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出版者:机械工业出版社

作者:徐士良

出品人:

页数:334

译者:

出版时间:2004-5-1

价格:30.00元

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787111142898

丛书系列:

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《数据结构与算法：面向对象设计与实现》 内容概要： 本书聚焦于现代软件工程中的核心基石——数据结构与算法，但其独特的视角在于将这些理论基础与严谨的面向对象设计（OOD）原则深度融合。全书摒弃了传统的、偏重于过程式语言的讲解模式，而是立足于C++或Java等主流的面向对象编程环境，系统性地阐述如何利用封装、继承、多态和抽象等核心概念，构建出高效、可维护、易扩展的数据结构和算法体系。 第一部分：面向对象设计基础与抽象数据类型（ADT）的建模 本部分首先回顾了扎实的面向对象设计原则（如SOLID原则），强调它们在构建健壮算法库中的重要性。随后，我们深入探讨抽象数据类型（ADT）的建模过程。本书不仅仅停留在定义操作（如插入、删除、查找），而是侧重于如何使用类和接口来清晰地定义ADT的契约，实现数据与操作的解耦。 接口驱动的设计： 详细讲解如何使用抽象基类和纯虚函数（或接口）来定义标准的数据结构接口（如`List`、`Queue`），确保底层实现的灵活性。 封装与信息隐藏： 通过大量的实例演示，说明如何利用访问控制符和内部私有实现细节，保护数据结构内部状态的一致性，防止外部代码的非法操作。 泛型编程基础： 探讨模板（Templates）或泛型类型参数的使用，实现数据结构对任意数据类型的通用性，这是现代高效库设计的关键。 第二部分：线性数据结构的高级实现与性能分析 本部分对基础的线性结构进行深入的面向对象重构和分析，重点在于性能优化和接口的弹性。 动态数组（Vector/ArrayList）： 不仅实现基础的动态扩容机制，更重要的是如何设计其迭代器（Iterator）模式，使其能够无缝适配各种算法的遍历需求。讨论了缓存局部性对性能的影响，并比较了基于内存连续性与基于链表的结构在不同访问模式下的优劣。 链表结构（Singly, Doubly, Circular）： 强调节点（Node）的设计，使其成为一个内部类或受保护的成员，与外部接口完全隔离。深入剖析了指针操作的安全性与复杂度分析，特别关注在C++中使用智能指针管理内存的实践。 栈与队列的专业应用： 结合面向对象的设计，实现支持多种策略的栈和队列，例如，如何通过继承实现“带限制容量的队列”或“优先顺序栈”。分析了它们在表达式求值和系统调度中的应用场景。 第三部分：非线性数据结构的递归、抽象与平衡 本部分是本书的核心，处理了树形结构和图结构，这些结构对抽象能力要求极高。 树结构（Trees）： 二叉树与遍历算法的面向对象实现： 讲解如何使用访问者模式（Visitor Pattern）来解耦遍历算法与树的节点操作，使得添加新的遍历方式（如深度优先、广度优先）无需修改树的底层代码。 二叉搜索树（BST）的平衡化设计： 重点讲解AVL树和红黑树（Red-Black Tree）的复杂旋转操作。分析如何将复杂的局部状态变更（如插入后的重新着色或旋转）封装在私有方法中，保持公共接口的简洁性。 堆（Heaps）与优先队列： 实现高效的`siftUp`和`siftDown`操作，并展示如何使用堆来构建高效的A寻路算法的优先级管理模块。 图结构（Graphs）： 邻接表示法的OOD建模： 讨论使用邻接矩阵与邻接表在不同稀疏度下的性能权衡，以及如何通过接口实现这两种底层表示的切换。 经典图算法的封装： 详述Dijkstra最短路径算法、Floyd-Warshall算法和最小生成树（MST）算法（Prim's和Kruskal's）。重点在于如何设计算法类，使其能够接收任何实现了图接口的对象作为输入，并返回清晰的路径或成本结果对象。 第四部分：高级算法设计范式与性能优化 本部分将焦点从“结构”转向“方法”，探讨如何利用面向对象的思维来提升算法的通用性和效率。 分治法与动态规划的面向对象封装： 阐释如何将递归的、重复子问题的结构化，通过备忘录（Memoization）类或DP表格对象进行管理。通过实例（如矩阵链乘法、最长公共子序列），演示如何通过接口定义子问题的依赖关系。 排序算法的策略模式应用： 摒弃单一实现的排序函数，转而使用策略模式（Strategy Pattern）。定义一个通用的`Sorter`类，它持有一个可替换的`SortingStrategy`接口。这使得用户可以轻松地在快速排序、合并排序或计数排序之间切换，而无需更改调用代码。 哈希表（Hash Tables）的健壮性设计： 深入探讨冲突解决策略（开放寻址法与链表法），并侧重于高质量哈希函数的设计原则。分析调整表大小（Resizing）的开销，并引入加载因子（Load Factor）作为动态性能管理的指标。 本书特色： 本书旨在培养读者“设计数据结构”而非仅仅“使用数据结构”的能力。它通过大量的UML图示和详细的代码示例（侧重于清晰的类结构和组件划分），引导读者将抽象思维转化为可执行、可维护的高质量代码。读者不仅会掌握经典算法的时间复杂度，更重要的是，学会如何通过面向对象的抽象，构建出能够适应未来变化、具有强大可重用性的算法工具箱。适合有一定C/C++或Java基础，希望深入理解软件架构与核心算法如何完美结合的专业人士和高年级学生阅读。

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这本书的魅力，在于它对实践的极度重视，简直可以称得上是“实战派”的典范。它不是一本只能在书桌上被供奉的“圣经”，而是真正能伴随你进入代码编辑器，陪你一起调试、一起犯错、一起进步的伙伴。我尤其喜欢它在每个章节末尾设置的那些“挑战性习题”。这些习题的设计非常巧妙，它们往往不是简单地复述前文的知识点，而是需要你进行知识的融会贯通和创造性的应用。我记得有一次为了解决一个关于文件I/O的综合练习，我足足卡了三天，查阅了无数资料，最终在对照书中某个不起眼的注释时，豁然开朗。那一刻的成就感，是单纯复制粘贴代码无法比拟的。书中的代码示例，即便在当下看来，许多依然保持着极高的参考价值，简洁、高效，充满了“老派”编程的韵味。它教会我的，不仅仅是C语言的语法，更是一种面对复杂问题时，化繁为简、通过清晰的结构来驾驭混乱的工程思维。对于希望从“代码使用者”蜕变为“代码构建者”的人来说，这本书提供了最坚实的基石。

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这本《C程序设计》对我来说，简直是一场视觉与智力的双重洗礼。从翻开第一页开始，我就被那种扑面而来的严谨性所震撼。它的排版布局，那种教科书式的工整与清晰，让人忍不住想立刻沉浸其中。我记得尤其深刻的是关于指针部分的讲解，作者似乎有着一种魔力，能将原本抽象到令人发指的概念，通过一个个精心设计的例子，变得像是触手可及的实体。那种由浅入深、层层递进的逻辑推演，让我这个之前被指针折磨得夜不能寐的初学者，终于找到了那座通往理解彼岸的桥梁。全书的行文风格就像一位经验丰富、沉稳可靠的导师，不急不躁，每一个知识点的引入都恰到好处，绝不拖泥带水，但又保证了足够的铺垫。读完前几章，我感觉自己不再是那个对着代码框框直挠头的门外汉，而是有了一套可靠的思维框架来审视和构建程序。书中的插图和流程图也极具匠心，它们不是简单的装饰，而是真正起到了“画龙点睛”的作用，将复杂的算法流程用最直观的方式呈现出来。这不仅仅是一本工具书，更像是一本关于计算思维哲学的启蒙读物。

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说实话，我拿到这本《C程序设计》的时候，心里是带着一丝怀疑的，毕竟市面上同类书籍汗牛充栋，大多数无非是堆砌语法和例程，读完后能记住的不过是几个零散的函数名。然而，这本书却彻底颠覆了我的固有认知。它最让我欣赏的一点，是它对“底层逻辑”的执着探究。它不满足于告诉你“怎么做”，而是深入挖掘“为什么是这样”。例如，在内存管理和数据类型转换的章节，作者没有敷衍了事地一带而过，而是详细剖析了不同数据在内存中的实际存储方式，以及编译器是如何进行隐式转换的。这种对细节的偏执，使得我们在面对那些晦涩难懂的段错误（Segmentation Fault）时，不再束手无策，而是能迅速定位到问题的根源。全书的语言风格显得有些“硬核”，甚至在某些地方略显冷峻，但正是这种不加修饰的坦诚，才构建起了读者与程序世界之间最坚实的信任基础。我感觉自己正在和一位真正懂行的老工程师对话，他不会用华丽的辞藻来粉饰太平，而是直接把最核心的原理摆在你面前。读完这本书，我仿佛完成了一次对计算机工作原理的深度“体检”。

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我必须承认，这本书对新手并不算“友好”，它没有那种恨不得把所有答案都喂到嘴边的保姆式教学。相反，它更像是一张未经绘制的航海图，它为你标明了大陆的轮廓、重要的灯塔（核心概念），但具体的航线需要你自己去摸索。正是这种“有距离感”的教学态度，反而激发了我最原始的学习动力。我特别欣赏它对标准库函数的处理方式——它不会长篇大论地罗列所有参数和返回值，而是侧重于讲解其设计意图和最佳使用场景，鼓励读者去主动查阅官方文档。这种培养“自学能力”的教育方式，远比死记硬背函数签名来得更有价值。书中的章节布局也很有特点，它很少使用过多的粗体或斜体来强调重点，而是依靠知识点本身的逻辑强度来吸引读者的注意力。阅读这本书，更像是在参与一场智力上的“探险”，你需要自己去发现那些闪光的知识点，并把它们串联起来。最终，你收获的不仅仅是对C语言的掌握，更是一种在信息海洋中独立航行的自信。

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如果说市面上的C语言书籍是流水线上的产品，那么这本《C程序设计》无疑是出自某位大师之手的孤品。它的叙述方式非常具有个人色彩，与其说是在教学，不如说是在分享一种独特的编程哲学。我注意到作者在描述某些高级特性时，会不自觉地流露出对软件工程伦理的思考，比如对代码可读性和维护性的强调，这在很多纯粹的技术手册中是看不到的。整本书的节奏感把握得极佳，它像一部精心剪辑的电影，高潮迭起，低谷处也有足够的沉淀。例如，它在介绍完宏定义（Macro）的强大后，紧接着就用几个令人警醒的陷阱案例来告诫读者滥用的风险，这种亦正亦邪的讲解方式，极大地提高了读者的警惕心。它的语言风格非常注重类比和隐喻，常常使用生活中的场景来解释晦涩的计算机术语，这使得我阅读过程中的“认知负荷”大大降低。每一次阅读，都像是在进行一次精神上的“冥想”，它迫使你放慢速度，去体会每一个符号背后所蕴含的深层意义。

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