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出版者:重庆大学

作者:洪汝渝，郭松涛主

出品人:

页数:281

译者:

出版时间:2005-8

价格:25.00元

装帧:

isbn号码:9787562434634

丛书系列:

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《代码的炼金术：从逻辑思维到软件构建的蜕变》 内容简介 在这本《代码的炼金术》中，我们将一同踏上一段深入理解计算世界本质的旅程。本书并非简单罗列编程语言的语法，而是致力于揭示代码背后的思想体系，以及如何将抽象的逻辑转化为具象的软件解决方案。我们相信，真正的“编程”远不止敲击键盘，它是一种严谨的思维训练，一种创造性的问题解决艺术，一种连接数字世界与现实需求的桥梁。 本书的结构设计，如同炼金术士般，循序渐进，将零散的知识碎片熔炼成坚实的理论基石，再用以构建出精妙的软件“圣杯”。 第一章：思维的基石——计算的哲学与逻辑 在正式接触代码之前，我们必须先夯实思维的根基。本章将探讨计算的哲学起源，追溯其作为一种“思维工具”的演变。我们将深入理解“算法”的真正含义——它不是一种技术，而是一种解决问题的系统化方法。通过分析经典问题（如排序、搜索）的求解过程，我们将学习如何将复杂问题分解为一系列可执行的步骤，如何识别问题中的模式，并提炼出高效的解决方案。 逻辑学将成为我们探索的另一片重要领域。本书将介绍形式逻辑的基本概念，如命题、谓词、推理规则等，并重点阐述它们在构建严谨程序中的应用。你将学习如何运用布尔代数进行逻辑判断，如何使用真值表验证逻辑的正确性，以及如何识别逻辑谬误，从而避免在代码中埋下隐患。我们还将引入有限状态机等模型，帮助你理解程序执行过程中的状态转换，为后续学习状态管理打下基础。 第二章：数字的语言——数据结构与表示 万物皆数据，理解数据的本质和组织方式是编程的核心。本章将详细介绍各种基本数据结构，并分析它们的优缺点及适用场景。我们将从最简单的线性结构开始：数组（Array）、链表（Linked List），探讨它们在内存中的存储方式、插入删除的效率差异，以及在不同应用中的选择依据。 随后，我们将进入更复杂的非线性结构：栈（Stack）、队列（Queue）、树（Tree）和图（Graph）。对于每一种结构，我们都会不仅讲解其定义和操作，更会剖析其背后的逻辑和设计思想。例如，我们将解释栈的“后进先出”原则如何应用于函数调用栈和表达式求值，队列的“先进先出”特性如何模拟排队系统，而树（特别是二叉搜索树）和图的遍历算法（如深度优先搜索DFS、广度优先搜索BFS）如何解决信息检索、路径查找等问题。 此外，本章还将探讨数据的不同表示形式。我们将学习整数、浮点数在计算机内部的二进制表示，理解溢出和精度问题的根源。同时，字符串的编码方式（如ASCII、Unicode）及其对文本处理的影响也将被深入剖析。通过理解数据在计算机中的底层表示，你将能更深刻地理解程序的行为，并避免一些看似神秘的错误。 第三章：流程的艺术——控制结构与程序设计 有了思维的框架和数据的载体，我们还需要掌握让程序“动起来”的指令和组织方式。本章将聚焦于程序的控制结构，这是编写结构化、可读性强的代码的关键。 我们将从最基础的顺序结构开始，然后深入学习分支结构（if-else, switch-case）如何实现条件的判断与执行路径的选择。接着，我们将详细讲解循环结构（for, while, do-while），通过实例展示如何利用循环高效地处理重复性任务，并分析不同循环的适用场景及其潜在的陷阱（如死循环）。 函数（Function）或方法（Method）作为代码复用的基本单元，在本章中也将占据重要地位。我们将讲解函数的定义、参数传递（值传递与引用传递）、返回值，以及递归（Recursion）这一强大的编程范式。通过对递归的深入理解，你将能够解决许多使用迭代难以高效表达的问题，如斐波那契数列、阶乘计算，以及更复杂的树和图的遍历。 本书还将引导你认识程序设计的基本原则，如模块化（Modularity）、抽象（Abstraction）和封装（Encapsulation）。我们将强调如何将大型程序分解为相互独立的模块，如何通过接口与抽象类实现对底层细节的隐藏，以及如何利用封装保护数据和逻辑的完整性。 第四章：交互的桥梁——输入输出与文件操作 程序最终需要与外界进行信息交换，本章将为你揭示这一过程的实现机制。我们将探讨标准输入输出（Standard Input/Output），理解控制台（Console）如何作为程序与用户交互的媒介。你将学习如何从用户那里获取数据，如何将处理结果清晰地呈现给用户。 文件操作是程序实现持久化存储的关键。本章将介绍文件的基本概念（如文件路径、文件类型），并讲解如何进行文件的读写操作。从简单的文本文件到二进制文件，我们将演示如何打开、关闭文件，如何逐行读取，如何写入数据，以及如何处理文件不存在或权限不足等异常情况。 对于更高级的应用，我们还将简要介绍流（Stream）的概念，理解它如何在内存与外部设备（如文件、网络）之间建立起高效的数据传输通道。这为后续学习网络编程和更复杂的数据处理打下基础。 第五章：错误的解药——调试与异常处理 再精密的程序也难免出现错误。本章将教会你如何像侦探一样，系统地找出并修复程序中的 bug。我们将介绍常见的错误类型，如语法错误、运行时错误和逻辑错误，并分析它们产生的原因。 调试（Debugging）将是我们学习的核心技能。本书将介绍各种调试技巧和工具。你将学会如何设置断点（Breakpoint），如何单步执行程序（Step Over, Step Into, Step Out），如何观察变量的值（Watch Variables），以及如何利用调用栈（Call Stack）来追踪程序的执行路径。通过大量的实践，你将能快速定位问题的根源，从而提高开发效率。 除了主动查找错误，我们也需要让程序在遇到不可预料的情况时能够优雅地处理。异常处理（Exception Handling）机制将是我们学习的重点。我们将介绍try-catch-finally结构，学习如何捕获并处理程序运行时抛出的异常，如何定义自定义异常，以及如何编写能够应对各种意外情况的健壮程序。 第六章：协作的基石——版本控制与代码规范 软件开发往往是一个团队协作的过程。本章将聚焦于提升代码的可维护性、可读性以及团队协作的效率。 版本控制系统（Version Control System），如Git，是现代软件开发不可或缺的工具。我们将介绍版本控制的基本概念，如仓库（Repository）、提交（Commit）、分支（Branch）、合并（Merge）。你将学习如何使用Git管理代码的演进历史，如何进行团队成员之间的代码同步，以及如何安全地处理代码冲突。熟练掌握版本控制将极大地提升你的开发效率和团队协作能力。 代码规范（Coding Conventions）对于保证代码的可读性和可维护性至关重要。我们将讨论命名规范、缩进风格、注释的使用原则等。清晰、一致的代码风格不仅能让你自己更容易理解和修改代码，也能让你的同事快速上手你的工作。本书将鼓励你养成良好的代码习惯，将代码编写成一种易于交流的语言。 第七章：应用的曙光——初步的软件开发实践 在掌握了前述的理论和技能之后，本章将引导你进行一些初步的软件开发实践。我们将通过一些小型项目，将所学知识融会贯通。这些项目可能包括一个简单的命令行工具（如计算器、文本处理器）、一个基础的数据管理程序，或者一个简单的游戏（如猜数字、井字棋）。 在实践过程中，我们将强调需求分析、系统设计、编码实现、测试验证的完整开发流程。你将有机会独立思考如何将一个需求转化为具体的代码，如何组织代码结构，以及如何对自己的代码进行测试。本书将鼓励你从模仿开始，逐步走向创新，培养独立解决问题的能力。 结语 《代码的炼金术》并非一劳永逸的终点，而是一个全新的起点。我们相信，通过对本书内容的深入学习和反复实践，你将不仅掌握编程的技巧，更能培养出严谨的逻辑思维、创新的问题解决能力以及对计算世界深刻的理解。这是一种将抽象思维转化为现实力量的“炼金术”，它将为你打开通往更广阔技术领域的大门。未来的软件开发世界，正等待着你用智慧和代码去描绘。

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这本书的排版和设计感简直是教科书中的一股清流。我之前遇到的很多教材，内容或许不错，但那密密麻麻的文字和缺乏重点的布局，实在是对阅读者的一种折磨。而《大学计算机基础》则完全不同。它采用了大量的留白和模块化的设计，每一章的重点都会用醒目的颜色块或图标突出显示，阅读起来非常“轻松”，不会产生阅读疲劳。更令人称道的是它的“知识点回顾”和“自我检测”环节。它们不是简单地重复前文内容，而是设计得非常巧妙，很多问题都具有一定的启发性，需要你进行综合性的思考，而不是死记硬背。我尤其喜欢它在每节课后都会附带一个“拓展阅读”或“历史沿革”的小栏目，虽然不是考试重点，但这些小故事和背景介绍，极大地丰富了我的知识面，让我对计算机技术的发展脉络有了更宏观的认识，比如早期图灵机的概念，或是冯·诺依曼架构的革命性意义，这些内容让学习过程充满了人文色彩。这种注重用户体验的编辑理念，让原本可能枯燥的教材，变成了一本值得反复翻阅的参考书。

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我之前尝试过好几本号称是入门级的计算机书籍，但都因为侧重点过于偏科而放弃了。有的过度强调编程语言的基础语法，让我这个非专业学生感到压力山大；有的则过于侧重硬件维护，让我觉得像在翻阅一本维修手册。《大学计算机基础》则展现了极高的包容性和平衡感。它的内容结构就像一个精心设计的漏斗，从宏观的计算机系统概述开始，逐步深入到数据结构与算法的初步概念，但绝不会让你迷失在复杂的数学推导中。它对算法的介绍，更多的是从“解决问题”的角度出发，讲解不同算法的效率和适用场景，而不是要求你去推导复杂度公式。这种“实用至上”的教学方法，非常符合非计算机专业学生的需求。全书的语言风格沉稳又不失活泼，逻辑过渡自然流畅，读起来有一种“水到渠成”的感觉。我感觉，这本书不仅仅是一门课程的载体，更像是一本培养计算思维能力的指南，它教会了我如何像计算机科学家一样去分析和解决问题，这种思维方式的转变，比记住任何一个知识点都更为宝贵。

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这本《大学计算机基础》简直是为我这种对计算机一窍不通的新手量身定做的！刚拿到手的时候，我还担心里面的内容会不会太深奥，毕竟计算机这个领域对我来说就像是外星语。然而，翻开书后，我就被它清晰、条理分明的讲解方式深深吸引住了。作者似乎非常懂得初学者的思维定势和容易混淆的概念，每一个知识点都用最直白的语言来阐述，并且配上了大量的图示和实例。比如，讲到二进制和十进制的转换时，不再是干巴巴的公式堆砌，而是通过一个生动的“凑钱”模型来解释，让我瞬间就明白了其中的逻辑。再比如，对硬件组成部分的介绍，它没有仅仅停留在名词的罗列，而是深入浅出地描述了CPU、内存和硬盘是如何协同工作的，甚至能让我想象出数据在它们之间流动的样子。尤其是关于软件和操作系统的章节，它没有陷入复杂的编程细节，而是重点放在了如何有效地使用和管理电脑资源，这对于我们日常学习和生活中的应用场景实在太有帮助了。这本书真正做到了“基础”二字，它打下的地基非常扎实，让我对后续更深入的学习充满了信心，完全不像有些教材那样，读完后依然感觉云里雾里，不知所云。它更像是一位耐心十足的私教，时刻在你身边指导，确保你每一步都走稳了。

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坦白说，我之前对计算机的应用层面更感兴趣，对那些底层原理总是提不起兴趣，觉得枯燥乏味。《大学计算机基础》这本书在这一点上给我带来了巨大的惊喜。它巧妙地平衡了理论与实践。当我以为要陷入冗长的算法讲解时，它立刻转向了信息安全和网络基础这些与我们日常生活息息相关的话题。例如，在讲解网络协议时，它并没有直接抛出复杂的TCP/IP模型，而是通过模拟一次网络购物的完整流程，将数据包的封装、传输、确认等过程串联起来，让抽象的概念变得具体可感。特别是关于数据存储和压缩的章节，我以前一直觉得文件大小的差异很神秘，这本书通过讲解不同的编码方式和冗余信息的去除，让我对“信息”的本质有了全新的认识。它没有把计算机科学变成一门高冷的学科，而是将其融入到我们每天都在接触的电子邮件、搜索引擎乃至社交媒体背后。这种“学以致用”的编排思路，极大地激发了我探索的欲望，让我开始反思自己在使用这些工具时，哪些操作其实是可以更优化、更安全的。这本书的价值就在于，它不仅教会了你“是什么”，更让你明白了“为什么会这样”。

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老实说，我对教材的求苛度一直很高，因为很多所谓的“基础”教材，要么内容更新缓慢，要么对新兴技术避而不谈。《大学计算机基础》在这方面做得非常到位，它在坚守计算机科学核心原理的同时，也紧密跟上了时代步伐。比如，它没有停留在传统的文件管理模式上，而是用相当的篇幅介绍了云计算的基本架构和分布式存储的概念，这对于我们即将进入的数字化工作环境至关重要。此外，关于信息伦理和社会责任的部分，也写得非常深刻和及时，探讨了大数据时代隐私保护的边界和人工智能的潜在风险，这远超出了传统“计算机应用入门”书籍的范畴。它不是在教你如何使用某款软件，而是在培养你的数字公民意识。我感觉作者在编写这本书时，始终保持着一种前瞻性的眼光，确保读者学到的知识在未来几年内依然具有指导意义，而不是在学完后就面临淘汰的风险。这种对知识时效性的把控，是这本书区别于其他同类教材的显著优点。

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