数据库基础及应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:高等教育出版社

作者:

出品人:

页数:320

译者:

出版时间:1999-1

价格:24.00元

装帧:

isbn号码:9787040069495

丛书系列:

图书标签:

• 数据库
• SQL
• 数据管理
• 数据分析
• 数据库系统
• MySQL
• Oracle
• 数据建模
• 数据库设计
• 信息技术

好的，这里有一份关于《数据结构与算法精讲》的图书简介，内容翔实，力求详尽，且不涉及您提到的《数据库基础及应用》中的任何主题。 --- 图书简介：《数据结构与算法精讲：从理论基石到高效实现》 第一部分：重塑思维——理论基石与抽象思维的构建 在当今的数字时代，数据处理的速度和效率已成为衡量软件系统性能的黄金标准。本书《数据结构与算法精讲：从理论基石到高效实现》，旨在为计算机科学专业的学生、软件工程师以及所有希望精进编程技艺的开发者，提供一套系统、深入且极具实践指导意义的知识体系。我们坚信，扎实的理论基础是构建复杂高效系统的唯一途径。 本书的撰写严格遵循“由浅入深，层层递进”的原则，首先聚焦于构建坚固的理论基石。我们并未急于展示复杂的代码实现，而是致力于培养读者对抽象数据类型的深刻理解和对计算复杂性的敏锐洞察力。 第一章：计算复杂性理论的奠基石 本章是全书的理论核心。我们将详细剖析时间复杂度和空间复杂度的精确定义、分析方法，特别是大O表示法（$O$）、小o表示法（$o$）、$Omega$（大Omega）和$Theta$（Theta）表示法的精确数学含义及其在实际分析中的应用。重点讨论如何对递归关系式进行精确求解，引入主定理（Master Theorem）的完整推导过程，并辅以大量实例，展示如何通过细致的数学分析来评估算法的效率边界。此外，我们还会深入探讨最坏情况、最好情况和平均情况的分析策略，并引入摊还分析（Amortized Analysis）的概念，解析如斐波那契堆（Fibonacci Heap）等复杂结构在序列操作下的性能保证。 第二章：线性与非线性结构的抽象表达 数据结构是组织和管理数据的逻辑框架。本章从抽象数据类型（ADT）的角度出发，系统梳理了各类基础结构。 线性结构精讲：除了传统的数组和链表（包括单向、双向和循环链表）的底层内存布局分析外，我们着重探讨了内存分配对链表性能的影响。特别地，我们详细讲解了位数组（Bit Array）的应用场景，及其在集合表示和高效查找中的优势。 栈与队列的深化：不再仅仅满足于LIFO和FIFO的描述，本章深入探讨了双端队列（Deque）的实现方式，并着重分析了基于环形缓冲区（Circular Buffer）的高效实现及其在实时系统中的应用。 第二部分：核心结构剖析与高效操作 本书的第二部分，将目光聚焦于那些在现代计算中不可或缺的核心数据结构，并强调其背后的工程权衡。 第三章：树形结构：层次化数据的组织艺术 树是处理层次化数据的核心工具。本章从二叉树的遍历算法（前序、中序、后序、层序）的递归与非递归实现入手，随后深入到平衡树的精妙设计。 AVL树与红黑树的对决：我们将AVL树的严格平衡性与红黑树的牺牲适度不平衡以换取更优插入/删除性能的哲学进行对比。红黑树的旋转操作（左旋、右旋）的几何直观解释和代码实现被详尽阐述，特别是对于着色规则的严格遵守与维护过程。 B树与B+树的存储优化：针对外部存储（磁盘I/O）的特点，本章详细分析了B树和B+树结构如何最小化寻道次数。我们模拟了多级索引的查找过程，并探讨了B+树在数据库索引（此处仅作为结构对比，不涉及数据库管理系统的具体运作）中的关键作用，重点剖析其范围查询的效率优势。 第四章：图论基础与遍历算法的全面覆盖 图结构是建模复杂关系网络的基石。本章提供了对图的邻接矩阵、邻接表、链式前向星等多种存储方式的性能对比。 深度优先搜索（DFS）与广度优先搜索（BFS）：不仅展示其基本应用（如连通分量检测），更深入探讨了它们在拓扑排序、关键路径分析以及迷宫求解中的应用。 最短路径算法的精确求解：我们详细推导并实现了迪杰斯特拉算法（Dijkstra's Algorithm），并重点分析了其对负权边的限制。随后，对贝尔曼-福特算法（Bellman-Ford）的松弛操作进行了细致的分解，并探讨了其如何有效地检测负权环。对于所有顶点对最短路径问题，我们将讲解Floyd-Warshall算法的动态规划思想及其矩阵乘法形式。 第三部分：高效算法的设计与分析范式 算法的高效性往往来源于巧妙的设计范式。本部分将介绍几种强大的算法设计哲学，并辅以高难度实例进行演示。 第五章：分治法与动态规划：解构复杂问题的威力 分治策略：经典案例如快速排序（Quick Sort）的随机化枢轴选择对性能的稳定性提升，以及归并排序（Merge Sort）的稳定性保证。我们还将探讨Strassen矩阵乘法中分治思想如何打破$O(n^3)$的常规界限。 动态规划（DP）的精髓：本章强调DP的两大核心要素——最优子结构和重叠子问题。我们将通过背包问题（0/1和完全背包）、最长公共子序列（LCS）以及矩阵链乘法等经典问题，展示如何构建状态转移方程，并区别自顶向下（带记忆化）和自底向上（递推）两种实现方式的优劣。 第六章：贪心算法与高级搜索技术 贪心选择的证明：贪心算法的魅力在于其局部最优能导向全局最优。本书将详细讲解如何通过局面对照法或交换论证法来严格证明一个贪心策略的正确性，避免陷入“看起来对但实际上错误”的陷阱。我们将分析霍夫曼编码和活动安排问题的贪心解法。 回溯法与分支限界：针对搜索空间巨大的问题，回溯法（如N皇后问题、数独求解）是必不可少的工具。我们着重分析剪枝（Pruning）的艺术，即如何利用可行性函数快速排除无效分支。对于分支限界法，我们将引入优先队列来管理待探索节点，实现对最优解的快速逼近。 第四部分：高级主题与工程实践 本书的最后部分将视野扩展到更具挑战性的领域，并强调算法在现代系统设计中的体现。 第七章：查找优化与哈希技术深入 除了二分查找的精确实现外，本章深入探讨了外部查找的挑战。哈希函数的设计是本章的重点，我们将讨论理想哈希函数的特性，对比链式法和开放定址法（线性探测、二次探测、双重哈希）的冲突解决策略及其性能衰减模型。我们还将引入布隆过滤器（Bloom Filter）作为一种空间高效的概率性集合成员测试工具。 第八章：排序算法的极致性能比较 本章对所有主流排序算法进行一次系统的性能基准测试和理论对比。堆排序（Heap Sort）的理论保证，快速排序的实践统治地位，以及基数排序（Radix Sort）和桶排序（Bucket Sort）在特定数据分布下的线性时间优势，都将通过实例代码进行验证。 --- 目标读者定位： 本书假定读者已经掌握了至少一门主流编程语言（如C++, Java, Python）的基础语法，并具备基本的离散数学知识。本书的核心价值在于，它不仅教授“如何实现”，更致力于教会读者“为何如此设计”，从而培养出能够独立设计、分析和优化复杂算法的工程师。通过对每一个结构和算法的底层原理进行详尽的数学推导和工程考量，本书将成为您技术栈中不可或缺的参考宝典。

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老实说，这本书在组织结构上的安排显得有些大胆，但最终效果出奇地好。它没有完全遵循传统教材的“先理论后实践”的刻板模式，而是将理论与具体的实践案例紧密地糅合在一起。每一章的开始都会抛出一个在现实世界中经常遇到的性能瓶颈或者设计难题，然后围绕这个核心问题，循序渐进地引入必要的理论知识进行支撑和解释。这种“问题驱动”的学习方式极大地增强了我的学习动力，因为我始终知道我正在学习的每一个知识点都是为了解决一个真实存在的问题。比如，在讲解数据分区和分片策略时，作者不是先讲分区理论，而是直接展示了一个TB级数据表查询缓慢的案例，然后对比了哈希分区、范围分区和列表分区的优劣，这种即时反馈的学习体验非常棒。此外，书中对不同厂商数据库（如Oracle、SQL Server、MySQL）在同一概念上的差异化处理也做了细致的对比，这对于身处多技术栈环境的开发者来说，提供了宝贵的兼容性知识。它更像是一位经验丰富的导师，带着你走过一条充满挑战但收获颇丰的实践之路。

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这本书的语言风格非常生动，读起来一点也不枯燥。作者在讲解那些抽象的概念时，总能找到非常贴切的比喻，把复杂的逻辑关系描述得清清楚楚。比如，在讲到索引的优化时，他没有直接罗列一堆技术术语，而是用了一个图书馆查找书籍的例子，一下子就让人明白了B树和哈希表的区别和适用场景。我特别喜欢它在案例设计上的用心，每一个例子都不是那种生硬的教科书式数据，而是贴近实际业务场景的问题，读完之后，我感觉自己像是完成了一次真实的系统设计演练。书中对事务的ACID特性解释得尤为透彻，尤其是隔离级别那部分，作者花了大量的篇幅，通过多个场景的并发操作模拟，让我真正理解了“脏读”、“不可重复读”和“幻读”这几个概念在实际开发中可能带来的风险和应对策略。这本书的排版和图示设计也值得称赞，逻辑流程图清晰明了，关键概念的总结框也非常有助于快速回顾和记忆。对于初学者来说，这本书无疑是一张非常好的入门地图，能够指引方向，减少在初期学习过程中可能产生的挫败感。它不是那种只停留在理论层面的书籍，而是实实在在地教会你如何“动手”去构建和理解一个稳定可靠的数据存储系统。

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这本书的阅读体验给我带来的最大冲击在于其前瞻性和对未来趋势的洞察力。它不仅仅是对现有技术的总结，更像是一份对未来数据存储和管理方向的思考蓝图。尤其是在谈论到云原生数据库和Serverless架构下的数据一致性挑战时，作者的分析非常深刻和有条理。他没有停留在简单的概念介绍，而是深入探讨了这些新范式对传统关系型数据库范式带来的冲击，并提出了许多富有建设性的应对思路。书中对新一代存储技术，如列式存储、HTAP（混合事务/分析处理）的介绍也十分到位，清晰地阐述了它们如何改变数据处理的格局。对于我这种关注技术迭代和架构演进的读者来说，这部分内容提供了极高的价值。它帮助我跳出日常CRUD工作的琐碎，站在更高的维度审视数据技术栈的演变方向。总而言之，这本书不仅教授了“如何做”，更重要的是教会了“为什么这样做”以及“未来该怎么做”，是那种可以放在案头，随时翻阅以保持技术前沿敏感度的工具书。

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这本书的深度和广度都超出了我的预期，它绝不仅仅是一本基础入门读物那么简单。在深入到高级特性和性能调优的部分，作者展现出了深厚的实战经验。我尤其欣赏它对数据库内核工作原理的剖析，比如锁机制的底层实现，以及查询优化器是如何一步步将SQL语句转化为执行计划的。那些关于MVCC（多版本并发控制）的章节，读起来酣畅淋漓，作者没有回避那些晦涩难懂的技术细节，而是用一种抽丝剥茧的方式，将这些复杂的机制拆解成若干个可理解的小模块。读完后，我感觉自己对PostgreSQL或MySQL这类主流数据库的工作机制有了更深层次的认知，不再满足于仅仅停留在“能用”的层面，而是开始思考“为什么会这样工作”以及“如何让它工作得更好”。书中对于分布式事务的处理部分，内容也非常新颖，涵盖了2PC到Paxos/Raft等共识算法在数据库领域的应用探讨，这部分内容对于正在进行系统架构升级的工程师来说，具有极高的参考价值。它成功地搭建起了从底层数据结构到上层架构设计的完整知识体系框架，非常适合有一定经验，希望向资深DBA或架构师方向发展的读者进行深造。

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这本书的语言风格是那种极其严谨又不失人文关怀的结合体。作者在处理复杂的数学模型和算法推导时，展现出了极高的精确性，推导过程清晰无跳跃，确保即便是对数学敏感度不高的读者也能跟上思路。然而，与很多严谨的技术书籍不同的是，它在介绍这些硬核内容时，总能穿插一些关于数据库设计哲学和工程伦理的思考。比如，它会探讨在追求极致性能时，如何在数据持久性和开发便利性之间做出取舍，这触及了工程实践中常常面临的价值判断问题。书中对错误处理和异常恢复机制的描述非常详尽，不仅仅是告诉你应该怎么做，更是在解释为什么这些机制是数据库赖以生存的基石。读完后，我感觉自己对数据安全和系统健壮性的理解提升到了一个全新的高度。它不是一本速成手册，而是一本需要沉下心来仔细品味的经典之作，每一次重读都能发掘出新的细节和更深层次的含义。这本书的价值在于它不仅教会了技术，更塑造了一种严谨、负责任的数据处理思维方式。

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