具体描述
本书是《微型计算机系统原理及应用》（第四版）的配套习题集与实验指导书。全书分为两部分：第一部分是教材各章的习题；第二部分是实验指导。实验分为两类：一类是汇编语言程序设计，包括汇编语言程序设计过程中的各种典型问题；另一类是在TPC-H实验装置上开发的各种接口芯片独立的和组合的实验，共有16个。所有这些，对于巩固和深入理解教材的内容，提高独立思考、独立分析问题的能力，都是十分有益的。
本书适合作为各类高等院校、各种成人教育学校和培训班的教材，也可供广大科技人员参考。
图书简介： 书名： 《数据结构与算法基础：C语言实现与应用》 作者： 张宏伟 出版社： 电子工业出版社 出版日期： 2023年10月 --- 内容概述 本书是为计算机科学与技术、软件工程、信息与通信工程等专业本科生及研究生编写的系统性教材，旨在全面、深入地介绍数据结构与算法的核心概念、实现方法以及在实际工程中的应用。全书以C语言作为主要的实现工具，紧密结合最新的技术发展趋势，力求在理论深度和工程实践之间取得完美的平衡。本书摒弃了对特定硬件架构（如微型计算机系统的底层细节）的过度关注，而是将核心焦点完全集中于信息的组织方式和高效处理逻辑本身。 本书结构清晰，内容涵盖了数据结构和算法领域的经典内容与现代发展，具体划分如下： 第一部分：基础与准备（第1章至第3章） 本部分首先回顾了程序设计的基础知识，重点在于C语言的高级特性，特别是指针、内存管理和结构体的灵活运用，这些是高效实现复杂数据结构的基石。随后，我们引入算法分析的严谨工具，包括时间复杂度和空间复杂度的度量标准（如大O表示法），并详细阐述了递推关系和主定理在分析递归算法效率中的应用。这一部分为后续复杂结构的理解奠定了坚实的数学和编程基础。 第二部分：线性数据结构（第4章至第6章） 本部分深入探讨了最基本也最常用的线性组织结构。首先是数组，不仅讨论其静态和动态实现，还着重分析了其在特定问题（如稀疏矩阵存储）中的优化技巧。接着是链表，详细对比了单链表、双向链表和循环链表的结构、操作（插入、删除、遍历）及其在实现栈和队列时的适用性。栈与队列被作为抽象数据类型（ADT）进行独立章节讲解，重点分析了它们在表达式求值、递归模拟、广度优先搜索（BFS）等经典算法中的关键作用。 第三部分：非线性数据结构I：树（第7章至第10章） 树结构是描述层次关系和分层管理的核心工具。本书系统地介绍了树的基本概念，包括度、深度、高度等术语。核心内容集中在二叉树，详细讲解了前序、中序、后序遍历的递归与非递归实现，并特别关注了满二叉树和完全二叉树的特性。随后，我们转向性能至上的树表结构： 1. 二叉查找树（BST）： 阐述其基本原理、查找与调整操作，并分析其在最坏情况下的效率瓶颈。 2. 平衡查找树（AVL树与红黑树）： 重点讲解平衡机制的引入（旋转操作），以保证对数时间的平均性能。 3. B/B+树： 从数据库索引的角度切入，介绍多路平衡查找树的结构，强调其在外部存储访问效率上的优势。 4. 堆（Heap）： 详细介绍最大堆和最小堆的构建、插入和删除操作，并将其应用于堆排序，展示其稳定性与效率。 第四部分：非线性数据结构II：图与集合（第11章至第13章） 图结构是处理复杂网络和关系模型的关键。本部分首先讲解了图的基本概念（有向图、无向图、权重、连通性）。重点内容包括图的邻接矩阵和邻接表两种主要存储方式的优劣对比与C语言实现。 算法部分聚焦于图的遍历（深度优先搜索DFS与广度优先搜索BFS）及其在迷宫求解、拓扑排序中的应用。接着，本书深入讲解了最短路径算法，包括Dijkstra算法（单源最短路）和Floyd-Warshall算法（全源最短路）。此外，最小生成树（MST）的Kruskal算法和Prim算法也被详尽解析。 第五部分：高级主题与应用（第14章至第16章） 本部分将理论与实际算法工程相结合。首先，我们探讨查找的效率优化，从顺序查找、折半查找（二分查找）过渡到基于树和哈希的查找方法。 哈希技术被单独成章，详细解释了哈希函数的设计原则、冲突处理机制（链地址法、开放定址法）以及负载因子对性能的影响。 最后，本书系统地介绍了经典排序算法的全面对比，包括： 简单排序： 插入排序、选择排序、冒泡排序。 高效排序： 快速排序（Pivot选择策略）、归并排序（分治思想）。 线性时间排序： 计数排序、基数排序（仅在特定数据类型下适用）。 对所有排序算法，都进行了严格的最好、最坏和平均时间复杂度的分析，并对比了它们的稳定性和空间开销。 --- 本书特色与目标读者 目标读者： 本书主要面向： 1. 学习数据结构与算法课程的在校学生（本科高年级或研究生）。 2. 需要夯实基础、准备技术面试或从事软件开发、系统设计工作的初级和中级工程师。 3. 希望通过C语言实现深入理解数据结构底层逻辑的编程爱好者。 本书特色： 1. C语言驱动： 所有核心数据结构和算法均使用标准C语言（ANSI C99/C11）实现。代码风格规范，注重指针和结构体的精确控制，帮助读者理解内存布局和性能瓶颈。 2. 理论与实践并重： 每种结构和算法后都附有详细的复杂度分析和至少一个以上的中型应用案例，例如，使用链表实现内存池、使用堆实现优先队列调度、使用图算法解决网络路由问题等。 3. 抽象思维训练： 强调ADT（抽象数据类型）的概念，鼓励读者先定义接口（What），再考虑实现（How），培养良好的软件设计习惯。 4. 结构化练习： 书中包含了大量具有挑战性的课后习题，分为概念理解、编程实现和算法设计三类，以巩固学习效果。 本书旨在提供一个坚实的技术栈基础，使读者不仅能“会用”现有的库函数，更能“设计和实现”高效的底层数据组织方案，是深入理解计算机系统效率和程序性能的关键桥梁。 --- 免责声明： 本书内容专注于数据结构、算法设计、C语言实现和软件效率优化，不涉及微处理器的工作原理、CPU/GPU架构、总线通信、I/O设备接口、存储器层次结构（如缓存/寄存器管理在硬件层面）或具体的微型计算机操作系统设计等硬件或系统底层细节。
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