导和解释，都显得非常易于理解，并且通过大量的类比和生动活泼的比喻，将抽象的数学概念形象化。我特别喜欢书中对不同扩频码型（如PN序列、m序列、Gold序列等）的介绍，不仅讲解了它们的生成原理，还分析了它们在实际应用中的性能差异，这对于理解不同技术选择背后的考量非常有帮助。此外，本书在介绍扩频通信的系统结构时，也考虑到了实际工程中的一些细节，例如同步技术、功耗管理等，这让我觉得这本书既有理论深度，又不失工程实用性。它就像一盏明灯，照亮了我探索扩频通信领域前方的道路，让我不再感到迷茫。

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这本《扩频通信原理》确实让我眼前一亮。我一直对通信技术抱有浓厚的兴趣，但许多书籍要么过于理论化，要么过于偏向应用，很难找到一个既深入浅出又能全面覆盖核心知识点的读物。这本书恰恰满足了我的需求。它在介绍扩频通信的基本概念时，并没有上来就抛出一堆复杂的数学公式，而是先从直观的物理意义和实际应用场景入手，例如对抗干扰、多址接入等，让我迅速理解了扩频通信为何如此重要和强大。随后，作者循序渐进地引入了各种扩频技术，如直接序列扩频（DSSS）、跳频扩频（FHSS）等，并对它们的工作原理、关键参数和优缺点进行了详细阐述。尤其让我印象深刻的是，书中对信号的产生、编码、调制、解调以及接收端的匹配滤波等环节的讲解，都非常细致，并且配合了大量的图示和实例，使得我能够清晰地把握整个信号处理流程。即使是对于一些复杂的概念，如伪随机码序列的设计和性能分析，作者也提供了多种视角和解释方式，确保不同背景的读者都能有所收获。总而言之，这本书为我构建了一个扎实的扩频通信知识体系，让我对这项技术有了更深刻、更全面的认识，也激发了我进一步探索相关前沿技术的热情。

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我对《扩频通信原理》这本书的评价可以用“惊喜连连”来形容。我一直以来对通信系统的抗干扰能力和容量提升等方面充满好奇，而扩频通信正好是解决这些问题的关键技术。这本书在介绍相关原理时，并没有一味地堆砌理论，而是非常注重理论与实际的结合。它从实际通信场景中的挑战出发，比如多径衰落、窄带干扰等，引出了扩频通信的必要性。随后，书中对各种扩频技术，尤其是直接序列扩频（DSSS）和跳频扩频（FHSS）的原理进行了深入浅出的讲解。我特别欣赏书中对伪随机码序列（PN序列）的介绍，不仅讲解了其生成方式，还深入分析了其统计特性以及对扩频系统性能的影响，这对于理解扩频通信的“秘密武器”至关重要。此外，书中对多用户通信（CDMA）的讨论，也让我对如何实现更高的频谱利用率有了更清晰的认识。整本书的语言流畅，结构清晰，图文并茂，使得复杂的概念变得容易理解。它为我打开了通往扩频通信领域的大门，让我看到了这项技术在现代通信系统中的巨大潜力和广泛应用前景。

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