C++学习与实验指导 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:河海大学出版社

作者:秦军

出品人:

页数:263

译者:

出版时间:2006-1

价格:25.00元

装帧:平装

isbn号码:9787563021987

丛书系列:

图书标签:

• C++
• 学习
• 编程
• 实验
• 教学
• 指南
• 入门
• 大学教材
• 计算机科学
• 算法
• 数据结构

编程思维与高效算法实践指南 内容概要 本书旨在为所有希望系统提升编程技能，尤其是算法设计与实现能力的读者提供一本全面且实用的指南。我们不侧重于某一特定编程语言的语法细节，而是将核心精力放在培养读者的计算思维和问题解决能力上。全书结构清晰，从基础概念的深入剖析到高级算法的应用场景，层层递进，确保读者不仅能“学会”算法，更能“精通”算法在实际工程中的应用。 第一部分：计算思维的基石 本部分是构建坚实编程基础的关键。我们首先探讨了什么是真正的“计算思维”——它不仅仅是写代码，更是一种结构化地分解问题、抽象概念并设计有效解决方案的思维模式。 1. 问题的分解与抽象： 详细阐述了如何将复杂的现实问题拆解为可管理的子问题。通过大量案例，展示了如何识别问题中的关键实体、关系和操作，并将其转化为计算机可以理解的数据结构。特别强调了领域建模在软件设计初期的重要性。 2. 流程控制的艺术： 深入解析了顺序、选择和循环这三大基本控制结构在不同抽象层次上的应用。重点讨论了递归的原理、适用场景及其与迭代的性能权衡，并引入了控制流图的概念来辅助理解复杂逻辑的路径分析。 3. 数据世界的构建： 涵盖了核心数据类型及其底层实现原理。我们超越了对基本类型（整数、浮点数、字符）的表面介绍，深入探究了内存布局、数据表示（如补码、IEEE 754标准）如何影响计算的精确性和效率。接着，系统地介绍了线性结构（数组、链表）和非线性结构（栈、队列、哈希表）的设计哲学和应用场景。对于哈希函数，书中提供了多种设计范例及其冲突解决策略的详细对比分析。 4. 性能初步考量： 在接触复杂算法之前，本部分引入了对程序效率的基本度量。讨论了时间复杂度和空间复杂度的数学定义和直观理解方式。通过简单的例子，如线性搜索与二分搜索的比较，直观展示了算法选择对性能的决定性影响。 第二部分：核心算法的精雕细琢 这是本书的核心部分，专注于那些构成了现代计算科学的基石算法。我们摒弃了生硬的公式堆砌，转而采用图示化和伪代码相结合的方式，引导读者理解算法的每一步决策背后的逻辑。 1. 排序与搜索的优化： 排序算法全景扫描： 详细分析了冒泡、选择、插入排序等基础算法的运作机制和局限性。随后，重点深入研究了快速排序（包括枢轴选择的策略及其对最坏情况的影响）、归并排序（稳定性分析）和堆排序（二叉堆的构建与操作）。书中专门辟章节讨论了外部排序在处理超大数据集时的应用。 高效搜索技术： 除了基础的线性搜索，重点讲解了二分查找的边界条件处理，以及在平衡二叉搜索树（AVL, 红黑树）中实现对数时间复杂度查找的内部机制。 2. 图论基础与应用： 图算法是解决网络、路径、依赖关系问题的利器。 图的表示： 邻接矩阵与邻接表在不同图密度下的优劣对比。 遍历策略： 深度优先搜索（DFS）与广度优先搜索（BFS）的实现细节、应用场景（如拓扑排序、连通分量识别）。 最短路径算法： 详尽解析了迪杰斯特拉算法（Dijkstra's Algorithm）的贪心选择策略，以及在包含负权边时的贝尔曼-福特算法（Bellman-Ford Algorithm），并讨论了弗洛伊德-沃沙尔算法（Floyd-Warshall Algorithm）在全源最短路径问题中的应用。 最小生成树（MST）： 对普里姆算法（Prim's）和克鲁斯卡尔算法（Kruskal's）进行了细致的比较和实现演示。 3. 贪心策略与动态规划： 贪心算法的适用性证明： 解释了何时可以采用局部最优解来推导出全局最优解，并分析了这类算法的局限性。 动态规划（DP）的精髓： 将DP分解为“重叠子问题”和“最优子结构”两个核心要素。通过背包问题、最长公共子序列等经典案例，展示了如何构建状态转移方程，以及如何利用自底向上（Tabulation）和自顶向下（Memoization）两种方法进行实现。 第三部分：算法的进阶与优化 本部分面向希望在特定领域提升效率的读者，探讨了更复杂、更贴近现代工程挑战的算法范式。 1. 字符串处理与模式匹配： 基础技巧回顾： 字符串的KMP算法（Knuth-Morris-Pratt）的前缀函数构造是重点，它如何避免无效的回溯。 更快速的方法： 引入Boyer-Moore算法和Rabin-Karp算法（基于散列的匹配），分析其在实际文本处理中的性能优势。 2. 空间复杂度优化与数据结构进阶： 树结构的高级形态： 深入探讨B树和B+树在磁盘I/O优化中的关键作用，这对于数据库系统设计至关重要。 堆（Heap）的扩展应用： 除了用于排序，还展示了如何利用斐波那契堆（Fibonacci Heap）优化某些图算法（如更快的最短路径计算）。 3. 搜索的艺术：回溯与分支限界： 回溯法（Backtracking）： 用于系统性地搜索解空间，如八皇后问题、数独求解。关键在于剪枝条件的设置。 分支限界法（Branch and Bound）： 区别于回溯法，它使用更精确的界限函数来更早地排除无效搜索分支，主要应用于旅行商问题（TSP）等组合优化问题。 第四部分：工程化视角下的算法实践 算法的价值最终体现在工程实现中。本部分强调了理论与实践的结合。 1. 算法实现的陷阱与调试： 讨论了浮点数精度问题、整数溢出、递归深度限制等常见陷阱，并教授如何使用调试工具有效定位算法错误。 2. 并发环境下的算法挑战： 简要介绍了在多线程/多核环境下，传统确定性算法需要进行哪些调整才能保证线程安全和效率，涉及锁机制和无锁数据结构的基本概念。 3. 算法的衡量与选择： 强调了“没有银弹”的原则。讨论了如何根据实际数据集的特性（规模、稀疏性、数据分布）选择最合适的算法，而不仅仅是依赖渐进复杂度分析。 本书内容旨在构建一个坚实、可迁移的算法知识体系，使读者能够自信地面对从基础编程面试到复杂系统架构设计中的各类计算难题。

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坦白说，我是一个对技术有着极度好奇心的人，但同时也是一个非常注重实践的人。我尝试过各种 C++ 的学习资源，但总觉得缺乏一种将理论与实践完美结合的感觉。这本书，让我找到了这种感觉。它并没有把 C++ 讲得像一本冰冷的字典，而是充满了“生命力”。作者用一种非常引人入胜的方式，将 C++ 的知识点串联起来，让你在不知不觉中就被吸引进去。我尤其喜欢书中关于 C++ 11/14/17 等现代 C++ 标准的讲解，让我能够及时跟上 C++ 的发展步伐。书中的实验部分，更是亮点中的亮点！它们不仅仅是一些简单的练习题，而是更接近于真实的开发场景，需要我运用所学的知识去解决实际问题。我曾经花了很多时间去琢磨如何优化一个 C++ 程序，但在阅读了这本书关于性能调优的章节后，我茅塞顿开，找到了很多行之有效的解决方法。这本书让我感觉自己不再是被动地接受知识，而是主动地去探索和创造。

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这次入手一本传说中的 C++ 经典教材，简直是 C++ 入门小白的福音！我本来对编程一窍不通，看到满大街的 C++ 教程就头疼，又是代码又是概念，感觉就像在看天书。但这本书的语言真的太友好了，作者像是把我当成了完全不懂的小孩子一样，循序渐进地讲解，从最基础的“Hello, World!”开始，一点点地渗透进变量、数据类型、运算符这些概念。而且，这本书的排版我特别喜欢，代码块清晰明了，注释也很到位，每次我卡住的时候，翻回去看看注释，再对照着书上的例子敲一遍，就豁然开朗了。最让我惊喜的是，它不仅仅是讲理论，还配了很多小的实战项目，比如写一个简单的计算器、一个猜数字游戏等等。这些小项目让我感觉自己真的在“做”编程，而不是干巴巴地背诵知识点。完成一个项目，那种成就感简直无与伦比，让我对 C++ 学习的信心倍增。我现在虽然还没有完全学完，但已经能看得懂一些简单的 C++ 代码了，感觉自己离成为一个合格的程序员又近了一大步！强烈推荐给所有想学习 C++ 的新手，这本书绝对不会让你失望。

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说实话，我以前对 C++ 的印象一直停留在“难学”、“晦涩”的阶段，接触过一些书，但总觉得它们要么过于理论化，要么就是直接丢给你一大堆代码让你去理解，搞得我学习热情直线下降。直到我偶然翻到了这本书，才让我对 C++ 刮目相看。它的讲解方式非常独特，就像是一位经验丰富的老友在跟你分享 C++ 的奥秘。作者并没有直接罗列枯燥的语法规则，而是通过大量生动形象的比喻和生活化的场景来解释复杂的概念，比如将类比作“图纸”，对象比作“实际建造的房子”，一下子就让抽象的概念变得直观易懂。更重要的是，这本书的实验指导部分做得非常出色，不仅仅是给出代码，还深入分析了每段代码的运行机制、变量的生命周期、内存的分配等等，这些细节的讲解对于理解 C++ 的底层原理至关重要。我特别喜欢书中关于指针和内存管理的章节，以前总觉得这块是 C++ 的“毒瘤”，但通过书中的讲解，我渐渐理解了它们的重要性以及如何安全有效地使用它们。现在，我对 C++ 的恐惧感已经消失了，取而代之的是一种探索的乐趣。

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我一直在寻找一本能够帮助我提升 C++ 编程能力的进阶读物，市面上充斥着各种 C++ 教程，但大多数都停留在入门级别，无法满足我进一步学习的需求。这本书的出现，无疑给了我很大的惊喜。它不像其他书籍那样只关注语法和基本用法，而是更侧重于 C++ 的底层原理和高级特性。我尤其喜欢书中对内存管理、多线程编程、异常处理等主题的深入探讨。作者用清晰的语言和精炼的代码示例，解释了这些复杂的主题，让我能够更好地理解 C++ 的工作机制。书中的实验部分也设计得非常巧妙，每一个实验都围绕着一个特定的 C++ 概念展开，并且提供了详尽的指导和分析，帮助我动手实践，巩固所学。我曾经在理解 C++ 中的虚函数和多态性时遇到困难，但通过这本书中的相关章节，我终于豁然开朗，能够清晰地理解它们的工作原理和实际应用。这本书不仅让我对 C++ 的理解更加深入，也让我对未来的 C++ 项目开发充满了信心。

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作为一名已经接触 C++ 有一段时间的学习者，我一直都在寻找能够帮助我深入理解 C++ 核心概念的书籍。市面上很多 C++ 书籍要么过于浅显，停留在表面，要么就是充斥着大量我难以理解的专业术语和复杂的算法，让我感觉无从下手。这本书的出现，恰好填补了我的这一需求。它并没有回避 C++ 的高级特性，而是以一种非常系统化、结构化的方式，将 STL 容器、泛型编程、面向对象设计模式等内容娓娓道来。作者在讲解这些复杂概念时，会追溯其设计思想和背后的原理，而不是简单地告诉你“怎么用”，而是让你明白“为什么这么用”。我特别欣赏书中对 C++ 标准库的详细介绍，它不仅仅是罗列了各种算法和容器，还详细分析了它们的性能特点和适用场景，这对于我编写高效、优化的 C++ 代码非常有帮助。此外，书中穿插的各种实战项目，都非常有代表性，能够让我将学到的知识运用到实际开发中，从而巩固和加深理解。这本书让我感觉自己不仅仅是在学习 C++ 的语法，而是在学习如何成为一名真正的 C++ 工程师。

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