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出版者:机械工业出版社

作者:胡家宝

出品人:

页数:222

译者:

出版时间:2006-2

价格:23.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787111178057

丛书系列:

图书标签:

• 数字电路
• 逻辑设计
• 计算机组成原理
• 数字系统
• 布尔代数
• 组合逻辑
• 时序逻辑
• FPGA
• Verilog
• VHDL

《算法的艺术：计算思维的基石》 在信息爆炸的时代，理解和掌握解决问题的有效方法论至关重要。《算法的艺术》将带领读者踏上一段探索计算思维本质的旅程，深入剖析那些驱动现代科技进步的无形力量——算法。本书并非艰涩难懂的理论堆砌，而是以一种生动、直观的方式，揭示算法的魅力及其在各个领域的广泛应用。 本书开篇，我们将从“什么是算法”这一基础概念入手，以日常生活中的实例，如烹饪菜谱、寻路指南等，巧妙引出算法的核心要素：清晰的指令、有限的步骤、明确的输入输出以及最终能够达到预期结果。我们将在这些熟悉的场景中，感受算法的逻辑性和系统性，为后续更深入的学习打下坚实的基础。 随后，本书将聚焦于各类经典算法的设计思想与实现技巧。我们将一同学习如何设计和分析排序算法，理解冒泡排序、选择排序、插入排序、归并排序以及快速排序等算法的运行机制，并探讨它们在效率和稳定性上的差异。通过对比分析，读者将深刻体会到不同算法策略所带来的性能提升，并学会根据实际需求选择最优的排序方案。 接着，我们将目光转向搜索算法。从简单的线性搜索，到更高效的二分搜索，再到图论中广泛应用的深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS），本书将详细讲解它们的原理，并通过图示和代码示例，帮助读者理解如何在庞大的数据集中快速定位目标。此外，我们还将触及一些更高级的搜索技术，如A搜索算法，其在路径规划和游戏AI等领域的应用将令人惊叹。 数据结构与算法是相辅相成的，因此，本书将穿插讲解与之密切相关的数据结构。我们将深入理解数组、链表、栈、队列等基本数据结构，并学习如何利用它们来组织和管理数据，从而为高效算法的实现提供支撑。在此基础上，我们将探讨树形结构，包括二叉搜索树、平衡二叉树（如AVL树和红黑树）以及堆（Heap），它们在数据检索、排序和优先级队列等方面的应用将展现出强大的威力。 图算法作为算法领域的一大分支，在网络分析、社交媒体、地理信息系统等领域扮演着至关重要的角色。本书将带领读者探索图的遍历、最短路径问题（如Dijkstra算法和Floyd-Warshall算法）、最小生成树问题（如Prim算法和Kruskal算法），以及拓扑排序等核心概念。通过对这些图算法的学习，读者将能够理解如何有效地处理和分析数据之间的复杂关系。 除了经典的算法，本书还将介绍一些实用的字符串匹配算法，如朴素匹配算法、KMP算法和Boyer-Moore算法，以及它们在文本编辑、搜索引擎等方面的应用。我们还将简要介绍动态规划的思想，它是一种通过将复杂问题分解为更小的子问题来解决问题的方法，并在解决斐波那契数列、背包问题等经典问题中展现其强大之处。 本书的另一大特色在于，它将引导读者思考算法的复杂度分析。我们将学习如何使用大O符号来衡量算法的时间复杂度和空间复杂度，理解算法的渐进性质，并学会如何通过复杂度分析来评估算法的效率和可扩展性。这将是读者在面对复杂问题时，能够做出明智的技术决策的关键技能。 在实践层面，本书将通过丰富的代码示例，涵盖多种主流编程语言，如Python、Java和C++，让读者能够亲手实现和测试所学的算法。这些示例将力求清晰易懂，并附带详细的注释，帮助读者将理论知识转化为实际编程能力。此外，本书还将提供一些算法练习题，鼓励读者主动思考和解决问题，从而巩固所学知识。 《算法的艺术》的最终目标是培养读者具备计算思维能力——一种将问题分解、识别模式、抽象化以及设计解决方案的思维模式。我们希望通过对算法的深入学习，让读者不仅能够理解“怎么做”，更能理解“为什么这么做”，并能够将这些思想应用到更广泛的计算机科学领域，甚至解决现实生活中的各种挑战。 无论您是计算机科学专业的学生，希望夯实专业基础；还是有志于成为一名优秀的软件工程师，追求极致的效率；抑或是对科技的底层逻辑充满好奇的爱好者，《算法的艺术》都将是您不可或缺的伴侣。它将为您打开一扇通往高效、优雅解决问题的大门，让您在数字世界的探索中，拥有更强大的工具和更深刻的理解。

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要形容这本书，我只能说它是“匠心独运”。作者在编写这本书时，显然投入了巨大的心血和精力。从对每一个知识点的细致讲解，到对每一个公式的严谨推导，再到对每一个图表的精心绘制，都体现出了极致的专业精神。我特别欣赏书中那些“锦上添花”的内容，比如一些相关的算法解释，以及在实际应用中遇到的常见问题的解决方案。这些内容虽然不是核心，但却极大地提升了这本书的实用性和指导意义。我感觉自己就像是在与一位资深工程师进行面对面的交流，他不仅传授知识，更分享经验。这本书不仅教会我“是什么”，更教会我“为什么”和“如何做”。它是一本能够真正解决实际问题的工具书，也是一本能够激发我不断探索的启迪书。我毫不犹豫地将其列为我最喜欢的专业书籍之一。

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这本书的深度和广度都令人印象深刻，但更让我惊叹的是其前瞻性。作者在书中不仅介绍了数字逻辑的经典理论和方法，还深入探讨了当前和未来的一些热门技术，比如FPGA设计流程的优化、SoC的集成方法，甚至还涉及了一些人工智能在硬件设计中的应用趋势。我之前总觉得数字逻辑是一门相对“静态”的学科，但这本书彻底改变了我的看法。它让我看到，数字逻辑技术正以前所未有的速度发展，并且与许多新兴技术紧密相连。书中关于低功耗设计和验证方法的讨论，尤其让我受益匪浅，这对于当今的移动和嵌入式系统设计至关重要。我感觉自己像是在一个知识的海洋中航行，而这本书则是一艘装备精良的探险船，带领我驶向未知的领域。它不仅仅是一本书，更是一个通往数字世界前沿的窗口。

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这本书简直就是一本行走的“百科全书”，内容之丰富，涵盖面之广，让我瞠目结舌。我本来以为我对数字逻辑领域已经有了相当的了解，但这本书的出现彻底颠覆了我的认知。从最基础的逻辑门操作，到复杂的组合逻辑和时序逻辑电路设计，再到更高级的微处理器架构原理，每一个章节都像打开了一个全新的世界。作者的讲解深入浅出，即使是一些非常抽象的概念，也能通过生动的比喻和清晰的图示变得易于理解。我特别欣赏书中大量的实例分析，每一个案例都精心挑选，既有代表性，又能真实反映实际工程中的应用。我花了将近一个月的时间才大致浏览完一遍，但感觉还有很多细节需要反复揣摩。尤其是在理解并行处理和流水线技术时，书中提供的图解和流程图起到了至关重要的作用，让我茅塞顿开。这本书不仅适合初学者入门，对于有一定基础的工程师来说，也绝对是一本值得反复研读的宝典。我强烈推荐给所有对数字逻辑感兴趣的同学和专业人士，它会带给你前所未有的学习体验。

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这本书的结构设计非常巧妙，层层递进，逻辑清晰，仿佛一位经验丰富的老师循循善诱。我从一开始的半信半疑，到后来的爱不释手，整个过程都充满了惊喜。作者似乎预料到了读者在学习过程中可能遇到的各种困惑，并提前在书中设置好了“陷阱”和“提示”。例如，在讲解状态机的设计时，书中不仅给出了几种不同的设计方法，还详细对比了它们的优劣，并给出了具体的应用场景。我之前在学习这个部分时总是感觉似是而非，但看完这本书后，我终于能够清晰地理解每个状态之间的转换以及如何通过状态图来优化设计。书中还穿插了一些历史故事和技术发展脉络，这让我感觉自己不仅仅是在学习技术，更是在了解这门学科是如何一步步发展到今天的。这种人文关怀式的写作风格，让原本枯燥的理论知识变得生动有趣，也更能激发我对这门学科的深厚兴趣。我可以说，这本书已经成为我案头的常备参考书，每当遇到疑难问题，我总能从中找到答案。

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这本书的阅读体验绝对是独一无二的。与其他教材不同，它更像是一场思维的探险。作者的写作风格非常活跃，不拘泥于传统的学术写法，而是充满了个人思考和独到见解。我尤其喜欢书中那些“另辟蹊径”的解释方式，它们常常能颠覆我固有的思维模式，让我从一个全新的角度去审视问题。举个例子，在讨论异步时序逻辑电路的风险时，书中并没有简单地罗列几种风险类型，而是通过一个生动的故事，将这些抽象的概念具象化，让我深刻体会到在实际设计中需要注意的细节。而且，这本书的排版也非常舒服，字体大小适中，行间距合理，图片和公式的布局也恰到好处，长时间阅读也不会感到疲劳。每当我遇到一个难点，总能在书中找到一个让我豁然开朗的解释，或者是一个能引发我进一步思考的疑问。这本书不仅仅是知识的传递，更是一种思维方式的启迪。

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