全国计算机等级考试(一级)DOS环境试题分析 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:高等教育出版社

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出版时间:1900-01-01

价格:21.0

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isbn号码:9787040084405

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• 计算机等级考试
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• 技能提升

深入解析数据结构与算法：C++实现与应用 本书聚焦于计算机科学领域的核心基石——数据结构与算法，以C++语言为载体，提供全面、深入且注重实践的解析。它旨在帮助读者构建扎实的理论基础，并掌握将这些抽象概念转化为高效、可维护代码的能力。 --- 第一部分：基础构建与准备 本部分为后续深入学习奠定坚实的基础。我们不会停留在简单的概念罗列，而是力求以严谨的逻辑和清晰的结构，引导读者理解底层原理。 第一章：C++语言基础回顾与高效编程实践 虽然本书的核心是数据结构与算法，但高效的实现离不开对编程语言特性的深刻理解。本章将迅速回顾C++的关键特性，并着重讲解在算法实现中至关重要的部分： 1. 内存管理与指针的艺术： 深入探讨栈、堆内存的分配与释放，理解智能指针（`std::unique_ptr`, `std::shared_ptr`）如何帮助我们写出更安全、更现代的C++代码，避免内存泄漏。 2. 模板编程入门： 重点讲解函数模板和类模板的定义与使用，这是实现泛型数据结构（如通用栈、通用队列）的基石。 3. STL容器的深度剖析： 不仅仅是使用`std::vector`或`std::map`，本章会解析它们底层基于何种数据结构实现（如`std::vector`的动态扩容机制，`std::map`的红黑树原理），为读者后续自己实现这些结构打下基础。 4. 性能考量： 引入编译优化选项与代码剖析（Profiling）的基本概念，使读者从一开始就培养性能敏感度。 第二章：算法分析的严谨性——复杂度理论 算法的优劣评价标准是本书的灵魂。本章将详尽阐述如何量化评估算法的效率。 1. 渐进分析法： 详细解释大O表示法（$O$）、大Omega表示法（$Omega$）和大Theta表示法（$Theta$）的数学定义与实际意义。 2. 常见时间复杂度的对比： 对比 $O(1)$, $O(log n)$, $O(n)$, $O(n log n)$, $O(n^2)$, $O(2^n)$ 等复杂度的实际应用场景和性能差异，辅以图形化展示。 3. 空间复杂度分析： 讲解递归算法中的堆栈空间占用分析。 4. 最坏情况、平均情况与最好情况的权衡： 讨论在不同输入模型下，算法性能评估的侧重点。 --- 第二部分：线性数据结构与抽象实现 本部分专注于最基础且应用最广泛的线性结构，强调如何使用C++的面向对象特性来构建抽象数据类型（ADT）。 第三章：栈（Stack）与队列（Queue）的抽象与应用 1. 栈的实现： 采用基于数组和基于链表的两种方式实现栈。重点讨论`push`和`pop`操作的时间复杂度，以及如何利用栈解决表达式求值（中缀转后缀）和递归过程的模拟。 2. 队列的实现： 讨论标准队列、循环队列（Circular Queue）的实现与边界条件处理（如如何区分队列满和空），以及双端队列（Deque）的特性。 3. 应用实例： 深度剖析深度优先搜索（DFS）在栈上的应用，广度优先搜索（BFS）在队列上的应用。 第四章：链表结构：动态内存的高效利用 链表是理解指针和动态内存分配的关键。 1. 单向链表： 完整实现节点的插入、删除（特别是删除指定元素和删除倒数第k个节点）的算法，分析边界情况。 2. 双向链表： 讨论双向链表相对于单向链表的优势（如高效删除和反向遍历），并实现一个可自动维护双向连接的插入/删除函数。 3. 循环链表： 讲解其在Josephus（约瑟夫环）问题中的应用。 4. 实践挑战： 实现链表逆置、合并两个有序链表等经典面试题。 --- 第三部分：非线性结构与高效查找 本部分进入更复杂的结构，它们是实现高效查找、排序和图论算法的基础。 第五章：树（Tree）结构详解 树是计算机科学中最核心的结构之一，本章内容最为详尽。 1. 树的基本概念与遍历： 二叉树的定义，前序、中序、后序遍历（递归与非递归实现）。 2. 二叉查找树（BST）： 详细讲解BST的插入、查找和删除操作。特别关注删除操作中处理有双子节点的节点的逻辑。 3. 平衡二叉树导论： 引入AVL树和红黑树的概念。虽然不对其复杂的旋转操作进行完整编码实现，但会用图示和步骤讲解为什么需要平衡，以及旋转操作如何维护平衡性质，分析其查找和插入的 $O(log n)$ 复杂度保证。 4. 堆（Heap）： 讲解最大堆和最小堆的结构特性（完全二叉树），实现堆的上滤（Heapify-Up）和下滤（Heapify-Down）操作，并以此为基础构建优先队列（Priority Queue）。 第六章：散列表（Hash Table）与冲突解决 散列表提供了平均 $O(1)$ 的查找性能，是现代系统不可或缺的一部分。 1. 哈希函数设计： 讨论理想哈希函数的特性，并实现模运算哈希、乘法哈希等基本函数。 2. 冲突处理策略： 链地址法（Separate Chaining）： 使用链表存储冲突元素。 开放定址法（Open Addressing）： 详细分析线性探测、二次探测和双重哈希的机制、优缺点及“簇集”问题。 3. 性能分析： 深入讲解负载因子（Load Factor）对性能的影响，以及何时需要进行动态扩容（Rehashing）。 --- 第四部分：排序算法的精进 排序是检验算法实现能力的重要模块。本部分对各种排序算法进行对比分析。 第七章：基础排序算法与稳定性分析 1. 简单排序： 冒泡排序、选择排序、插入排序的实现与分析，重点讨论插入排序在部分有序数组上的优势。 2. 稳定性探讨： 明确区分稳定排序和不稳定排序，并分析前述三种算法的稳定性。 第八章：高效比较排序与非比较排序 1. 快速排序（Quick Sort）： 深入讲解枢轴（Pivot）的选择策略（如随机选择、三数取中法）对性能的关键影响。实现 Lomuto 和 Hoare 分区方案的对比。 2. 归并排序（Merge Sort）： 讲解其如何利用“分而治之”的思想，以及其稳定的 $O(n log n)$ 性能保证，包括原地归并的困难性。 3. 堆排序： 利用堆结构实现的 $O(n log n)$ 排序方法，探讨其与快速排序在空间效率上的权衡。 4. 计数排序、桶排序与基数排序： 针对特定数据范围的线性时间排序方法，分析其适用前提和实现细节。 --- 第五部分：图论基础与高级主题 图结构是建模复杂关系（如网络、地图、依赖关系）的终极工具。 第九章：图的表示与遍历 1. 图的抽象与表示法： 详细对比邻接矩阵（Adjacency Matrix）和邻接表（Adjacency List）的优缺点及空间开销，并根据不同场景选择合适的表示方法。 2. 图的遍历： 使用C++实现DFS和BFS，并讨论在非连通图中的处理方法。 第十章：图的经典算法 1. 最小生成树（MST）： 详细讲解 Prim 算法和 Kruskal 算法的贪心策略，并使用C++实现，重点在于如何利用优先队列（堆）或并查集来优化算法效率。 2. 最短路径问题： Dijkstra 算法： 解决单源最短路径，重点分析其在图结构上的实现（优先队列的优化）。 Bellman-Ford 算法： 解决包含负权边的最短路径问题，并用于检测负权环。 --- 本书特色： 实践驱动： 所有核心数据结构和算法均提供完整的、可编译运行的C++代码示例。 深度剖析： 不仅展示“如何做”，更解释“为什么是这样”，侧重于时间/空间复杂度的严格推导。 面向进阶： 内容设计覆盖了大学计算机专业核心课程的要求，并包含了许多行业面试中的高频考点。 本书适合对象： 具备C++基础的计算机专业学生、希望系统性提升算法能力的软件工程师，以及准备进入技术领域的求职者。通过本书的学习，读者将能够自信地分析问题、设计高效的解决方案，并用健壮的C++代码实现它们。

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不得不提的是，这本书在辅助学习工具的设计上真是煞费苦心。随书附带的那些模拟测试题和详尽的解析部分，简直就是一位全天候待命的私人导师。解析部分远非简单的“正确答案+错误原因”的模式，而是采用了情景再现和对比分析的方法。对于一些容易混淆的命令组合或者特定环境下的操作陷阱，作者都会用醒目的图标或者特别标注的方式强调出来，并辅以详细的图文说明，帮助读者在脑海中构建一个预防错误的“防火墙”。我发现，做完一套模拟题后，通过对照解析进行自我检验，不仅巩固了知识点，更重要的是训练了我在高压测试环境下快速定位问题核心的应试技巧。这种反馈机制非常及时和有效，极大地提升了我的学习效率，让我对即将到来的考试充满了信心。

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这本书的深度和广度给我留下了非常深刻的印象。它显然不满足于仅仅停留在考试大纲的表面要求上，而是深入挖掘了DOS底层的一些运行机制和原理。例如，对于内存管理或者批处理文件的逻辑结构解析，它给出的解释非常透彻，不仅仅告诉你“怎么做”，更重要的是解释了“为什么会这样运行”。这种对“为什么”的追问，正是区分优秀教材和普通参考书的关键所在。对于那些希望超越考试本身，对早期的计算机系统操作有更深层次理解的读者来说，这本书无疑提供了远超预期的价值。它就像一把精密的瑞士军刀，不仅能完成日常的切割任务，还能展开复杂的工具进行精细的工程操作。这种兼顾基础巩固与前沿（相对而言）探索的平衡感，让人在学习过程中充满了探索的乐趣和成就感。

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这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，那种沉稳又不失活力的色彩搭配，拿在手里就感觉充满了专业的气息。封面那种磨砂的质感，握持起来非常舒服，细节之处可见出版方的用心。我特别欣赏它在版式上的处理，清晰的行距和合理的页边距，使得阅读体验非常放松，即便是长时间盯着密密麻麻的文字和代码片段，眼睛也不会感到过度疲劳。排版布局上，作者似乎很注重逻辑的流畅性，章节之间的过渡衔接得十分自然，就像一位经验丰富的老教师在循循善诱，引导你逐步深入。而且，书中的插图和示例代码的格式也处理得非常规范，字体选择上，我个人感觉非常适合学习资料的阅读习惯，既保证了可读性，又不失正式感。这种从外在到内在的细致打磨，无疑为接下来的深度学习打下了坚实的基础，让人有种迫不及待想翻开内页一探究竟的冲动。可以说，光是这份实体书的质感，就已经让人对内容质量有了更高的期待。

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从语言风格上来说，作者的叙述语言非常富有感染力，既有学术的严谨性，又不失亲切和鼓励的口吻。它绝不是那种冷冰冰、教条式的技术手册，更像是一位经验丰富的前辈，用一种清晰、富有条理且略带幽默感的方式，在你学习的征途上为你指点迷津。阅读过程中，我几乎没有遇到需要反复回读才能理解的晦涩难懂的句子，复杂的概念都被分解成了易于消化的模块。这种流畅、人性化的写作风格，极大地降低了学习DOS这门相对“古老”技术所带来的心理门槛。它成功地将枯燥的命令行操作，转化成了一场充满逻辑美感的解谜游戏，让学习过程本身也成为了一种享受，而非单纯的负担。这本书的价值，在于它不仅教会了你知识，更点燃了你对计算机底层操作的探索热情。

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我最看重一本教材的逻辑脉络和内容组织方式，而这本书在这方面展现出了极高的水准。它没有采取那种生硬的知识点堆砌，而是巧妙地构建了一个由浅入深、层层递进的学习路径。起始部分对DOS基本概念的介绍极其到位，即便是零基础的读者也能迅速建立起对这个操作系统的基本认知框架。随后，它开始细致地剖析各个核心命令的功能、语法结构及其在实际操作中的应用场景，这种“理论与实践相结合”的叙述方式，远比死记硬背来得有效得多。更妙的是，每当引入一个新概念时，作者总会配以一个贴合实际的“小任务”或者“应用场景分析”，这使得抽象的指令立刻变得具象化，极大地增强了学习的代入感和解决问题的能力。我感觉自己不是在被动接受信息，而是在一个结构清晰的实验室里，亲手搭建和调试我的知识体系。

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