数据结构 C语言描述 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:武汉大学

作者:孙克雷

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页数:0

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出版时间:

价格:28

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isbn号码:9787307055667

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• 数据结构
• C语言
• 算法
• 编程
• 计算机科学
• 教材
• 经典
• 基础
• 数据存储
• 查找排序

好的，这是一本名为《算法设计与分析》的图书简介。 --- 《算法设计与分析》 内容简介 本书聚焦于计算机科学领域的核心基石——算法的设计、分析与实现。我们旨在为读者构建一个扎实的理论框架，并辅以丰富的实践案例，使其能够系统地理解和掌握解决复杂计算问题的有效方法。本书不仅涵盖了经典算法的深度剖析，更强调了在面对现实世界挑战时，如何进行创新性的算法设计与性能评估。 第一部分：算法基础与分析方法 本部分为深入探索算法世界奠定了必要的数学和理论基础。我们从算法的数学模型入手，详细阐述了算法复杂度的精确度量标准，包括渐近符号（大O、Ω、Θ）的严格定义及其在不同场景下的应用。我们将分析递归关系的求解方法，特别是主定理（Master Theorem）在分治算法复杂度分析中的应用，帮助读者迅速准确地评估算法的效率边界。 此外，我们深入探讨了算法设计范式，着重于贪心算法（Greedy Algorithms）和分治策略（Divide and Conquer）。对于贪心算法，我们通过活动选择问题、霍夫曼编码等经典案例，阐述如何识别最优子结构和贪心选择的性质，并论证其正确性。在分治策略方面，除了对归并排序和快速排序的深入分析外，还会介绍查找最小/最大元素、矩阵乘法的Strassen算法等，展示分解、求解、合并的完整流程。 第二部分：经典算法与高级技术 在掌握基础范式后，本书将引导读者进入更具挑战性的算法领域。 动态规划（Dynamic Programming）是本书的重点之一。我们将详细解析动态规划的两个关键特性：重叠子问题和最优子结构。通过对背包问题（0/1和有界）、最长公共子序列、矩阵链乘法以及旅行商问题（TSP）的精确建模和状态转移方程推导，读者将学会如何将原本指数级的暴力搜索转化为高效的多项式时间解法。 图论算法是信息科学的另一重要支柱。本书系统地介绍了图的基本表示方法（邻接矩阵与邻接表）。在遍历方面，深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）的原理和应用将被细致讲解，包括拓扑排序和寻找强连 চিত্রের。在最短路径问题上，我们将涵盖单源最短路径（如Dijkstra算法及其对负权边的限制）和所有顶点对最短路径（如Floyd-Warshall算法）。此外，最小生成树（MST）的Kruskal算法和Prim算法将被对比分析，重点在于理解它们如何利用不同的图结构属性来达到最优解。 第三部分：摊还分析与高级数据结构 为了应对不断变化的应用需求，数据结构的效率至关重要。本部分将超越基础的线性结构，聚焦于支撑高性能计算的复杂结构。 堆（Heap）作为优先队列的基础，其实现、合并以及在堆排序中的应用会被详细阐述。随后，我们将进入平衡搜索树的世界，重点剖析红黑树（Red-Black Trees）的旋转和重新着色操作，确保插入、删除和查找操作均能维持$O(log n)$的时间复杂度。对于需要处理动态集合的高级需求，斐波那契堆（Fibonacci Heaps）的复杂结构和其在某些图算法（如更优化的Dijkstra变体）中的应用将被作为专题讨论。 摊还分析（Amortized Analysis）是评估数据结构长期性能的关键工具。本书将介绍聚合方法、会计方法和势能法，用以分析如二叉计数器、二项堆的合并操作以及动态表（如数组扩容）的性能，揭示其看似昂贵的操作背后实际的平均成本。 第四部分：高级算法范式与计算复杂性 本部分将读者带入算法设计的尖端领域，探讨处理NP问题的策略，并建立对计算能力极限的认知。 NP完备性理论是理解不可解问题的关键。我们将从归约的概念出发，定义P类、NP类，并介绍NP-完全性的证明方法（如Karp 21个问题中的代表性归约）。理解NP-完全性并非意味着放弃，而是引导我们寻找更实用的近似算法或特定情况下的精确算法。 近似算法（Approximation Algorithms）：针对无法在多项式时间内找到最优解的问题，本书将介绍如何构造具有可证明性能保证的近似算法。我们将分析集合覆盖问题和旅行商问题的近似方案，例如Christofides算法，并讨论近似比的概念。 随机化算法（Randomized Algorithms）：在某些情况下，引入随机性可以显著简化算法设计或提高平均性能。我们将探讨Las Vegas算法（如随机快速排序）和Monte Carlo算法的原理，并介绍如米勒-拉宾素性测试等实际应用。 第五部分：实践与实现考量 理论必须服务于实践。本部分强调算法在真实系统中的调优和优化。 我们将讨论缓存效率（Cache-Oblivious Algorithms）的重要性，分析如何重新组织数据访问模式以最大限度地利用多级存储结构，提升实际运行速度。同时，针对大规模数据处理，外部存储算法和并行计算模型（如PRAM模型基础）的初步概念也将被引入，为读者未来进入高性能计算领域打下基础。 全书辅以大量图示、详尽的算法伪代码和面向工程实践的讨论，旨在培养读者不仅“能写出代码”，更能“设计出优雅、高效且可验证”的计算解决方案的能力。 ---

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这本书简直是给我打开了一个新的世界！我一直觉得学习编程，尤其是C语言，感觉就像在啃一块硬骨头，很多概念都像天书一样，尤其是那些所谓的“数据结构”。但当我拿到这本《数据结构 C语言描述》之后，感觉完全不一样了。作者的语言风格非常亲切，就像一位老朋友在跟你聊天，而且他似乎非常了解我们这些初学者的困惑点，总能在关键的地方给出最清晰的解释。比如，书中对递归的讲解，我之前看了很多资料都一知半解，但在这本书里，通过一个非常形象的“俄罗斯套娃”的比喻，我一下子就理解了递归的核心思想。而且，书中提供的C语言代码示例，真的非常实用，代码风格严谨，注释也很到位，我甚至可以直接拿来运行，然后对照着书上的讲解，一步步去理解其中的逻辑。我尤其欣赏作者在讲解完一个数据结构后，都会立即给出相应的应用场景，这样我就不会觉得学到的东西是脱离实际的，而是能真切地感受到这些结构在实际软件开发中的价值。这让我学习的动力倍增，也让我对C语言和数据结构产生了前所未有的兴趣。

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我个人对这本书的评价非常高，因为它不仅仅是一本关于数据结构和C语言的书，更像是一本关于如何“思考”的书。作者在讲述每一个概念的时候，都会引导读者去思考“为什么会是这样？”，而不是直接给出结论。这种启发式的教学方式，让我受益匪浅。比如说，在介绍栈和队列的时候，作者并没有急于给出代码，而是先从现实生活中“先进后出”和“先进先出”的场景入手，一步步引出这两个结构的概念，这种循序渐进的讲解方式，让我觉得非常容易理解，并且印象深刻。而且，书中对C语言的运用也恰到好处，没有过度使用那些晦涩难懂的语法，而是选择了最能体现数据结构特性的部分进行展示。让我尤其喜欢的是，书中有很多关于“平衡”和“折衷”的思想。比如，在讲解不同查找算法的时候，作者会对比它们的性能，然后引导读者去思考，在实际应用中，应该如何根据具体需求来选择最合适的算法。这种思维方式，远比死记硬背代码更重要。这本书真的让我觉得，学习编程不仅仅是学习一门技术，更是学习一种解决问题的思维方式。

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这本《数据结构 C语言描述》是一本非常有深度和广度的技术读物。作者在编写时，显然投入了大量的心血，对每一个知识点的把握都力求精准，并且力求在理论与实践之间找到一个完美的平衡点。我最看重的一点是，书中不仅仅是罗列各种数据结构和算法，而是深入剖析了它们的设计理念和演进过程。例如，在讲解动态数组和链表时，作者详细对比了它们的优缺点，以及在不同场景下的适用性，这让我对数据结构的“为何”有了更深刻的认识，而不仅仅是“如何”使用。C语言作为实现载体，也得到了充分的发挥。作者对C语言特性的运用，如指针、内存管理等，都与数据结构的实现紧密结合，这对于想要深入理解C语言精髓的读者来说，无疑是一场盛宴。书中出现的许多算法，如排序、查找等，作者不仅给出了C语言的实现，还对其时间复杂度和空间复杂度进行了详尽的分析，并辅以图表说明，使得抽象的复杂度概念变得直观易懂。我个人认为，对于那些希望在编程领域有所建树，尤其是希望掌握核心计算机科学基础的读者，这本书是不可多得的宝藏。

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阅读《数据结构 C语言描述》的过程，对我而言更像是一次高质量的头脑风暴。作者的笔触如同经验丰富的工程师，在描绘每一个数据结构时，都充满了对细节的考究和对效率的极致追求。他所选用的C语言，不仅是作为实现工具，更是作为一种对底层逻辑的精确表达。我特别欣赏书中对于各种数据结构优劣势的深入剖析，例如，在对比哈希表与二叉搜索树时，作者不仅仅停留在时间复杂度上的差异，更是深入探讨了它们在内存占用、实现难度以及对特定数据分布的敏感性等方面的权衡。这种多维度的分析，让我能够更全面地理解不同数据结构的应用边界。书中的代码实现，堪称典范。每一个函数，每一个指针的运用，都清晰地展现了C语言的强大与精妙。而且，作者似乎特别擅长将复杂的问题分解，并以清晰的逻辑链条呈现出来，让我即使在面对一些看似棘手的算法时，也能找到清晰的思路。这本书对我最大的启发在于，它教会了我不仅仅是“如何实现”，更是“为何如此实现”，以及在各种约束条件下，如何做出最优的选择。这对于我未来独立解决复杂编程问题，打下了坚实的基础。

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这本书的封面设计着实吸引人，简洁却又不失专业感。当翻开第一页，一股知识的清流扑面而来，仿佛置身于一个逻辑严谨的知识殿堂。作者的文字功底深厚，将原本可能枯燥的技术概念，阐述得生动有趣，引人入胜。尤其是在讲解那些抽象的数据结构时，作者并没有局限于纯理论的堆砌，而是巧妙地运用了大量贴近实际生活的比喻，比如用图书馆的书架来比喻数组，用链条来比喻链表，这些生动的例子让原本晦涩难懂的概念瞬间变得鲜活起来。而且，每一种数据结构的实现，作者都选择了C语言这一经典且高效的语言作为载体，这无疑为想要深入理解数据结构底层原理的读者提供了绝佳的学习路径。C语言的指针操作，虽然对初学者而言可能有些挑战，但作者的讲解细致入微，每一个关键的指针指向，每一个内存地址的变化，都描绘得清清楚楚，让人在克服困难的同时，也收获了对计算机底层运作机制更深刻的理解。我尤其喜欢书中关于算法复杂度分析的部分，它不仅给出了理论上的推导，还结合具体的代码实例，让我们能够直观地感受到不同算法在效率上的差异，这对于优化程序性能，编写高效的代码至关重要。总而言之，这本书不仅仅是一本技术书籍，更像是一位经验丰富的导师，循循善诱，带领读者一步步走进数据结构与C语言的奇妙世界。

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