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出版者:机械工业出版社

作者:纪颖 编

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2001-7-30

价格:16.00元

装帧:

isbn号码:9787111084068

丛书系列:

图书标签:

• 数据结构
• 算法
• 计算机科学
• 编程
• 数据存储
• 数据组织
• 基础
• 教材
• 学习
• 考研

《数据结构》 本书是一部严谨而全面的计算机科学基础读物，深入探讨了在处理和组织海量信息时所面临的核心挑战，并提供了行之有效的解决方案。我们将从最基础的构件出发，逐步构建起对复杂数据组织的深刻理解，为后续的算法设计和程序优化奠定坚实的基础。 内容概述： 本书的核心在于对“数据结构”这一概念的详尽阐释。它不仅仅是一系列抽象的描述，更是解决实际计算问题时必不可少的工具集。我们将一一剖析各种经典的数据结构，探究它们的内在逻辑、设计原理以及在不同场景下的适用性。 线性结构： 我们将首先介绍最基础的线性结构，如数组和链表。读者将了解数组如何通过连续的内存分配实现高效的随机访问，以及链表如何通过节点间的指针连接实现灵活的插入和删除操作。我们会深入讨论它们的优缺点，以及在需要频繁增删改查时如何进行权衡选择。在此基础上，还将引入栈和队列，这两个在程序设计中扮演重要角色的抽象数据类型，并探讨它们在函数调用、表达式求值、任务调度等方面的广泛应用。 树形结构： 接着，我们将进入更为复杂的树形结构。二叉树作为最基本的树形结构，将是我们的起点，包括其遍历方式（前序、中序、后序）以及如何在树中高效查找。在此基础上，我们将深入探讨平衡二叉搜索树，如AVL树和红黑树，理解它们如何通过自平衡机制来保证查询、插入和删除操作的对数时间复杂度，这在数据库索引、文件系统等领域至关重要。此外，堆（Heap）作为一种特殊的完全二叉树，将被重点介绍，它在优先队列的实现和堆排序算法中发挥着关键作用。B树和B+树作为在磁盘 I/O 优化方面表现出色的结构，也将得到详细的讲解，它们是构建大规模数据库和文件系统的基石。 图结构： 图是一种能够广泛表示现实世界中对象之间关系的强大工具。本书将系统地介绍图的基本概念，包括顶点、边、有向图、无向图、加权图等。我们将详细讲解图的遍历算法，如深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS），并展示它们在路径查找、连通性判断等问题上的应用。在此基础上，我们将深入探讨最短路径算法，如Dijkstra算法和Floyd-Warshall算法，它们是解决网络路由、地图导航等问题的核心。最小生成树（Minimum Spanning Tree, MST）的概念也将被深入剖析，以及Prim算法和Kruskal算法的实现，这在网络设计、电力线路铺设等场景中有着重要意义。 哈希表： 哈希表以其平均常数时间复杂度的查询、插入和删除操作而闻名，是现代计算机系统中不可或缺的一部分。本书将详细介绍哈希函数的设计原则，以及处理哈希冲突的各种方法，如链地址法和开放地址法。我们将深入分析不同哈希表实现的性能特点，以及它们在缓存、字典、集合等应用中的优势。 排序与查找： 除了对数据结构的深入研究，本书还将探讨高效的排序和查找算法。我们将从基础的冒泡排序、选择排序、插入排序开始，逐步过渡到更高效的归并排序、快速排序，并深入理解它们的原理和时间复杂度。查找算法方面，除了二分查找，我们还会探讨更通用的搜索策略。 本书特色： 理论与实践并重： 本书在阐述数据结构原理的同时，注重实际应用。每一章节都会结合典型的应用场景，展示所学知识如何解决实际问题。 严谨的数学分析： 对各种数据结构和算法的时间复杂度、空间复杂度进行了严谨的数学分析，帮助读者建立量化的认知。 清晰的伪代码和示例： 采用清晰易懂的伪代码来描述算法，并通过精心设计的示例来辅助理解。 循序渐进的难度： 内容从易到难，逐步深入，适合不同背景的读者。初学者可以打下坚实的基础，有经验的开发者也能从中获得启发。 丰富的练习题： 每章末尾都配有不同难度的练习题，帮助读者巩固所学知识，并提升解决问题的能力。 适合读者： 本书适合所有对计算机科学感兴趣的读者，包括但不限于： 计算机科学与技术、软件工程等专业的在校学生。 希望提升编程技能和解决问题能力的软件开发工程师。 对算法和数据结构有深入学习需求的算法工程师。 任何想要理解计算系统底层运作原理的爱好者。 阅读本书，你将能够： 深刻理解各种数据结构的设计思想和实现方式。 掌握分析算法效率的关键方法。 选择和应用最适合特定问题的数据结构。 编写出更高效、更健壮的程序。 为进一步学习更高级的计算机科学理论打下坚实基础。 《数据结构》 期待与您一同探索计算世界的精妙之处，开启一段严谨而富有成效的学习旅程。

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全书的组织结构堪称精妙的工程设计，它将一个庞杂的知识体系划分得井井有条，逻辑链条清晰可见。它没有采用传统的先堆砌理论再进行应用的笨拙方式，而是采用了“模块化”的结构。比如，在介绍完几种基础的组织方式后，紧接着就有一个章节专门探讨它们在特定场景下的性能权衡分析，这种交叉对比的讲解方式，使得读者在学习新知识的同时，就能立刻评估其价值和局限性。更值得称道的是，作者在章节间的过渡处理上做得极其自然，仿佛在搭建一座宏伟的建筑，每一层楼的结构都相互支撑，没有出现任何突兀的衔接或知识断层。这种结构安排不仅便于自学，更方便了需要快速查阅特定知识点的专业人士，可以迅速定位到所需模块，效率极高。

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这本书的理论深度和广度，给我带来了前所未有的震撼。它不仅仅满足于讲解“如何实现”某个结构，更深入地剖析了“为什么选择”这种实现方式以及其背后的复杂度理论基础。在讨论到某些经典数据组织模式的效率分析时，作者毫不避讳地展示了严谨的数学证明，但这些证明又被放置在清晰的语境中，让你明白每一步推导的实际意义，避免了纯粹的数学堆砌带来的枯燥感。我发现，许多其他资料只是浅尝辄止地提到时间复杂度，但这本书却详尽地探讨了最好、最坏和平均情况下的复杂性分析，甚至还涉及了缓存对实际运行时间的影响——这是一个通常被初级读物忽略的关键点。这种对细节的执着和对理论根源的深挖，使得我对所学知识的理解不再停留在表层的使用层面，而是达到了对底层原理的深刻洞察。

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对于任何技术书籍而言，配套的习题和案例是检验学习成果的试金石，而这本“大师之作”在这方面表现得尤为出色。它提供的练习题并非简单地重复书本上的概念，而是精心设计了多层次的难度梯度。初级的练习旨在巩固基础定义，让你确保对基本操作了如指掌；中级的题目则开始要求你进行组合应用，考验你对不同模块间协作的理解；而最令人兴奋的是那些“挑战”和“项目启发”部分。这些高级题型往往需要你跳出既有的框架去思考，它们往往与现实世界中遇到的性能瓶颈或设计难题紧密挂钩，迫使读者必须将理论知识进行创造性的重构和应用。我个人就从其中一道关于内存局部性优化的题目中获得了极大的启发，它直接指导我优化了我正在进行的一个小项目中的数据访问模式，实际性能提升显著。可以说，这本书的习题部分，才是真正将读者从“知道”推向“精通”的关键环节。

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这本书的叙事风格简直是教科书级别的典范，它没有那种故作高深的学术腔调，也没有为了迎合初学者而过度简化导致失真的问题，它找到了一种近乎完美的平衡点。作者在引入每一个核心概念时，都采用了递进式的讲解策略，仿佛一位经验丰富的老教授，先用一个生动且贴近实际生活的例子让你建立直观认知，然后才开始引入正式的定义和数学描述。尤其让我印象深刻的是，它对复杂算法的推导过程，简直是抽丝剥茧，每一步的逻辑衔接都无懈可击，让人在阅读时几乎不需要跳回前面的章节去寻找遗漏的知识点。这种行云流水的叙述，极大地降低了理解门槛，使得原本抽象的理论变得具象化、可操作化。我以前在其他地方学习某个特定结构时总是感到如坠五里雾中，但在这本书里，那些曾经困扰我的疑团，竟在不经意间迎刃而解，这种阅读体验是极为顺畅和愉悦的。

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这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，那种沉稳的深蓝色调，配上烫金的字体，透露出一种经久不衰的专业感，拿到手里沉甸甸的，让人立刻感受到它蕴含的知识分量。封面上的排版简洁有力，没有多余的装饰，直奔主题，仿佛在无声地宣告：“我就是你需要的工具书。” 我记得我是在一个堆满了各种花花绿绿的畅销书的书架角落里发现它的，它就像一个低调的智者，静静地等待着真正懂得欣赏它的人。翻开扉页，纸张的质感也相当出色，不是那种廉价的光滑纸，而是略带纹理的米白色纸张，即便是长时间阅读也不会有强烈的反光刺眼感，这对深夜伏案攻读技术难题的我来说，简直是福音。而且，内页的印刷字迹清晰锐利，即便是那些复杂的图示和伪代码，也能被清晰地呈现出来，没有丝毫的模糊不清，这在技术书籍中是非常关键的细节。整体看来，这本书在物理层面上就成功地建立了一种值得信赖的专业形象，让人有种迫不及待想要深入探索其内容的冲动。

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