具体描述
微积分（上册），ISBN：9787040102949，作者：杨志和主编
编程之道：基础与实践 作者： 李明 出版社： 科技前沿出版社 出版日期： 2023年10月 页数： 680页 定价： 128.00元 --- 内容简介 《编程之道：基础与实践》是一本全面、深入且极具实战指导意义的计算机编程入门与进阶教材。本书旨在为零基础的学习者构建坚实的编程思维框架，同时为有一定经验的开发者提供深化理解和优化实践的途径。我们摒弃了过于晦涩的理论堆砌，转而采用“小步快跑、即学即用”的教学策略，将抽象的编程概念与日常的工程问题紧密结合。 本书的核心语言选择基于当前工业界最主流且应用场景最广泛的 Python 3，辅以对 C/C++ 基础范式的适当提及，确保读者不仅能掌握一门语言的语法，更能理解底层计算的逻辑。 全书共分为四个主要部分，层层递进，结构清晰： --- 第一部分：编程基石——思维与工具（第1章至第5章） 本部分是构建高效编程习惯的起点。我们首先探讨计算思维的本质，即如何将复杂问题分解、抽象并转化为计算机可执行的指令序列。 第1章：欢迎来到编程世界 本章介绍编程的起源、发展脉络，以及现代软件工程师的角色与责任。重点阐述了什么是算法、什么是数据结构，并指导读者完成开发环境（IDE、版本控制系统Git）的搭建与配置。我们强调代码可读性的重要性，并引入基础的Shell命令操作，为后续的开发工作打下基础。 第2章：Python 基础语法速览 详细讲解Python的核心语法元素：变量、数据类型（整数、浮点数、字符串、布尔值）、运算符优先级和基本输入/输出机制。本章大量使用短小精悍的示例代码，让读者迅速上手编写第一段可运行的程序。 第3章：流程控制与逻辑构建 这是程序执行的骨架。深入剖析顺序结构、选择结构（`if-elif-else`）和循环结构（`for`循环与`while`循环）。特别引入了控制流的精确调试技巧，教会读者如何使用断点和单步执行来追踪程序的执行路径，这对于未来排查复杂Bug至关重要。 第4章：数据的组织：序列与集合 本章聚焦于Python内置的复合数据结构：列表（List）、元组（Tuple）、字典（Dictionary）和集合（Set）。我们不仅展示了它们的创建和基本操作，更重要的是比较了它们在时间复杂度上的差异（例如，字典的查找效率为何远高于列表的线性查找），从而初步引入性能意识。 第5章：函数的魔力：抽象与复用 函数是代码复用的核心载体。本章涵盖函数的定义、参数传递机制（位置参数、关键字参数、默认参数、可变参数args和kwargs）。深入探讨作用域规则（LEGB），帮助读者理解变量的生命周期和可见性，并介绍如何编写具有清晰文档字符串（Docstrings）的函数。 --- 第二部分：进阶结构与模块化（第6章至第10章） 在掌握基础语法后，本部分引导读者进入如何组织大型、结构化代码的领域。 第6章：文件操作与异常处理 讲解如何使用Python进行持久化存储，包括文本文件（TXT/CSV）和二进制文件的读写操作。重点解析`with open(...)`语句的资源管理优势。随后，全面覆盖Python的异常处理机制（`try-except-finally`），强调编写健壮、不会轻易崩溃的程序的艺术。 第7章：面向对象编程（OOP）核心概念 面向对象编程是现代软件开发的基石。本章详细阐述类（Class）、对象（Object）的定义，以及构造函数`__init__`的作用。深入讲解封装、继承和多态三大特性，并用实际的模拟项目（如简单的银行账户系统）来演示面向对象的设计思想。 第8章：高级OOP特性与特殊方法 探讨类的进阶用法，包括类方法（`@classmethod`）、静态方法（`@staticmethod`），以及魔术方法（Dunder methods，如`__str__`, `__len__`）的重载，使自定义对象能够像内置类型一样自然地参与运算。 第9章：模块、包与依赖管理 学习如何将代码拆分成多个逻辑单元（模块），并组织成层次化的包结构。介绍Python的导入机制，以及如何使用`pip`来管理第三方库依赖，构建可部署和分享的项目。 第10章：迭代器、生成器与协程初步 本章面向性能优化和内存效率。深入解释迭代器协议，并通过生成器函数和`yield`关键字，展示如何高效处理无限数据流或大数据集，避免一次性加载所有数据到内存中。 --- 第三部分：算法思维与数据结构实践（第11章至第15章） 此部分是本书的理论核心，重点培养读者的分析和解决问题的能力。 第11章：时间与空间复杂度分析 引入大O表示法（Big O Notation），这是衡量算法效率的通用语言。通过对比线性搜索（O(n)）与二分搜索（O(log n)）的效率差异，建立对算法性能的直观认识。 第12章：基础数据结构实现 动手实现教科书级别的数据结构，以加深理解： 栈（Stack）：基于列表实现，并应用于表达式求值。 队列（Queue）：先进先出（FIFO）的应用，如任务调度模拟。 链表（Linked List）：理解指针和内存的动态分配（虽然在Python中抽象了，但理解其底层逻辑有益）。 第13章：树结构导论 重点介绍二叉树的概念，包括遍历方法（前序、中序、后序）。随后，详细讲解二叉搜索树（BST）的插入、删除和查找操作，分析其在平衡情况下的性能优势。 第14章：排序算法的艺术 对比和实现几种关键排序算法：冒泡排序、插入排序、选择排序（理解它们的O(n²)特性），以及更高效的归并排序和快速排序，着重分析快速排序的“分而治之”策略。 第15章：图论基础与应用 图是描述复杂关系最强大的模型。本章介绍图的表示方法（邻接矩阵与邻接表），并实现经典的图遍历算法：广度优先搜索（BFS）和深度优先搜索（DFS），并简要提及最短路径问题（如Dijkstra算法的思路）。 --- 第四部分：工具、测试与工程实践（第16章至第18章） 本部分将视角从单个程序扩展到整个软件开发流程。 第16章：单元测试与代码质量保证 强调测试是专业开发不可或缺的一环。详细介绍Python的`unittest`或`pytest`框架，编写有效的单元测试，覆盖边缘案例。同时，引入代码风格检查工具（如PEP 8规范检查），确保代码的专业水准。 第17章：调试技巧与性能剖析 超越`print`语句。教授如何使用IDE内置的调试器进行复杂断点设置、条件断点、变量监视。引入`cProfile`等工具，指导读者定位程序中的性能瓶颈，从“哪里慢了”到“慢在哪里”的转变。 第18章：项目实践：小型命令行工具开发 通过一个完整的实战项目——例如一个简单的文件管理或数据处理工具，整合前述所有知识点。读者将学习如何规划需求、设计数据结构、编写模块化代码、编写测试，并最终打包发布。这个项目将作为学习旅程的里程碑。 --- 本书特色 1. 面向实践的范例： 书中所有代码示例均直接来源于真实的工程场景，而非纯理论推导。 2. 注重“为什么”： 不仅教授“如何做”，更深入解释“为什么要这样做”，培养底层逻辑的洞察力。 3. 系统性的思维训练： 强调计算思维、算法分析和工程实践三位一体，避免成为“代码搬运工”。 4. 配套资源丰富： 随书附带在线代码仓库，包含所有示例代码、练习题答案及进阶阅读材料。 《编程之道：基础与实践》是每一位渴望从“编程用户”转变为“软件构建者”的初学者和中级开发者的必备参考书。掌握本书内容，将使您具备独立构建、调试和优化复杂软件系统的能力。
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