数据结构习题与解答 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:兵器工业出版社

作者:

出品人:

页数:202

译者:

出版时间:2005-8

价格:18.00元

装帧:

isbn号码:9787801724694

丛书系列:

图书标签:

• 数据结构
• 算法
• 习题集
• 教材
• 计算机科学
• 编程
• 数据存储
• 考研
• 复习
• 基础

好的，这是一本关于高级算法设计与优化的图书简介： 算法的殿堂：现代计算的基石与前沿探索 本书简介 在这个信息爆炸、算力驱动的时代，算法已不再是计算机科学的理论分支，而是驱动人工智能、大数据分析、金融建模乃至科学发现的核心引擎。本书《算法的殿堂：现代计算的基石与前沿探索》旨在为具备扎实编程基础和初步算法认知（例如熟悉基本排序、搜索和图论概念）的读者，构建一座通往现代高效算法设计与复杂问题求解的知识桥梁。 本书的定位并非基础的入门教材，而是面向中高级开发者、研究生以及算法竞赛进阶者的深度参考手册和思维训练指南。我们专注于如何将理论转化为高效、可扩展的实际解决方案，深入剖析那些决定现代软件系统性能的“关键瓶颈”算法。 第一部分：效率的极限——从优化到渐近分析的再审视 (The Limits of Efficiency) 本部分首先对经典算法进行了一次“加速升级”的视角重构。我们不仅仅是复习基础，而是深入探讨了算法复杂度的常数因子优化、缓存友好性（Cache-Awareness）设计，以及在多核并行环境下的效率考量。 1. 线性代数与数值计算的算法基础： 我们将探讨快速傅里叶变换（FFT）在信号处理与大数乘法中的应用，重点剖析Cooley-Tukey算法的蝶形运算结构，并讨论基于FFT的Strassen矩阵乘法如何在理论与实践中超越$O(n^3)$的传统瓶颈。同时，介绍迭代求解器（如共轭梯度法、GMRES）在处理超大规模稀疏矩阵问题时的算法优势与收敛性分析。 2. 高级搜索与回溯的艺术： 超越标准的深度优先搜索（DFS）与广度优先搜索（BFS），本章聚焦于约束满足问题（CSP）的求解框架。我们将详细解析分支定界法（Branch and Bound）和A搜索算法的优化策略，包括启发式函数的构造、优先级的动态调整（如IDA），以及如何在NP-Hard问题中通过有效剪枝策略，将指数时间复杂度控制在可接受的范围内。 3. 概率性算法与近似解法： 面对许多无法求出精确解的问题，本书强调实用性。引入了蒙特卡洛方法（Monte Carlo Methods）和马尔可夫链蒙特卡洛（MCMC）在复杂积分和统计推断中的应用。同时，深入探讨了随机化算法（如Karger的最小割算法）的理论保证与实际运行效率。 第二部分：图论的高级建模与应用 (Advanced Graph Modeling) 图算法是连接现实世界复杂关系的核心工具。本部分超越了最短路径和最小生成树的标准范畴，直击网络流、匹配和连通性分析的前沿。 1. 网络流理论的深度挖掘： 详细阐述了最大流/最小割的理论基础，重点对比Ford-Fulkerson方法的性能瓶颈与更现代的算法，如Dinic算法和Push-Relabel算法。我们将通过实例展示如何利用流模型解决二分图完美匹配、多商品流以及项目调度等复杂组合优化问题。 2. 动态图与时序网络分析： 在社交网络、交通流量等领域，图结构是不断变化的。本章介绍如何处理动态图的维护问题，包括边增删对连通性、最短路径的影响。探讨时间依赖性网络流（Time-Expanded Networks）的概念及其在资源调度中的应用。 3. 图的嵌入与降维技术： 对于超大规模图数据（如知识图谱），直接运算往往不可行。本部分介绍图嵌入（Graph Embedding）技术，特别是DeepWalk和Node2Vec等基于随机游走的模型，如何将高维图结构映射到低维向量空间，保留拓扑和语义信息，为后续的机器学习任务打下基础。 第三部分：动态规划的变体与优化 (Variants and Optimization of Dynamic Programming) 动态规划（DP）是优化问题的利器，但其应用场景和优化技巧远不止背包问题和最长公共子序列。 1. 结构化DP与状态压缩： 针对具有特定几何结构或集合依赖性的问题，如旅行商问题（TSP）的精确解法，我们将详细讲解轮廓DP（或称Held-Karp算法）以及使用位掩码（Bitmask DP）进行状态压缩的技巧，解析其在$O(2^n cdot n^2)$复杂度下的实现细节与优化点。 2. 凸优化与DP的结合： 介绍凸壳技巧（Convex Hull Trick, CHT）。当DP的状态转移方程可以被表达为一系列直线的最小/最大化时，CHT能够在$O(1)$时间内查询最优前驱，从而将原本$O(N^2)$的DP优化至$O(N log N)$或$O(N)$。这是解决许多序列优化问题的关键技术。 3. 离线处理与数据结构优化： 探讨DP问题的数据结构加速，例如使用线段树、Fenwick树（Binary Indexed Tree）来加速DP状态的区间查询和更新，特别是在处理涉及范围查询的优化问题时。 第四部分：几何算法与计算几何的实用性 (Practical Computational Geometry) 本部分专注于处理空间数据和几何关系所需的算法，这些是机器人、计算机图形学和地理信息系统（GIS）不可或缺的部分。 1. 基础结构的高效构建： 深入讲解如何高效构建和查询Voronoi图和Delaunay三角剖分。重点对比增量法、分治法（如Fortune's Algorithm）的实现复杂度与稳定性的差异。 2. 碰撞检测与空间划分： 介绍如何在复杂场景中快速判断对象间是否相交。详细分析二叉空间划分树（BSP Tree）和八叉树/四叉树（Octree/Quadtree）的构建、遍历与维护策略，这些是实时渲染和物理模拟的基础。 3. 范围查询与最近点问题： 探讨$k$-d树在多维空间数据组织中的应用，并分析其在最坏情况下的性能限制。介绍解决最近邻搜索（Nearest Neighbor Search）的高级方法，如Ball Trees和Locality-Sensitive Hashing（LSH）。 结语 《算法的殿堂》力求通过严谨的数学推导、清晰的伪代码描述，以及对实际应用场景的深度分析，帮助读者跨越“知道算法”到“精通设计”的鸿沟。本书适合作为算法能力提升的进阶读物，其内容组织严格遵循工程实现与理论深度的平衡，是构建高可靠、高性能计算系统的必备参考。

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我是一个刚接触算法和数据结构的初学者，市面上的教材对我来说简直是灾难，晦涩难懂的理论推导和抽象的概念让我望而却步。拿到这本《数据结构习题与解答》时，我最看重的是它的“解答”部分能否真正帮我理清思路。实不相瞒，我更倾向于通过实践和动手来学习，纯粹的理论灌输对我效果甚微。所以，我特意翻阅了几道关于链表和栈的习题，发现它的解题步骤描述得非常详尽，每一步的逻辑推导都有清晰的解释，而不是那种冷冰冰的代码片段。这种循序渐进的讲解方式，让我这个新手也能很快跟上节奏。不过，书中对某些高级数据结构（比如红黑树）的习题，似乎略显单薄，可能更适合有一定基础的读者进行查漏补缺，对于入门者来说，可能还需要搭配其他理论教材使用。总的来说，对于想通过做题来巩固基础的同学，这本书的解答部分还是很有价值的。

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我购买这本书的目的是为了系统地梳理我十年前学过的数据结构知识，因为现在工作中使用到很多底层逻辑的优化，需要重温。这本书的特点在于其内容的“梯度性”把握得相当到位。前半部分，关于数组、链表、栈、队列的习题，难度设置非常平稳，解答清晰明了，适合快速找回感觉。但越往后，特别是进入到哈希表和高级搜索算法的部分，题目的难度陡然提升，需要更深层次的思考和对细节的把握。我特别欣赏作者在解答中对“陷阱”的提醒，比如在处理哈希冲突时，不同处理策略的性能差异，这些都是容易在实际应用中被忽略的关键点。唯一让我略感困惑的是，个别复杂图论问题的解答，可能对于非科班出身的读者来说，理解起来还是有些吃力，缺少一些更直观的图示来辅助说明，这使得阅读体验稍有中断。总而言之，这本书更像是为那些已经有一定基础，希望通过大量高质量练习来精进技艺的“进阶学习者”准备的。

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作为一名资深程序员，我手头已经有好几本经典的数据结构教材了，但总觉得缺少一本能够快速回顾和检验知识点掌握程度的工具书。这本书的价值恰恰在于它的“习题”部分。我试着做了几道关于图的遍历和最短路径算法的题目，发现出题的角度非常刁钻，很多是结合了实际应用场景的变种，而不是教科书上的标准套路。这对于我这种需要快速适应面试或复杂项目需求的人来说，是非常及时的“压力测试”。令人惊喜的是，有些题目的解答中，作者不仅给出了一种最优解法，还对比了其他可行方案的优劣，甚至提到了时间复杂度和空间复杂度的权衡，这显示出作者深厚的功底和严谨的治学态度。唯一的遗憾是，某些高级算法的优化思路，如果能再多展开论述一些，可能会让这本书的实用价值更上一层楼。但作为一本侧重实践的习题集，它已经做得很出色了。

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这本书的排版和装帧给人一种朴实无华但又极其专业的观感，这让我对它的内容质量抱有很高的期待。我主要关注的是它在数据结构基础概念的考察上是否全面到位。在翻阅到树和图这一章时，我发现它覆盖了非常多的经典算法变体，从入门级别的二叉树遍历到复杂的最小生成树问题，都有相应的练习。特别是对递归和迭代思想在不同数据结构中的应用，作者似乎花了不少心思来设计题目，迫使读者思考不同实现方式的底层逻辑差异。不过，我注意到书中对某些面向对象思想在数据结构实现中的结合讨论略显不足，这在现代编程实践中是一个不可忽视的方面。如果能在解答中多加入一些伪代码或者不同语言风格的实现示例，那就更贴近当前软件开发的实际需求了。整体而言，它是一本扎实可靠的习题册，但如果想获得更现代化的编程视角，可能需要做一些补充阅读。

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这本书的封面设计简洁大气，黑白灰的配色在众多色彩斑斓的技术书籍中显得格外沉稳。拿到手里，首先映入眼帘的是那厚实的纸张质感，摸起来有一种扎实的触感，让人感觉作者在内容上也下了不少功夫。不过，我对它的期望值其实是抱着保留态度的，毕竟“习题与解答”这样的组合常常意味着枯燥的重复训练。拿到书后翻开目录，大致扫了一眼章节的分布，感觉脉络还算清晰，涵盖了从基础的线性结构到复杂的图论部分。虽然封面给人的感觉很专业，但我更关心的是内容呈现方式。希望它不仅仅是简单的题目罗列和标准答案堆砌，而是能有更深入的解析，能够引导读者理解背后的设计思想。这本书的字体排版也比较舒服，行距和字号都适中，长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。从第一印象来看，这本书的硬件配置是合格的，希望能尽快翻开内容，检验其实质。

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