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出版者:科学出版社

作者:何友鸣

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2001-06-01

价格:22.0

装帧:

isbn号码:9787030063069

丛书系列:

图书标签:

• C++
• 程序设计
• 编程
• 计算机科学
• 软件开发
• 算法
• 数据结构
• 面向对象
• 初学者
• 教材
• 技术

《数据结构与算法：C++实现》 本书深入探讨了计算机科学的核心领域——数据结构与算法，并以C++语言为载体，为读者提供了一套系统、严谨的学习体系。本书旨在帮助读者理解各种数据结构的设计原理、实现方式以及算法的分析与优化，从而提升程序设计的效率和质量。 核心内容概览： 1. 基础数据结构： 数组与链表： 详细介绍了一维、多维数组的特性与应用，以及单向链表、双向链表、循环链表的构建与操作。我们将分析它们在内存存储、访问效率和插入删除操作上的优缺点，并给出实际的应用场景示例。 栈与队列： 深入讲解了栈（LIFO）和队列（FIFO）的基本概念，包括顺序栈、链式栈、顺序队列、链式队列的实现。本书将着重分析它们在表达式求值、函数调用堆栈、任务调度等方面的应用。 哈希表： 详细阐述了哈希函数的设计原则、冲突解决策略（如链地址法、开放地址法）以及哈希表的查找、插入、删除操作。读者将学习如何构建高效的查找结构。 树： 涵盖了二叉树（满二叉树、完全二叉树、平衡二叉树）、二叉搜索树（BST）、AVL树、红黑树等重要树结构。我们将详细介绍它们的遍历方式（前序、中序、后序）、插入、删除、查找操作，以及平衡树的自平衡机制。 图： 探讨了图的表示方法（邻接矩阵、邻接表），以及图的遍历算法（深度优先搜索DFS、广度优先搜索BFS）。本书还将介绍最短路径算法（Dijkstra、Floyd-Warshall）和最小生成树算法（Prim、Kruskal）。 2. 核心算法与分析： 排序算法： 全面介绍经典的排序算法，包括冒泡排序、选择排序、插入排序、希尔排序、快速排序、归并排序、堆排序。我们将对这些算法的时间复杂度、空间复杂度进行详细分析，并探讨它们的稳定性与适用场景。 查找算法： 除了哈希表查找，还包括线性查找、二分查找等。 递归与分治： 深入讲解递归的思想，以及如何利用分治策略解决复杂问题，如汉诺塔、斐波那契数列等。 动态规划： 详细介绍动态规划的基本思想、状态转移方程的设计，并通过背包问题、最长公共子序列等经典问题，引导读者掌握动态规划的应用技巧。 贪心算法： 讲解贪心算法的适用条件，并通过活动选择问题、霍夫曼编码等实例，展示贪心策略的魅力。 回溯算法： 介绍回溯算法的设计思路，并结合八皇后问题、数独求解等问题，帮助读者理解如何通过剪枝优化回溯搜索。 3. C++实现细节与最佳实践： 面向对象设计： 利用C++的类和对象来封装数据结构，体现面向对象的编程思想。 模板编程： 充分利用C++模板实现数据结构的通用性，使得代码可以适用于不同类型的数据。 STL（Standard Template Library）： 详细介绍C++标准模板库提供的各种容器（如`vector`、`list`、`map`、`set`）和算法，以及如何高效地使用它们来构建复杂系统。 性能优化： 关注算法的时间和空间复杂度分析，并给出在C++环境下进行代码优化和性能调优的实用建议。 调试技巧： 提供在实际编程中解决数据结构与算法问题的调试方法和思路。 本书特色： 理论与实践并重： 每一章节都从理论概念出发，深入浅出地讲解算法原理，并通过丰富的C++代码实例进行演示，帮助读者将理论知识转化为实际编码能力。 由浅入深，循序渐进： 内容安排上，从最基础的数据结构和算法开始，逐步深入到更复杂、更高级的主题，适合不同水平的读者。 注重代码质量： 提供的代码示例清晰、规范，遵循C++的最佳实践，便于读者理解和借鉴。 应用场景广泛： 介绍的数据结构与算法在操作系统、数据库、网络通信、人工智能、图形学等众多领域都有着广泛的应用，本书的学习将为读者打下坚实的基础。 通过学习本书，读者将能够深刻理解数据结构和算法在软件开发中的重要作用，掌握各种经典数据结构和算法的设计与实现方法，并能运用C++语言高效地解决实际编程问题，从而显著提升自身的技术功底。

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这本《C++语言程序设计》简直是为我量身定做的！我之前对编程完全是小白，看着那些复杂的代码和深奥的术语就头疼。但这本书的开篇部分，用极其生动形象的比喻，把C++最核心的概念，比如面向对象、类和对象这些，讲得清清楚楚，明明白白。它不像有些教科书那样干巴巴地堆砌理论，而是让你在理解了“为什么”之后，再去看“怎么做”。我记得当时学指针那块，我以为我肯定要卡住了，结果作者居然用了一个“寻宝地图”的比喻，让我瞬间就明白了内存地址和引用的精妙之处。而且，书中的案例都非常贴近实际工作和生活，比如如何用C++设计一个简单的库存管理系统，或者模拟一个交通灯的逻辑。这种即学即用的感觉，极大地增强了我的学习动力。每看完一个章节，我都会忍不住去敲代码实践一下，看着自己写出的程序成功运行，那种成就感是无与伦比的。这本书的排版也很舒服，图文并茂，重点突出，即便是初学者也能轻松跟上节奏，绝不会因为内容过多而感到窒息。

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这本书的逻辑结构设计得极其巧妙，它遵循了一条清晰的学习曲线，让我感觉每一步都走得很稳健。从最基础的变量、运算符开始，逐步过渡到函数重载、运算符重载，然后自然而然地引入类和继承，这种递进关系处理得非常流畅。我发现，作者非常注重代码风格的培养，书中提供的所有示例代码，不仅功能正确，而且格式规范、注释清晰，这对于我养成良好的编程习惯至关重要。很多其他书籍只是告诉你“这样做能跑”，但这本书会告诉你“你应该这样做，因为这样更专业、更易于维护”。更让我惊喜的是，它还加入了对C++新标准的一些特性介绍，比如对 `auto` 关键字的深入解析，这让这本书在保持经典理论深度的同时，也紧跟了技术的前沿。阅读体验方面，它的章节划分非常合理，即便是工作日晚上只能抽出一个小时来学习，也能保证高效地完成一个小节的学习任务，不会因为篇幅过大而产生阅读压力。

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说实话，我对编程书籍的要求一向苛刻，因为很多号称“权威”的教材，读起来就像在啃一块干硬的石头，晦涩难懂，充满了不接地气的学院派语言。然而，这本书在深入探讨C++高级特性的章节，比如模板元编程和异常处理机制时，展现出了教科书级别的严谨性，同时又保持了极高的可读性。它并没有回避C++的复杂性，而是将其拆解成一个个可以消化的模块。我尤其欣赏作者在讨论多线程同步问题时，引入了几个经典的并发场景，并逐一分析了死锁和活锁的可能性及规避策略。这对于期望进入高性能计算或底层系统开发的读者来说，价值无法估量。书中对STL（标准模板库）的讲解更是细致入微，不同容器的底层实现原理和性能权衡分析得头头是道，这让我彻底摆脱了“会用但不懂”的尴尬境地。这本书与其说是一本入门书，不如说是一本可以伴随程序员职业生涯成长的工具书，时不时翻阅一下，总能从中汲取新的养分。

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作为一个对系统底层原理有强烈好奇心的技术爱好者，我一直寻找一本既能讲清楚C++语法，又能触及到其运行机制的书。这本书恰好满足了我的期待。它不仅限于教授“如何写C++代码”，更深入地探讨了C++背后的“魔法”。例如，在讲解虚函数和多态时，书中非常清晰地展示了虚函数表（vtable）的结构和查找过程，这让原本抽象的运行时多态变得具象化。同样，对于内存管理，它不仅讲解了 `new` 和 `delete`，还详细阐述了栈内存与堆内存的区别，以及RAII（资源获取即初始化）的设计哲学。这种深入骨髓的讲解，让我对C++的理解不再停留在表面调用API的层面，而是上升到了对程序执行流程的掌控。这本书的深度和广度达到了一个完美的平衡点，既照顾了初学者的入门需求，又为有经验的开发者提供了深入挖掘的路径，是一本值得反复研读的经典之作。

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我是一个偏爱实践而非纯理论的读者，因此，一本好的编程书必须要有足够多的挑战和练习来巩固知识点。这本书在这方面做得非常出色。在每个关键知识点讲解结束后，都会紧跟着一系列难度适中的习题，从基础的语法检查到复杂的算法实现都有覆盖。尤其是一些开放性的设计题，比如“设计一个可以处理不同数据类型的泛型排序算法”，真正考验了读者对前面所学知识的融会贯通能力。更重要的是，书的后半部分提供了一些综合性的项目案例，这些案例需要你整合运用类设计、文件I/O、异常处理等多个模块的知识才能完成。对我而言，完成这些案例的过程，就是一次模拟真实项目开发的环境体验，让我实实在在地感受到了C++这门语言在处理复杂问题时的强大和优雅。这本书不是让你被动接受知识，而是鼓励你去主动探索和构建。

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