C语言大学实用教程

C语言大学实用教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:电子工业出版社
作者:苏小红,陈惠鹏,
出品人:
页数:436
译者:
出版时间:2007-2
价格:33.00元
装帧:
isbn号码:9787121037825
丛书系列:
图书标签:
  • 计算机
  • C
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具体描述

《C语言大学实用教程》(第2版)为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。《C语言大学实用教程》(第2版)是一本充满趣味性和实用性的大学C语言教材,适合作为大学各专业公共课教材和全国计算机等级考试参考书。全书由11章组成,内容包括:程序设计ABC,数据类型、运算符与表达式,简单的C程序设计,程序的控制结构,函数,数组,指针,结构体与共用体,函数的高级应用,文件操作,C程序设计常见错误及解决方案等。

《数据结构与算法基础精讲》 内容提要 本书旨在为计算机科学及相关专业的学生提供一套全面、深入且兼具实践指导意义的数据结构与算法基础教程。不同于侧重特定编程语言语法的教学书籍,我们聚焦于核心计算思维的构建,剖析数据如何在内存中组织、如何被高效地存取、以及如何设计出解决复杂问题的最优路径。全书内容紧密围绕计算效率、逻辑抽象和问题分解三大核心理念展开,确保读者不仅理解“如何实现”,更要洞察“为何如此实现”以及“如何改进”。 第一部分:计算基石与抽象思维 (Foundations and Abstraction) 本部分是理解后续复杂结构与算法的必要前提。我们首先从最基本的计算模型和时间复杂度分析入手。 第一章:计算模型与效率度量 本章详细介绍了图灵机模型的简化概念,帮助读者建立对“可计算性”的初步认识。重点着墨于算法性能的量化分析,深入讲解大O、$Omega$ 和 $Theta$ 记号的精确定义及其在不同场景下的应用。我们不仅给出静态分析的方法,还辅以动态分析的案例,特别是针对循环、递归的复杂度推导。引入了空间复杂度的概念,强调在现代计算环境中,时间与空间之间的权衡艺术。 第二章:线性数据结构的精粹 本章系统地阐述了最基础也是应用最广泛的线性结构。 数组(Array)的底层机制与内存布局:超越其作为简单存储单元的表面,深入探讨静态数组和动态数组(如C++ `std::vector` 或类似概念)在内存分配、缓存局部性(Cache Locality)上的区别与影响。详细分析了随机访问的效率保证及其背后的硬件原理。 链表(Linked List)的实现与演变:对比单向链表、双向链表和循环链表的结构差异。重点解析指针操作在实现插入、删除操作时的精妙之处,并分析在特定场景下,链表相对于数组的优势(如动态扩展和高效的中间操作)。 栈(Stack)与队列(Queue)的抽象实现:将栈和队列视为抽象数据类型(ADT),展示它们如何仅通过调用现有结构(如数组或链表)来实现 LIFO(后进先出)和 FIFO(先进先出)的严格约束。引入应用案例,如函数调用栈的工作机制、表达式求值(中缀转后缀/前缀)以及广度优先搜索(BFS)的基础。 第二部分:非线性结构的深度探索 (Deep Dive into Nonlinear Structures) 本部分转向更复杂、能更好地模拟现实世界关系的非线性结构。 第三章:树形结构:层次与分治 (Trees: Hierarchy and Divide-and-Conquer) 树是描述层级关系和实现分治策略的核心工具。 基础树结构与遍历:定义树的术语(根、节点、度、深度、高度)。详细讲解前序、中序、后序遍历的算法及其在不同应用中的意义。特别强调中序遍历在二叉搜索树(BST)中的重要性。 二叉搜索树(BST)的优化:深入剖析标准BST在最坏情况(数据有序输入)下退化成链表的性能问题。由此引出平衡树的概念。 平衡树的实现原理:精讲AVL树和红黑树(Red-Black Tree)。我们不只是展示旋转操作,而是透彻分析旋转(左旋、右旋、复合旋)如何通过局部调整来维持全局平衡,确保所有基本操作(插入、删除、查找)的时间复杂度稳定在 $O(log n)$。 堆(Heap)结构与优先队列:介绍最大堆和最小堆的结构特性(完全二叉树的结构特性)。详细解释如何使用数组高效地表示堆,并重点分析 `heapify`(堆化)过程和 `push/pop` 操作的对数时间复杂度保证。堆在构建优先队列(Priority Queue)中的核心作用将被充分阐述。 第四章:图论:连接世界的模型 (Graph Theory: Modeling Connectivity) 图结构是处理网络、路径和依赖关系的最强大工具。 图的表示法:系统比较邻接矩阵(Adjacency Matrix)和邻接表(Adjacency List)的优劣,重点讨论在稀疏图和稠密图中的空间和时间效率差异。 图的遍历算法:详述深度优先搜索(DFS)和广度优先搜索(BFS)在图上的实现细节。结合实际问题,如连通分量识别、拓扑排序(Topological Sort,仅适用于有向无环图DAG)的应用。 最短路径算法:这是本章的重点。完整讲解Dijkstra算法(处理非负权重边)的原理、数据结构(通常是优先队列)的使用和复杂度分析。对比Bellman-Ford算法,阐明其在处理负权边以及检测负权环方面的能力。对于带权无环图,介绍其利用动态规划思想的最短路径求解方法。 最小生成树(MST):深入分析两种经典构造MST的算法:Prim算法和Kruskal算法。比较它们在不同图结构下的效率表现,并解释它们各自贪婪选择策略的正确性证明基础。 第三部分:高级算法设计范式 (Advanced Design Paradigms) 本部分将视角从数据结构转移到解决问题的通用策略上。 第五章:搜索与回溯 (Search and Backtracking) 本章关注如何系统性地探索解空间。 递归与迭代的转换:巩固递归思维,并通过迭代实现来优化栈空间使用。 回溯法(Backtracking):将回溯法视为一种带有剪枝的深度优先搜索。通过经典的N皇后问题和数独求解等案例,清晰展示“选择-约束-撤销选择”的完整流程,强调剪枝(Pruning)对效率的决定性影响。 第六章:动态规划:最优子结构与重叠子问题 (Dynamic Programming) 动态规划是解决复杂优化问题的核心。 DP的核心思想:明确区分“最优子结构”和“重叠子问题”。讲解自底向上(Bottom-up,表格法)和自顶向下(Top-down,带备忘录的递归)两种实现方式的对比。 经典DP应用:详尽分析斐波那契数列的优化、最长公共子序列(LCS)、背包问题(0/1背包、完全背包)的DP状态定义、转移方程以及空间优化技巧。 第七章:贪心算法与分治法 (Greedy Algorithms and Divide and Conquer) 本章区分并对比另外两种重要的算法范式。 贪心算法:阐述贪心选择性质和最优子结构。通过霍夫曼编码(Huffman Coding)和活动选择问题,展示何时贪心策略能够导向全局最优解,并强调其与动态规划的本质区别(贪心策略不依赖于后续状态的计算结果)。 分治法(Divide and Conquer):重点分析其“分解-解决-合并”的流程。通过快速排序(Quick Sort)和归并排序(Merge Sort)的详细实现,深入探讨其平均与最坏时间复杂度,以及归并排序在稳定性上的优势。 附录:排序算法的全面比较 附录将对所有主要的比较排序算法(插入排序、选择排序、冒泡排序、堆排序、快速排序、归并排序)进行统一的性能、稳定性、空间占用、适用场景的表格化对比和总结,帮助读者建立清晰的算法选型图谱。 本书特色 本书的每一章都设计了大量的伪代码和结构化注释,强调算法的设计思路而非特定语言的语法细节。我们提供了大量的复杂度分析练习,引导读者形成量化评估算法的能力。通过对数据结构底层实现原理的揭示,确保读者对内存访问效率和指针操作的掌握达到专业水平。本书适合作为数据结构与算法课程的教材或自学参考书,对于希望打下坚实计算理论基础的专业人士,也是一份不可或缺的工具书。

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目录信息

读后感

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用户评价

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作为一名对底层系统编程充满好奇的业余爱好者,我一直在寻找一本既有深度又不失易读性的C语言书籍。《C语言大学实用教程》无疑满足了我的需求。这本书并没有停留在简单的程序编写层面,而是深入探讨了C语言与操作系统之间的交互,以及C语言在系统级开发中的强大威力。我尤其喜欢书中关于内存管理和指针运算的章节,它们对于理解内存的分配、访问和释放至关重要。书中详细解释了堆栈的区别,以及`malloc`、`calloc`、`realloc`、`free`等函数的使用场景和注意事项。通过书中对动态内存分配的详尽解析,我终于能够理解为什么会发生内存泄漏,以及如何有效地避免这些问题。此外,书中还对位操作进行了深入的介绍,包括位运算符的优先级、常用位操作技巧等,这对于编写高效的底层代码非常有帮助。例如,书中通过一个例子展示了如何使用位操作来模拟布尔值,以及如何使用位掩码来高效地访问和修改数据的特定位。这种深入浅出的讲解方式,让我能够更好地掌握C语言的底层特性,并将其应用于更复杂的编程场景。这本书让我意识到,C语言不仅仅是一门编程语言,更是一种强大的工具,可以用来构建高性能的系统和应用程序。

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《C语言大学实用教程》这本书的魅力在于,它不仅仅是一本枯燥的教科书,更像是一位耐心且经验丰富的导师,一步步地引导我深入理解C语言的精髓。它所倡导的“学以致用”的理念贯穿始终,通过大量贴近实际应用的编程练习,将理论知识转化为解决实际问题的能力。我特别赞赏书中对调试技巧的介绍,它并没有仅仅停留在介绍IDE中的断点和单步执行,而是深入分析了常见的程序错误类型,如逻辑错误、运行时错误、编译错误等,并提供了相应的排查思路和工具。我记得我曾经花了很多时间去调试一个困扰我很久的死锁问题,通过阅读书中关于并发编程和线程同步的章节,我才了解到死锁产生的根本原因,以及如何避免它。书中还对错误处理机制进行了详尽的阐述,包括如何使用`errno`、`perror`等函数来获取和报告错误信息,以及如何编写健壮的错误处理代码。这种对细节的关注和对实践的强调,让我觉得这本书的学习过程充满成就感,也让我能够更自信地应对实际开发中的各种挑战。

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这本书的名字虽然叫做《C语言大学实用教程》,但它远不止是大学课堂上的理论讲义那么简单。作为一个已经工作了几年、但依然对编程抱有热情,并且希望在业余时间巩固和深化C语言基础的读者来说,我发现这本书提供了一种非常难得的、从实践出发的视角。它没有一开始就陷入晦涩难懂的数学公式或者过于抽象的概念,而是从最直观的“如何用C语言解决实际问题”入手。我尤其喜欢书中对那些看似微不足道的细节的耐心讲解,比如不同数据类型在内存中的具体表现、指针的传递方式如何影响函数内的变量、以及如何正确地管理内存以避免常见的bug。很多时候,我们在学习过程中会因为不理解这些底层机制而感到沮丧,但这本书通过大量精心设计的代码示例,一步步地将这些“幕后故事”呈现在我们面前。我记得有一次,我尝试编写一个需要频繁读写文件的程序,结果遇到了难以追踪的内存泄露问题。翻阅这本书时,我惊喜地发现,书中有一章专门讨论了文件I/O的细节,并详细介绍了在读写过程中可能出现的陷阱以及如何使用`malloc`、`free`等函数进行规范的内存管理。那段讲解,配合着书中给出的清晰的代码片段,让我豁然开朗,瞬间解决了困扰我许久的问题。这种“授人以渔”的教学方式,让我感觉不只是在学习C语言,更是在学习一种解决问题的思维方式。它让我明白,编程不仅仅是写代码,更是对计算机工作原理的深刻理解和灵活运用。

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我对这本书的印象最深刻的一点是,它并没有回避C语言中那些容易让人感到困惑的细节,而是选择直面它们,并给出清晰的解释。例如,关于指针的“地址”和“值”的区别,书中用了大量的篇幅来阐述,并配以大量的图示和代码示例,让我能够从多个角度来理解。我记得我曾经在编写一个需要动态分配二维数组的程序时遇到了困难,书中关于指针数组和多级指针的讲解,为我提供了解决问题的思路。通过书中对`int** arr`的解释,我才真正理解了如何声明和操作指向指针的指针,以及如何动态地分配内存来创建二维数组。此外,书中对函数指针的讲解也十分精彩,它让我理解了如何将函数作为参数传递给另一个函数,以及如何在运行时动态地选择要执行的函数。这种对C语言高级特性的深入剖析,让我能够更有效地利用C语言的强大功能来解决更复杂的问题。这本书让我不仅仅停留在“会用”的层面,而是真正理解了C语言的“为什么”,并能够熟练地运用它来完成各种复杂的编程任务。

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在我看来,《C语言大学实用教程》不仅仅是一本教你如何写C语言代码的书,更是一本教你如何理解计算机工作的书。它以一种非常系统化的方式,将C语言的知识点串联起来,并解释了这些知识点在计算机底层是如何运作的。书中对内存模型、地址空间、栈帧的讲解,让我对程序的运行过程有了更深刻的认识。我记得我曾经遇到过一个关于“野指针”的问题,尝试了各种方法都无法解决。翻阅了这本书中关于指针的章节,我才明白,原来野指针是因为指针指向的内存已经被释放,而指针本身却没有被置为NULL。书中通过详细的图示和代码示例,清晰地解释了指针的生命周期,以及如何避免野指针带来的问题。此外,书中还对结构体和联合体的内存布局进行了深入的分析,解释了它们在内存中是如何存储的,以及字节对齐是如何影响内存使用的。通过书中对这些概念的深入解析,我能够更有效地编写出内存效率高、性能优越的C语言程序。这本书让我不再是机械地记忆语法,而是真正理解了C语言的精髓,并能够灵活地运用它来解决各种复杂的问题。

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我一直在寻找一本能够真正帮助我理解C语言核心概念的书,而不是仅仅罗列语法规则。 《C语言大学实用教程》在这方面做得非常出色。它并没有因为“实用”二字而牺牲理论的深度,反而以一种非常巧妙的方式将理论与实践结合起来。书中对函数、数组、指针这些C语言的基石概念进行了详尽的阐述,并通过大量的代码实例来验证这些概念。我特别欣赏书中对“递归”这个概念的讲解,它不仅给出了递归函数的定义和基本结构,更重要的是,它通过一个经典的“汉诺塔”问题,将递归的调用栈、基准情况和递推关系清晰地展示出来。我花了很长时间去理解递归,但在阅读了书中关于这个问题的分析后,我终于能够真正领会到递归的精髓。书中还引入了结构体和联合体,并详细讲解了它们在定义复杂数据类型时的作用,以及它们在内存布局上的区别。通过书中对链表实现的示例,我能够更直观地理解指针是如何动态地连接数据元素的,这比仅仅记忆几个函数调用要深刻得多。此外,书中对预处理指令的介绍也十分到位,让我理解了 `#define`、`#include`、`#ifdef` 等指令在代码组织和条件编译中的重要性。这本书不仅仅是一本C语言教程,更像是一个引路人,引导我深入探索C语言的奥秘,并培养我独立解决复杂编程问题的能力。

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作为一名正在从脚本语言转向编译型语言的开发者,《C语言大学实用教程》为我提供了一个非常平滑的过渡。这本书的结构清晰,循序渐进,即使是初学者也能轻松上手。它没有一开始就用晦涩的概念轰炸读者,而是从最基础的变量、数据类型、运算符开始,一步步深入。我尤其喜欢书中对函数递归的讲解,它通过生活化的例子,比如俄罗斯套娃,来比喻递归的调用过程,让我能够非常直观地理解递归的原理。书中还详细讲解了如何使用指针来传递参数,以及指针在数组和函数调用中的应用。通过书中对“指针函数”和“函数指针”的讲解,我得以窥见C语言的强大灵活性,并理解了它们在实现回调函数和动态绑定时的重要作用。此外,书中还对文件操作进行了详尽的介绍,包括顺序读写、随机读写以及文本文件和二进制文件的区别。我记得我曾经尝试过一个需要读写大量数据的项目,通过学习书中关于缓冲区的原理和文件操作的优化技巧,我成功地将程序的读写效率提升了数倍。这本书不仅仅是教授C语言的语法,更重要的是,它教会了我如何思考,如何用C语言的思维方式来解决问题,让我能够更加自信地面对后续的编程挑战。

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在我接触《C语言大学实用教程》之前,我对C语言的认识仅限于一些基础的语法,例如如何声明变量、如何编写循环和条件语句。这本书为我打开了一个全新的视角。它不仅仅教授C语言的语法,更重要的是,它引导我思考如何用C语言来解决实际的工程问题。书中对数据结构和算法的讲解,让我能够更清晰地理解各种问题的解决方案。我尤其喜欢书中对链表、栈、队列等经典数据结构的实现,它通过详细的代码示例,让我能够一步步地看到这些数据结构是如何在内存中组织的,以及它们是如何工作的。这些讲解让我不再是生硬地记忆数据结构的定义,而是真正理解了它们的设计思想和应用场景。此外,书中还对多文件编程和模块化设计进行了深入的探讨,这对于编写大型、复杂的C语言项目至关重要。通过书中对头文件、源文件、链接等概念的讲解,我学会了如何将一个大项目分解成多个模块,并有效地组织和管理它们。这本书让我明白,编程是一项工程,而C语言是构建这个工程的基石,《C语言大学实用教程》正是帮助我打下坚实基础的优秀教程。

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我一直认为,学习编程语言最怕的就是“知其然,不知其所以然”。 《C语言大学实用教程》在这方面做到了极致。它并没有仅仅满足于教你如何使用某个函数或者关键字,而是深入地探究了这些函数和关键字背后的原理。比如,书中对`malloc`和`free`这两个内存管理函数的讲解,就不仅仅是说明它们的作用,更重要的是,它解释了操作系统是如何分配和回收内存的,以及它们是如何与操作系统进行交互的。我记得我曾经遇到过一个非常棘手的内存踩踏(memory corruption)问题,通过阅读书中关于内存管理和指针运算的章节,我才意识到,原来是由于我错误地使用了指针,导致覆盖了其他变量的内存区域。书中详细的解释和实例,让我能够像侦探一样,一步步地追踪到问题的根源。此外,书中对预处理指令的讲解也十分到位,让我理解了宏定义、条件编译在大型项目中的重要性,以及如何利用它们来提高代码的可读性和可维护性。这本书让我明白,精通一门编程语言,不仅仅是熟练掌握其语法,更重要的是,要理解它为何如此设计,以及它在计算机体系结构中的位置。

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我一直认为,学习编程最重要的一点是能够建立起清晰的逻辑思维能力。《C语言大学实用教程》在培养读者的逻辑思维方面做得非常出色。它不仅仅教授语法,更重要的是引导读者理解程序执行的流程和数据之间的关系。书中对控制流语句,如`if-else`、`switch-case`、`for`、`while`、`do-while`的讲解,都配有大量的流程图和伪代码,让我能够清晰地把握程序的分支和循环。我特别喜欢书中对算法的介绍,它通过一些经典的算法,如冒泡排序、选择排序、二分查找等,向我们展示了如何将问题分解成更小的步骤,并用C语言来实现这些步骤。这些算法的实现不仅帮助我巩固了对循环和条件判断的理解,更重要的是,它培养了我分析和设计算法的能力。书中还详细讲解了数组和字符串的处理,并提供了很多实用的字符串操作函数,比如`strcpy`、`strcat`、`strlen`、`strcmp`等,以及它们在内存安全方面需要注意的问题。通过书中对这些函数的详细讲解和示例,我学会了如何高效且安全地处理字符串数据。这本书让我明白,编程是一项需要严谨逻辑和细致分析的工作,而《C语言大学实用教程》正好是培养这些能力的好帮手。

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