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页数:253

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出版时间:2009-4

价格:26.00元

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isbn号码:9787113098681

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• 计算机
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《数据结构与算法实战指南》图书简介 一、本书定位与目标读者 本书《数据结构与算法实战指南》旨在为计算机科学、软件工程以及相关领域的初学者和有一定基础的开发者提供一套系统、深入且极具实践性的数据结构与算法学习路径。我们深知，数据结构与算法是构建高效、稳定软件系统的基石，是区分普通程序员与优秀工程师的核心能力。 本书并非停留在枯燥的理论推导，而是紧密围绕“实战”二字展开。我们的目标读者包括： 1. 计算机专业在校学生： 正在学习《数据结构》和《算法分析与设计》课程，需要一本能将理论与实际应用有效结合的参考书。 2. 初级软件工程师： 希望系统性地查漏补缺，掌握面试中常考的核心数据结构实现，并了解如何在实际项目中选择最优算法。 3. 准备技术面试的求职者： 需要通过大量实战案例巩固知识点，提升快速建模和解决复杂问题的能力。 二、本书核心内容结构与特色 本书共分为五大部分，涵盖了从基础到高阶的全部核心知识点，并辅以大量的代码实现与案例分析。 第一部分：基础回顾与高效编程环境搭建（奠定基石） 本部分首先快速回顾了程序设计中所需的基本数学素养（如大O表示法、递归、时间复杂度与空间复杂度的精确度量）。随后，重点指导读者如何搭建一个高效的算法实验环境，强调使用现代、主流的编程语言（例如Python/Java/C++，本书中会统一使用一种语言进行全部示例的演示，确保代码风格的统一性和可读性）。本章的重点在于建立正确的“算法思维”模型，而非简单罗列语法。 第二部分：核心线性数据结构精讲（组织数据的艺术） 本部分深入剖析了线性结构，这是所有复杂结构的基础。 数组与动态数组： 不仅仅讨论索引访问，更深入探讨底层内存管理、缓存局部性对性能的影响，以及动态数组在内存扩容时的实际开销分析。 链表（单向、双向、循环）： 详细解析了链表在内存碎片化环境下的优缺点，并给出如何利用链表实现LRU缓存淘汰策略的完整代码。 栈与队列： 重点讲解了如何用数组和链表实现这两种结构，并展示栈在表达式求值（中缀转后缀）、递归过程模拟中的关键作用；队列则深入到并发编程中的阻塞队列（Blocking Queue）的应用场景。 第三部分：非线性数据结构与高效查找（构建知识地图） 非线性结构是提升查找和排序效率的关键。 树结构（Tree）： 从基础的二叉树出发，详细阐述了二叉搜索树（BST）的插入、删除操作的平衡性问题。随后，我们将篇幅重点放在平衡树的实现上，包括AVL树和红黑树（Red-Black Tree）。我们不只是引用库函数，而是会手把手推导红黑树的旋转和重新着色算法，确保读者理解其2-3-4树的等价性。 堆结构（Heap）与优先队列： 重点讲解了最大堆和最小堆的构建过程（Heapify），以及如何利用堆实现高效的Top K问题求解，并与基于排序的解决方案进行性能对比。 哈希表（Hash Table）： 本章是本书的精华之一。我们详细对比了链式法和开放寻址法（线性探测、二次探测、双重哈希）的优缺点和冲突处理策略。深入探讨了一致性哈希在分布式系统中的应用，以及如何设计高质量的哈希函数以避免“聚集”。 第四部分：图论算法的深度探索（连接世界的模型） 图结构是建模现实世界复杂关系（如社交网络、地图导航、任务依赖）的首选工具。 图的表示方法： 邻接矩阵与邻接表的优劣分析，以及在不同稀疏度下的选择标准。 图的遍历： 深度优先搜索（DFS）与广度优先搜索（BFS）的原理及应用，特别是DFS在连通性检测和拓扑排序中的实际代码实现。 最短路径算法： 迪杰斯特拉（Dijkstra）算法的贪心策略分析、负权边处理方案（Bellman-Ford算法），以及全源最短路径的Floyd-Warshall算法。每种算法都会配有明确的性能瓶颈分析。 最小生成树（MST）： 克鲁斯卡尔（Kruskal）算法和普里姆（Prim）算法的对比，强调两者在处理边集和点集时的效率差异。 第五部分：算法设计范式与进阶主题（解决问题的通用框架） 本部分聚焦于解决问题的通用策略。 排序算法的实战对比： 详细对比了快速排序（Quicksort）、归并排序（Mergesort）和堆排序（Heapsort）在不同数据规模和数据分布下的实际运行时间，并给出如何优化快速排序“最坏情况”的方案。 贪心算法（Greedy）： 结合区间调度问题、霍夫曼编码等经典案例，分析贪心策略成立的必要条件。 动态规划（Dynamic Programming, DP）： DP部分将采取自底向上的讲解方式，从斐波那契数列开始，逐步过渡到背包问题、最长公共子序列（LCS）等复杂模型，强调状态转移方程的构建是解题的核心。 回溯法与分支限界： 用于求解组合爆炸问题的有效工具，重点演示如何用剪枝优化来压缩搜索空间，解决N皇后问题和数独求解问题。 三、本书的实践导向与代码细节 本书的一大特色在于其对代码质量的极高要求。我们提供的所有示例代码不仅追求功能正确，更强调工业级代码的可读性、健壮性和性能。 1. 边界条件处理： 每一个数据结构的操作（如链表的头插尾删、树的空指针检查）都经过严格的边界条件测试。 2. 性能可视化： 许多章节配有图表，直观展示不同算法在相同数据量下的时间消耗对比，帮助读者建立直觉。 3. 错误与陷阱分析： 专门开辟了“常见陷阱”栏目，指出初学者在实现链表反转、哈希函数设计或动态规划状态定义时最容易犯的错误。 通过《数据结构与算法实战指南》，读者将能够从容应对复杂的数据组织挑战，写出性能卓越、逻辑清晰的软件代码。本书不仅仅是一本参考书，更是一本助你提升算法内功的实战手册。

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总的来说，这本书的价值远超其定价。它不像某些流行的快餐式编程指南，试图让你在最短时间学会皮毛，而是真正致力于培养一个合格的、有扎实基础的C语言开发者。它的论述严谨而不失亲和力，内容的广度足够应对初级到中级需求，而深度则为后续深入学习打下了坚实的地基。我发现自己在使用这本书学习时，遇到的疑惑点越来越少，因为作者似乎总能在你提问之前就将那个问题解答清楚。对于那些真正想弄明白C语言底层逻辑、并且希望建立起良好编程习惯的读者，我强烈推荐这本书。它不仅仅是一本参考书，更像是一位值得信赖的导师，引领我从零开始，稳健地迈入了程序设计的世界。这本书已经成为我书架上常翻常新的工具书，每当我复习或遇到棘手问题时，总能从中找到清晰的指引和启发。

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说实话，我过去买过好几本编程书，很多都是那种把所有知识点堆砌在一起的“大部头”，看着就头疼，更别提消化吸收了。但这本书在内容组织和结构布局上展现出了极高的专业水准。它非常注重实践和理论的平衡，不像有些纯理论的书籍读起来干巴巴的，也不像某些过于侧重代码堆砌的书籍让人忽略了背后的原理。我特别喜欢它在每个小节末尾设置的“陷阱与避雷”环节，这部分通常会列出初学者最容易犯的几个错误，并且给出详尽的分析和正确的写法。这简直是为我们这些容易犯迷糊的人量身定做的“防摔垫”。我发现，光是注意了这些容易出错的地方，我的代码健壮性就提高了一个档次。另外，书中的排版也做得非常出色，代码块的着色清晰，关键函数和关键字被特别突出显示，阅读起来毫不费力，即使是长时间阅读也不会产生强烈的视觉疲劳。这种对阅读体验的重视，恰恰体现了作者对读者群体的深度理解。

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这本书的深度是让人感到惊喜的，它绝不仅仅停留在让你学会写出“Hello World”的入门级别。在我以为自己已经掌握了基础语法结构后，它开始逐步引入更复杂、更贴近实际工程需求的模块，比如文件操作、结构体的高级应用以及一些基本的数据结构概念。令我眼前一亮的是，它没有像其他教材那样将这些高级内容简单地罗列出来，而是通过设计一系列相互关联的小项目来串联知识点。例如，在讲解了结构体和文件I/O之后，它会引导读者去实现一个简单的学生信息管理系统，这让原本孤立的知识点立刻有了应用场景，极大地激发了我的学习热情。这种“学以致用”的模式，让我感觉自己真的在“编程”，而不是仅仅在“背诵语法”。那些对于性能优化和底层逻辑的探讨，虽然初期看起来有点难度，但经过反复研读和调试书中的示例代码，我开始能隐约感受到C语言作为系统级编程语言的强大之处。这种潜移默化的能力培养，是任何速成手册都无法提供的。

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这本《C语言程序设计》真是一本宝藏！我作为一个刚接触编程的新手，最怕的就是那些晦涩难懂的术语和上来就抛出复杂概念的书籍。然而，这本书完全没有给我这种感觉。它的语言风格非常亲切，就像一位经验丰富、耐心十足的老师在耳边细细讲解。作者在介绍每一个新的语法点时，都会先用非常贴近生活、形象的比喻来打个基础，确保我能从直观上理解它在计算机里究竟扮演什么角色。比如，讲到指针时，它没有直接陷入内存地址的深渊，而是用“房子的门牌号”和“邮递员的路径”这种方式来比喻，一下子就让我抓住了核心概念。更让我赞赏的是，书中的例题设计简直是教科书级别的——从最基础的变量声明，到流程控制（if/else, for/while），每一步的递进都处理得非常平滑。读完一个章节，我总能感觉到自己的知识点是扎扎实实的，而不是那种“好像懂了但一写就错”的浮躁感。对于我这种需要建立坚实基础的初学者来说，这种循序渐进的教学方式是无可替代的。我甚至发现，很多我在网上搜索了很久都想不明白的小细节，在这本书里被清晰地标注了出来，不得不说，编排的用心程度远超预期。

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我必须得提一下这本书的案例分析部分，这简直是区分它和其他普通教材的关键所在。很多教材的案例要么过于简单，要么就是直接引用一些晦涩难懂的经典算法。这本书则不同，它选择的案例非常贴近我们日常生活中可能遇到的问题，比如如何用C语言处理文本数据、如何进行简单的日志记录，甚至是模拟一个简单的命令行工具的基本功能。最让我印象深刻的是关于“内存管理”那一章。作者没有直接抛出malloc和free的复杂参数，而是用生动的比喻解释了堆栈的区别，并配上了精美的流程图来可视化内存的分配和回收过程。这种可视化教学，极大地降低了初学者对“内存泄漏”这种概念的恐惧感。通过对这些贴近实际的案例的剖析，我不仅掌握了语法，更重要的是，开始形成一种面向问题的、结构化的编程思维，这比单纯记住多少个函数调用要宝贵得多。

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