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出版者:人民邮电出版社

作者:Wendell Odom

出品人:

页数:317

译者:李强

出版时间:2004-9-1

价格:32.00元

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787115125293

丛书系列:

图书标签:

• 计算机网络第一阶
• 网络技术
• 电子
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《数据结构与算法精讲》 内容提要 本书并非关于计算机网络基础概念的入门读物，而是深入探讨计算机科学核心基石——数据结构与算法的权威指南。我们聚焦于如何高效地组织和操作数据，以及设计出最优化的计算流程，这些技能是构建任何复杂软件系统的先决条件。全书结构严谨，理论推导详尽，辅以大量在实际工程中具有指导意义的案例分析。 第一部分：基础要素与线性结构 本部分从底层逻辑出发，重新审视计算思维的构建。首先阐述了算法分析的基础——渐近复杂度（大O、Ω、Θ符号）的精确含义与应用，这并非仅仅是理论上的讨论，而是衡量程序性能的黄金标准。 1.1 数据的抽象与封装： 详细解析了抽象数据类型（ADT）的设计哲学，强调结构与操作的分离。讨论了面向对象编程范式（OOP）在数据结构实现中的作用，特别是接口（Interface）的设计准则。 1.2 数组与记录： 对静态数组和动态数组的内存布局、访问效率进行深度剖析。重点讨论了二维数组在行主序和列主序存储下的内存连续性对缓存命中的影响。引入记录（结构体）的概念，及其在C/C++等语言中的字节对齐（Padding）问题，以及这对跨平台数据交换的影响。 1.3 链式结构深度探索： 不仅停留在单链表、双向链表的常规实现，更深入探究了循环链表的应用场景，如在操作系统中实现轮转调度队列。特别关注了“哑节点”（Sentinel Node）的使用技巧，它如何简化插入和删除操作的边界条件处理。 1.4 栈与队列的工程应用： 从后进先出（LIFO）和先进先出（FIFO）的基本操作，扩展到实际系统中的应用： 栈： 详细阐述了函数调用栈的机制，包括参数传递、局部变量存储和返回地址的保存。通过实例演示如何利用栈实现表达式的逆波兰表示法转换和校验括号匹配的复杂算法。 队列： 深入分析了优先队列（Priority Queue）的实现，特别是基于二叉堆（Binary Heap）的优化，对比其与普通队列在性能上的巨大差异，并结合网络流量控制中的拥塞避免策略进行说明。 第二部分：非线性结构的精妙与效率 本部分着眼于复杂关系数据的组织方式，这是构建高效搜索引擎、数据库索引和复杂决策系统的关键。 2.1 树结构理论与实践： 树不再是简单的层级关系，而是数据组织效率的体现。 二叉树的遍历艺术： 详述前序、中序、后序遍历的递归与非递归（利用栈）实现，并强调中序遍历对于二叉搜索树（BST）的特殊意义——有序输出。 平衡树的构建： 重点剖析AVL树和红黑树（Red-Black Tree）的自平衡机制。对红黑树的五条性质进行严格的数学证明，并详细演示旋转（Rotation）操作如何维护树的平衡性，确保最坏情况下的时间复杂度仍为$O(log n)$。这对于需要高并发、低延迟数据存取的系统至关重要。 B树与B+树的数据库基石： 深入探讨B树族结构如何针对磁盘I/O操作进行优化，理解其高扇出（High Fan-out）的特性如何最大限度地减少磁盘寻道次数。B+树在索引结构中的应用，特别是其内部节点不存储数据，仅用于导航的特性，对理解现代关系型数据库索引机制有决定性作用。 2.2 堆结构的高效性： 集中讨论基于完全二叉树实现的堆结构。不仅限于最大堆和最小堆的构建，还包括使用堆解决Top-K问题（如“找出数据流中第K大的元素”）的高效算法，以及堆排序（Heap Sort）与快速排序在特定数据集上的性能权衡。 2.3 图论的建模与求解： 图结构是描述现实世界复杂连接关系最强大的工具。 图的表示： 详细对比邻接矩阵和邻接表在空间占用和操作效率上的差异，并讨论在稀疏图和稠密图中的适用性。 遍历算法： 深入分析广度优先搜索（BFS）在查找最短路径（无权图）中的核心地位，以及深度优先搜索（DFS）在拓扑排序、强连通分量（SCC）发现中的应用。 经典最短路径算法： 详尽解析Dijkstra算法（处理非负权边）和Bellman-Ford算法（处理含负权边，并能检测负权环）。对Floyd-Warshall算法的动态规划思想进行彻底阐释，使其在All-Pairs Shortest Path问题上的应用更加清晰。 最小生成树（MST）： 详细对比Kruskal算法（基于边，使用Disjoint Set Union结构）和Prim算法（基于顶点，使用优先队列）的实现细节和性能特征。 第三部分：算法设计范式与优化技巧 本部分将重点放在解决问题的通用策略和思想上，这些方法论是算法设计的核心。 3.1 递归与分治策略： 重新审视分治法的思想，通过对快速排序（Quick Sort）的Pivot选择策略进行详尽分析，探讨其平均$O(n log n)$性能背后的概率论基础，以及最坏情况下的解决方案（如三数取中法）。 3.2 动态规划（DP）的精髓： 动态规划被誉为解决最优化问题的“神器”。本书严格区分“重叠子问题”与“最优子结构”这两个核心要素。通过背包问题（0/1背包、完全背包）和最长公共子序列等经典案例，演示如何建立状态转移方程，并使用自底向上（迭代）或自顶向下（带备忘录）的方法实现，强调空间复杂度的优化（如滚动数组）。 3.3 贪心算法的局限与适用性： 解释贪心选择性质和最优子结构的关系。通过活动安排问题和霍夫曼编码（Huffman Coding）等案例展示其高效性，同时，通过反例严格界定贪心策略不能适用的场景，避免误用。 3.4 高级搜索与回溯法： 讲解如何利用剪枝技术优化指数级复杂度的搜索问题。回溯法（Backtracking）在解决八皇后问题、数独求解等约束满足问题中的系统性框架被详细剖析。 第四部分：高级主题与工程考量 本部分拓展到算法在现代计算环境中的高级应用和性能优化。 4.1 散列表（Hash Table）的终极性能： 散列表的平均$O(1)$性能是其最吸引人的地方。本书深入探讨哈希函数的构造原理（如乘法法、除法散列），以及解决冲突的各种策略：链地址法（Separate Chaining）与开放寻址法（Open Addressing，包括线性探测、二次探测、双重哈希），并分析不同探测策略下的聚集现象（Clustering）。 4.2 字符串匹配算法： 超越朴素的滑动窗口，本书详述了KMP（Knuth-Morris-Pratt）算法中“部分匹配表”的构建逻辑，以及Boyer-Moore算法（基于坏字符规则和好后缀规则）在实际文本处理中的卓越性能。 4.3 摊还分析（Amortized Analysis）： 引入这一高级分析工具，用于评估那些在大多数操作上表现良好，但在少数情况下成本高昂的数据结构（如动态数组的自动扩容、斐波那契堆）的整体性能，这对于设计高性能、可预测的系统至关重要。 结语 掌握数据结构与算法，如同掌握了建筑的力学原理。本书旨在为读者提供坚实的理论基础和丰富的实践案例，使其无论面对何种复杂的计算挑战，都能从容地选择或设计出最高效的解决方案。这不是一本关于网络协议栈或数据传输机制的书籍，而是关于“如何让计算本身变得更快、更合理”的深度探究。

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这本书真的是把我从“零基础”直接拉到了“入门精通”的水平！我之前对计算机网络的理解，就停留在“能上网就行”的程度，根本没想过背后有多少复杂的学问。当我在朋友的推荐下翻开《计算机网络第一阶》时，我完全被它吸引住了。它不像我之前看过的某些技术书籍那样干巴巴的，而是非常有温度，你能感受到作者在努力地想让你明白。我特别欣赏书中对网络协议的讲解，不是简单地罗列名词，而是深入浅出地解释了HTTP、FTP、SMTP等协议的工作原理。比如，HTTP是如何实现客户端和服务器之间的通信，TCP是如何保证数据的可靠传输，UDP又是如何在效率和可靠性之间做取舍的。这些我都觉得非常实用，让我明白日常上网的每一个操作背后，都有一套精密的规则在支撑。我印象最深刻的是关于IP地址和MAC地址的部分，以前觉得这两个名字很相似，但读完之后，我才明白它们的作用范围和工作方式是多么的不同，以及它们是如何共同协作，将数据准确地送达目的地。书中的一些小案例分析也做得很好，能够帮助我将理论知识与实际应用联系起来。例如，分析一次网页加载的过程，从输入URL到页面显示，每一步都对应着不同的网络协议和技术，这让我对整个过程有了全局的认识。我感觉这本书不仅仅是教我知识，更是在培养我解决问题的思路，让我以后在遇到网络相关问题时，能够从更本质的角度去思考和分析。

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我必须坦诚地说，《计算机网络第一阶》这本书给我带来的冲击是巨大的！我之前对计算机网络一直怀有一种“可远观而不可亵玩”的态度，总觉得它是一个非常高深莫测、难以理解的领域。然而，这本书以一种前所未有的方式，将这个复杂的世界展现在我面前，而且是如此的清晰和易懂。作者的叙述方式非常独特，他不像许多技术书籍那样冰冷，而是充满了温度和人情味，让我感觉就像是在与一位经验丰富的导师进行一对一的交流。我特别喜欢书中对各种网络协议的讲解，他并没有仅仅停留在概念层面，而是深入到协议的工作原理，以及它们是如何解决网络通信中的各种问题的。比如，TCP协议是如何保证数据的可靠传输，UDP协议又是如何在速度和可靠性之间进行权衡的，这些都讲得非常透彻。书中的图文结合也做得非常出色，那些示意图都画得非常精妙，能够帮助我直观地理解那些抽象的网络概念，让我不再感到迷茫。我感觉这本书不仅仅是让我学到了知识，更重要的是，它激发了我对计算机网络更深层次的探索欲望，让我愿意去进一步了解这个充满魅力的领域。

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这本书简直就是给我量身定做的“网络百科全书”！我一直以来都对计算机网络充满兴趣，但苦于找不到一本合适的入门书籍，总是感觉知识点零散，难以形成体系。直到我遇到了《计算机网络第一阶》，一切都豁然开朗。《计算机网络第一阶》的编写风格非常独特，它没有采用那种枯燥乏味的理论堆砌，而是通过大量的实例和生动的比喻，将复杂的网络概念变得通俗易懂。我尤其欣赏书中对网络协议的讲解，它不是简单地罗列RFC文档，而是深入浅出地剖析了HTTP、TCP/IP等核心协议的工作原理。我最喜欢的部分是关于数据链路层和网络层的内容，它清晰地解释了MAC地址、IP地址、子网掩码等概念是如何协同工作的，以及数据包是如何通过路由器进行转发的。书中的图文结合也做得非常到位，那些详细的网络拓扑图和数据传输流程图，能够帮助我直观地理解文字描述的抽象概念。我感觉这本书不仅仅是传授知识，更是在培养我的逻辑思维能力，让我能够站在更高的角度去审视和理解计算机网络。我曾经以为网络安全是很神秘的事情，但读完这本书，我才了解到，原来很多网络安全问题都根植于网络协议本身的设计，理解了协议，也就理解了安全。

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我怀着激动的心情写下这份评价，因为《计算机网络第一阶》这本书简直就是我寻找已久的“网络通关秘籍”！我之前对计算机网络总是有一种“雾里看花”的感觉，知道它很重要，但具体是怎么运作的，那些协议、模型到底代表着什么，我一直没有一个清晰的概念。这本书却像一道明媚的阳光，瞬间驱散了我心中的阴霾。作者的写作风格非常独特，他没有采用那种枯燥乏味的理论堆砌，而是用一种非常生动、形象的比喻，将复杂的网络概念一一化解。我特别喜欢书中对OSI七层模型和TCP/IP四层模型的讲解，它们之间的区别和联系，以及每一层在网络通信中扮演的角色，都讲得非常到位。我印象深刻的是关于数据在网络中传输的整个过程，从应用层到物理层，再到反向传输，每一个环节都清晰可见，让我感觉自己就像一个网络中的小小观察者。书中的图示也做得非常精良，那些网络拓扑图、数据包封装图，都能够帮助我直观地理解文字描述的内容，大大降低了学习的门槛。我感觉这本书不仅仅是传授知识，更重要的是，它培养了我一种逻辑思维和分析能力，让我以后在面对网络相关的问题时，能够更加从容和自信。

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坦白说，《计算机网络第一阶》这本书完全超出了我的预期！我之前接触过一些关于计算机网络的内容，但总觉得它们要么过于理论化，要么就是碎片化的信息，很难形成一个完整的认知体系。这本书却给了我一个非常清晰、系统的框架。作者的讲解方式非常接地气，他并没有上来就抛出一堆晦涩难懂的术语，而是从最基础的网络概念讲起，比如什么是网络，为什么需要网络，然后循序渐进地深入到更复杂的层面。我特别喜欢他对OSI模型和TCP/IP模型的讲解，这两者之间的异同，以及各自在网络通信中的作用，都解释得非常透彻。书中的一些类比也非常精妙，比如将数据包比作一封封需要准确投递的信件，将路由器比作繁忙的邮局，让我一下子就理解了数据在网络中是如何传输的。我印象深刻的是关于IP地址和MAC地址的区分，以及它们在网络通信中的不同角色，这对我理解网络通信的底层原理至关重要。而且，书中的配图也相当给力，那些网络拓扑图和数据流图，都非常直观，帮助我将抽象的理论概念具象化。我感觉这本书不仅仅是让我学到了知识，更是在培养我一种分析和解决问题的能力，让我以后遇到网络相关的问题，能够有理有据地去分析。

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说实话，《计算机网络第一阶》这本书是我近年来读过的最令人耳目一新的技术书籍之一！我之前对计算机网络一直处于一种“似懂非懂”的状态，知道它很重要，但具体是如何运作的，那些通信协议到底有什么用，我一直没有一个清晰的认识。这本书完全颠覆了我以往的学习体验。作者的写作风格非常别致，他没有采用那种枯燥乏味的理论说教，而是用一种非常生动、形象的语言，将复杂的网络概念一一解构。我尤其赞赏书中对网络协议栈的讲解，从物理层到应用层，每一层的任务、每一层的协议，都介绍得非常清晰，而且它们之间的相互关系也讲解得淋漓尽致。我印象深刻的是关于IP地址和MAC地址的区分，以及它们在网络通信中的不同作用，这让我对数据的寻址过程有了更深刻的理解。书中的配图也做得非常到位，那些网络拓扑图、数据包结构图，都能够帮助我直观地理解文字描述的内容，大大降低了学习难度。我感觉这本书不仅仅是在传授知识，更是在培养我一种分析和解决问题的能力，让我以后遇到网络相关的问题，能够从更根本的层面去思考和理解。

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这本书绝对是我近期读到的最棒的技术入门书籍之一！我之前对计算机网络一直有一种敬畏感，总觉得它是一个非常高深莫测的领域，充斥着各种我看不懂的术语和模型。然而，《计算机网络第一阶》却以一种令人惊讶的清晰度和易读性，为我打开了通往这个世界的大门。作者的写作风格非常平易近人，他就像一位耐心细致的老师，一步一步地引导我理解那些复杂的概念。我尤其喜欢书中对网络协议栈的讲解，从物理层到应用层，每一层的职责都介绍得非常清楚，而且它们之间是如何协同工作的，也解释得非常到位。我曾经对TCP和UDP的区别感到困惑，读完这本书，我才明白它们各自的优势和适用场景，以及在实际应用中是如何体现的。书中的插图也起到了画龙点睛的作用，那些网络拓扑图、数据包封装过程图，都能够帮助我更直观地理解文字描述的内容，大大降低了学习难度。我感觉这本书不仅仅是给我灌输了知识，更重要的是培养了我对计算机网络的好奇心和探索欲，让我觉得这个领域并没有想象中那么遥不可及，反而充满了趣味和魅力。

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这本书给我带来的震撼，可以说是颠覆性的！我之前一直觉得计算机网络是一个非常枯燥、抽象的领域，充满了各种晦涩难懂的专业术语。然而，《计算机网络第一阶》却用一种极其引人入胜的方式，将这个看似复杂的学科展现在我面前。作者的叙述方式非常独特，不像教科书那样枯燥，反而更像是与一位经验丰富的导师在进行一次深入的交流。他会用非常形象的比喻来解释那些抽象的概念，比如将数据包比作精心打包的包裹，将网络设备比作繁忙的交通枢纽，让我能够轻松地理解那些复杂的原理。我尤其喜欢书中对网络层和传输层协议的讲解，比如IP协议如何实现数据的寻址和路由，TCP协议如何确保数据的有序可靠传输。这些内容让我明白，为什么我们能够如此流畅地浏览网页、发送邮件，这一切背后都有着精密的计算和协同。书中的图示也做得非常出色，那些网络拓扑图、数据包结构图，都清晰地展示了信息的流动和转化过程，让我能够更直观地理解文字描述的内容。我感觉这本书不仅仅是传授知识，更是在培养一种思维方式，让我学会如何从宏观到微观，一步步地剖析和理解网络世界的运作机制。读完这本书，我对计算机网络不再感到畏惧，反而充满了好奇和探索的欲望，迫不及待地想去了解更多更深入的知识。

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我必须说，《计算机网络第一阶》这本书彻底改变了我对计算机网络的固有认知！我之前一直以为网络是个很神秘的东西，各种协议、各种设备，听起来就头大。但是，这本书的出现，就像一束光，照亮了我心中的迷雾。作者的叙述方式非常独特，他没有直接堆砌那些拗口的专业术语，而是从最基本、最直观的类比开始，一点点地引导读者进入网络的世界。我最喜欢的部分是关于数据传输过程的讲解，他将数据比作信件，将网络节点比作邮局，让我瞬间明白了数据在网络中是如何被打包、路由和投递的。特别是对TCP/IP协议族的介绍，深入浅出，让我理解了为什么我们能够如此顺畅地发送邮件、浏览网页。书中的图示也做得非常棒，那些网络结构图、数据流图，都清晰地展示了复杂的网络通信过程，让我不再感到迷茫。我以前觉得网络安全是个很遥远的话题，但读完这本书，我才意识到，原来网络安全与网络协议的设计息息相关，理解了协议，也就理解了安全的基础。这本书不仅让我学到了知识，更培养了我一种独立思考和解决问题的能力，让我对计算机网络充满了探索的兴趣。

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这本书简直就是我打开了新世界的大门！我之前对计算机网络一直处于一种“只可意会不可言传”的状态，知道它重要，但具体是怎么工作的，那些光纤、交换机、路由器到底在里面扮演什么角色，我一直没有一个清晰的概念。读了《计算机网络第一阶》之后，我才明白，原来这一切都是有章可循，而且远比我想象的要精妙和有逻辑。作者用非常生动的比喻，将那些抽象的概念变得具体可感，比如把数据包比作信件，把路由器比作邮局，把网络协议比作邮寄信件的规则，这让我一下子就抓住了核心。我尤其喜欢书中对OSI七层模型和TCP/IP四层模型的讲解，它们之间是如何协同工作的，每一层负责哪些任务，以及数据在传输过程中经历了怎样的封装和解封装过程，这些都写得条理清晰，循序渐进。我以前觉得网络安全是个很遥远的概念，但读了这本书，我才了解到，原来在每一层都存在着安全隐患，也存在着相应的防护机制。比如，物理层上的窃听，网络层上的IP欺骗，传输层上的TCP会话劫持等等，这些听起来很专业，但在作者的阐述下，我能理解其原理，甚至能想象出一些场景。书中的图文并茂，那些示意图画得非常到位，能够帮助我直观地理解复杂的网络拓扑结构和数据流向。而且，作者并没有一开始就抛出大量的术语，而是从最基础的网络概念讲起，逐步深入，让我的学习过程非常顺畅，不会有那种一下子被海量信息淹没的感觉。我感觉自己不再是那个对着网络一头雾水的小白了，至少在概念层面，我拥有了一个坚实的基础，能够自信地去理解更深层次的网络技术。

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