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出版者:重庆大学

作者:刘林

出品人:

页数:193

译者:

出版时间:2006-2

价格:17.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787562436003

丛书系列:

图书标签:

• 数据库
• 数据库技术
• 数据库应用
• SQL
• 数据管理
• 数据分析
• 信息技术
• 计算机科学
• 数据存储
• 数据库系统

《算法之道：效率与优雅的编程艺术》 在这本书中，我们将踏上一场探索算法世界的旅程。算法，作为计算机科学的基石，是解决问题的精妙蓝图，是指令的逻辑序列。它们无处不在，驱动着我们日常使用的各种应用程序，从简单的搜索排序到复杂的机器学习模型，无不闪耀着算法智慧的光芒。 本书并非枯燥的技术手册，而是一次关于效率与优雅的编程艺术的深度对话。我们将聚焦于那些经过时间检验、被广泛应用且极具代表性的算法，剖析它们的内在逻辑、设计思想以及在不同场景下的适用性。我们不会拘泥于特定的编程语言，而是力求用清晰、直观的语言和丰富的图示，来阐述算法的核心原理。 核心内容概览： 第一部分：算法的基石——排序与搜索 排序算法的舞蹈： 我们将从最基础的排序算法开始，如冒泡排序、选择排序、插入排序，理解它们的工作机制和时间复杂度。随后，深入探讨更高效的算法，如快速排序、归并排序、堆排序，分析它们的分治策略和优化技巧。学习如何根据数据的特性和应用场景，选择最合适的排序算法，实现性能的飞跃。 搜索的艺术： 线性搜索的朴实无华，二分搜索的效率惊人。我们将详细解析这两种基本的搜索方法，并进一步探索在复杂数据结构中实现的搜索技术，例如在树和图中的遍历与搜索，理解广度优先搜索（BFS）和深度优先搜索（DFS）的精髓。 第二部分：数据结构的智慧——组织与管理 链式结构： 从单向链表到双向链表，再到循环链表，理解它们在动态数据管理中的灵活性。学习如何高效地进行插入、删除和遍历操作。 栈与队列： 学习后进先出（LIFO）的栈和先进先出（FIFO）的队列，它们在函数调用、表达式求值、任务调度等场景中的关键作用。 树的王国： 探索二叉树、平衡二叉搜索树（如AVL树、红黑树）、 B树等，理解它们如何实现高效的数据查找、插入和删除。我们将深入研究树的遍历方法（前序、中序、后序）以及在实际应用中的体现。 图的连接： 学习图的表示方法（邻接矩阵、邻接表），以及各种图算法，如最短路径算法（Dijkstra、Floyd-Warshall）、最小生成树算法（Prim、Kruskal），理解它们在网络分析、路径规划等领域的强大能力。 第三部分：算法的进阶——效率与优化 动态规划的递归思维： 学习如何通过将复杂问题分解为相互重叠的子问题，并存储子问题的解来避免重复计算，从而解决经典的动态规划问题，如斐波那契数列、背包问题、最长公共子序列。 贪心算法的局部最优： 理解贪心策略是如何在每一步做出当前看起来最优的选择，并期望最终得到全局最优解。我们将通过实例展示贪心算法的应用，如活动选择问题、霍夫曼编码。 回溯与分支限界： 学习如何通过系统地搜索所有可能的解，并在搜索过程中进行剪枝，以找到满足特定条件的解。我们将探索这些技术在解决组合问题、路径查找问题中的应用。 第四部分：算法在实际中的应用 字符串匹配的效率： 探讨朴素字符串匹配算法，以及更高效的KMP（Knuth-Morris-Pratt）算法和Boyer-Moore算法，理解它们在文本搜索、模式匹配中的重要性。 图算法的现实意义： 从社交网络分析到交通导航，图算法的应用无处不在。我们将通过实际案例，展现算法如何解决现实世界中的复杂问题。 现代计算的算法支撑： 简要探讨算法在机器学习、大数据处理、加密技术等前沿领域的应用，让读者对算法的未来发展有更清晰的认识。 本书特色： 概念清晰： 避免晦涩的数学推导，用通俗易懂的语言解释算法原理。 图文并茂： 大量使用流程图、示意图，帮助读者直观理解算法的执行过程。 实例驱动： 结合实际的编程场景，展示算法的实际应用价值。 思辨启迪： 引导读者思考不同算法的优劣，培养独立分析和解决问题的能力。 通过阅读《算法之道：效率与优雅的编程艺术》，您将不仅仅是学习一套工具，更是培养一种严谨的逻辑思维方式和追求极致效率的编程理念。无论您是初学者还是有经验的开发者，这本书都将是您在编程道路上不可或缺的伙伴，助您写出更高效、更优雅的代码。

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从**数据库设计理论**的角度来看，《数据库技术及应用》的严谨性令人敬佩，尤其是在讲解范式理论和实体关系模型（ERM）转换时，处理得非常细致入微。很多入门书籍往往一笔带过三范式（3NF）就匆匆进入SQL语句教学，但这本书花了很大篇幅来剖析BCNF（巴斯-科德范式）的必要性，以及在实际业务中，何时需要为了性能而“降范式”的权衡艺术。书中对于多对多关系的处理、递归查询的ER图表示方法，都用清晰的图示和逻辑推导进行了讲解。我特别欣赏作者在讲解“数据冗余与数据一致性”之间的辩证关系时所采用的论述方式。它并非教条式地要求“永远不要冗余”，而是引导读者思考在特定业务场景下，适度的冗余如何能换取更快的读取速度，前提是你必须用事务机制来保证其更新的一致性。这种深入骨髓的理论基础训练，使我不再是简单地“画个图就完事”，而是真正理解了数据结构背后的逻辑约束和设计哲学。

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我花了大量时间研究了关于**NoSQL数据库的特性和选型**的部分，可以说是受益匪浅。过去我的知识体系中，关系型数据库（RDBMS）是绝对的王者，一切问题似乎都能用范式理论来解决。然而，随着移动互联网和物联网应用的爆发，那种对高并发、高扩展性和灵活数据结构的迫切需求，让我开始感到传统RDBMS的局限性。《数据库技术及应用》这本书非常及时地引入了包括键值存储、文档型、列族型和图数据库在内的四大类NoSQL技术。作者对每种类型的适用场景分析得极其到位，比如MongoDB在内容管理系统中的优势，以及Neo4j在社交网络关系建模上的强大能力。更让我印象深刻的是，书中并没有盲目推崇NoSQL，而是非常客观地指出了其在事务一致性（ACID属性）上的妥协，并详细对比了CAP理论在实际系统设计中的权衡取舍。我目前负责的一个项目恰好需要在海量用户关系中进行快速路径查找，读完关于图数据库的章节后，我立刻调整了技术选型方向，现在系统的查询效率提升了不止一个数量级。这本书的专业性和前瞻性，远超我预期的教材标准。

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这本《数据库技术及应用》真是让我大开眼界，尤其是关于**数据仓库和商业智能（BI）**那几个章节，简直是为我量身定做。我之前对数据分析的理解还停留在Excel的层面，觉得复杂的数据处理就是一堆VLOOKUP和数据透视表。但这本书深入浅出地讲解了如何构建一个高效的数据仓库，从事实表、维度表的构建逻辑，到ETL（抽取、转换、加载）过程中的数据清洗和整合策略，讲得非常透彻。特别是书中举例的那个零售业案例，模拟了从海量交易数据中提炼出“滞销商品地域分布”和“季节性购买高峰期”的过程，步骤清晰到令人惊叹。作者没有仅仅停留在理论层面，而是结合了当前主流的BI工具的应用场景，比如如何利用OLAP多维分析来快速响应管理层的临时查询需求。我试着用书中的思路去梳理我们部门的历史销售记录，效果立竿见影，过去需要一周才能汇总完的报告，现在通过预先设计好的数据模型，半天就能出炉初步结果。这本书的价值就在于，它不仅告诉你“是什么”，更重要的是告诉你“怎么做”才能真正把数据变成决策的利器。那种从茫茫数海中精准定位价值信息的感觉，简直是太棒了。

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我对这本书中关于**分布式数据库和事务处理**的讨论印象最为深刻，这部分内容显然是作者基于当前云计算和大数据架构的最新实践编写的。传统的事务处理概念，如ACID，在面对跨节点的分布式环境时，显得捉襟见肘。书中详细介绍了诸如两阶段提交（2PC）的局限性，并着重阐述了更具弹性的BASE理论（基本可用性、软状态、最终一致性）。作者对Google的Spanner和Amazon的DynamoDB等业界标杆系统的架构进行了拆解分析，帮助读者理解如何在牺牲部分强一致性的前提下，实现近乎无限的水平扩展能力。特别是对于“分布式事务隔离级别”的探讨，书中用生动的比喻解释了幻读、不可重复读等概念在分布式环境下的新变种，并介绍了向量时钟等解决因果一致性的前沿技术。这部分内容具有很高的技术前沿性，让读者能够站在行业最前沿去思考下一代数据存储系统的挑战与机遇，而不是固守着单机数据库的思维定式。

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这本书在**数据库安全与性能优化**方面的论述，展现出一种近乎于“实战手册”的深度。对于一个资深开发人员来说，能写出一套高并发、高可用的系统架构是基本功，但如何保证这套系统在面对恶意攻击和负载高峰时依然稳如磐石，才是真正的考验。书中关于SQL注入防御的讲解非常细致，不仅仅停留在“使用预编译语句”的口号上，而是深入到数据库层面的权限最小化原则、审计日志的配置以及数据加密传输的实践细节。性能优化部分更是让我眼前一亮，特别是对于索引的创建、失效分析和执行计划的解读，提供了很多书本上不常提及的“黑科技”。例如，书中提到了一种“覆盖索引”的高级用法，可以完全避免回表操作，大大提升了查询速度。我按照书中的步骤，对我们生产环境中的一个慢查询进行了深度剖析，发现了一个被滥用的JOIN操作，通过重构查询并优化了相关的复合索引，成功将一个原本需要5秒的查询时间缩短到了100毫秒以内。这种立竿见影的效果，充分证明了这本书的实用价值。

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