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出版者:上海科学技术文献出版社

作者:韩海涛 编

出品人:

页数:365

译者:

出版时间:2007-9

价格:16.80元

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isbn号码:9787543931558

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编程进阶与算法精解 本书并非面向中学语文教学的作文指导，而是深度剖析现代计算机科学核心，为有志于提升编程技能、理解复杂算法的读者量身打造的进阶指南。 本书立足于扎实的理论基础，旨在帮助读者跨越初级编程的门槛，深入理解数据结构、算法设计与实现，以及现代软件工程中的关键概念。我们深知，高效的程序设计依赖于对底层原理的透彻把握，而非简单的模板堆砌。 --- 第一部分：数据结构的深度挖掘 本部分将彻底解析支撑高效计算的基石——数据结构。我们不会停留在表面的定义，而是深入探究每种结构的内部机制、时间复杂度和空间复杂度，以及它们在实际应用中的适用场景与局限性。 第一章：线性结构的再认识 数组与动态数组的内存模型： 详细阐述连续内存分配的优缺点，以及动态数组（如C++的`std::vector`或Java的`ArrayList`）在底层如何进行内存扩容和数据迁移，重点分析扩容操作的摊还时间复杂度。 链表： 详述单向、双向及循环链表的实现细节。探讨其在插入和删除操作中的优势，并对比其在随机访问上的劣势。特别引入跳跃表（Skip List）的概念，作为一种基于概率的、性能接近平衡树的动态有序结构，用于处理高并发环境下的有序数据管理。 栈与队列的抽象代数视角： 从操作限制的角度定义栈（LIFO）和队列（FIFO），并讲解其在表达式求值（如后缀表达式转换）和系统调用栈管理中的实际应用。 第二章：非线性结构的精细构建 树结构： 不仅涵盖二叉树、满二叉树和完全二叉树的基本概念，更侧重于平衡树的设计哲学。 AVL 树与红黑树（Red-Black Tree）： 深入分析旋转操作（单旋、双旋）如何维护树的平衡，并详细推导红黑树的五条性质及其如何保证对数时间复杂度的查找、插入和删除。 B 树与 B+ 树： 从数据库索引的视角出发，阐述多路平衡查找树的设计，解释为什么B+树的叶子节点采用链式结构以优化范围查询的性能。 图论基础与高级应用： 图结构是建模复杂系统的核心工具。 图的表示法： 比较邻接矩阵、邻接表和邻接表数组的适用性，特别关注稀疏图与稠密图的选择策略。 遍历算法： 深度优先搜索（DFS）与广度优先搜索（BFS）在连通性判断、拓扑排序中的实际应用。 --- 第二部分：核心算法的逻辑构建与优化 本部分是全书的精华，专注于算法的设计范式、证明方法和优化技巧。 第三章：高效查找与排序的极限 比较排序的下界证明： 严格证明基于比较的排序算法的理论最优时间复杂度为 $O(n log n)$，并解释插入排序、冒泡排序在特定数据分布下的性能优势。 线性时间排序： 详述计数排序、基数排序和桶排序的工作原理，强调它们依赖于对输入数据特性的假设（如整数范围、均匀分布）。 搜索优化： 除了标准的二分查找，本书还将介绍插值查找（基于分布的改进）和斐波那契查找（避免除法运算）的实现细节与性能分析。 第四章：算法设计范式与策略 分治法（Divide and Conquer）： 以经典的快速排序和归并排序为例，分析其递归结构与合并步骤。引入主定理（Master Theorem），用于快速求解分治算法的递归关系式。 动态规划（Dynamic Programming, DP）： DP 的核心在于“最优子结构”和“重叠子问题”。 自底向上与自顶向下： 比较记忆化搜索（Memoization）与表格填充（Tabulation）的实现差异及空间效率。 经典问题解析： 详细解析最长公共子序列、背包问题（0/1和完全背包）的DP状态定义、转移方程和空间优化技术（如将二维DP压缩为一维）。 贪心算法： 探讨贪心选择的正确性证明方法，如反证法和交换论证法。对比霍夫曼编码、活动选择问题中贪心策略的有效性。 第五章：图算法的统治性应用 最短路径算法： Dijkstra 算法： 详细讲解如何使用优先队列（如二叉堆）优化算法性能，并分析其在存在非负权边时的适用性。 Bellman-Ford 算法： 阐述其如何处理负权边，以及如何利用其松弛过程检测图中是否存在负权环。 Floyd-Warshall 算法： 基于矩阵乘法思想，实现所有顶点对之间的最短路径，重点分析其 $O(V^3)$ 复杂度的意义。 最小生成树（MST）： 比较 Prim 算法（更适合稠密图，基于顶点扩展）和 Kruskal 算法（更适合稀疏图，基于边集排序），并重点讲解 Kruskal 算法中并查集（Disjoint Set Union, DSU）的高效实现（路径压缩与按秩合并）。 --- 第三部分：高级主题与计算复杂度理论 本部分将理论提升至更高的抽象层次，探讨算法的可行性边界。 第六章：计算复杂性导论 时间与空间复杂度类： 严谨定义 P 类（多项式时间可解）和 NP 类（多项式时间可验证）。 NP-完全性： 介绍归约（Reduction）的概念，并以 SAT 问题作为 NP-Complete 问题的奠基石。探讨如旅行商问题（TSP）和背包问题的 NP-Hard 性质。 近似算法与启发式方法： 针对 NP-Hard 问题，介绍如何设计可接受精度的近似算法（如多项式时间近似方案 PTAS），以及局部搜索、模拟退火等启发式方法在实际工程中的应用。 第七章：现代计算模型与并行化思考 散列表（哈希表）的极致： 深入分析哈希函数的构造原则（均匀性、雪崩效应）。详述链式法、开放寻址法（线性探测、二次探测、双重哈希）的冲突解决策略，以及如何处理负载因子与再哈希的开销。 堆结构与优先队列： 除了基础的二叉堆，本书还将介绍斐波那契堆（Fibonacci Heap）及其在实现如Dijkstra和Prim算法时的渐进时间复杂度优势。 并行计算基础： 简要介绍多线程与多进程环境下的数据竞争问题，以及互斥锁、信号量等并发控制原语的基本原理，为后续学习分布式系统打下基础。 --- 本书面向读者： 计算机科学专业本科生、希望深入理解软件性能瓶颈的程序员、以及对算法美学与严谨性有追求的自学者。 本书特点： 代码示例将以 C++ 和 Python 为主，注重算法实现的效率和正确性验证。每一个复杂算法后附有严格的数学分析，确保读者不仅“知道”算法怎么写，更能“理解”算法为什么有效。本书力求成为算法学习者案头的常备参考手册。

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这本书最大的价值在于它对“中学生常见写作误区”的精准打击。它像一面镜子，照出了我在平时写作中经常犯的那些低级错误，比如逻辑跳跃、论据不足、主题涣散等。它并没有使用居高临下的说教语气，而是通过“错误示范解析”的方式，清晰地展示了问题出在哪里，以及如何通过特定的修改技巧来补救。有一章专门讲解了如何构建“有说服力的论据链”，列举了历史事实、科学数据、社会现象等不同类型的论据如何有机结合，避免了议论文写成“喊口号”。对于我最头疼的“环境描写”，这本书提供了“五感综合运用法”，教我们不仅要写看到的，还要写听到的、闻到的、摸到的甚至尝到的，让场景鲜活起来。这本书的深度和广度都远超我的预期，它不仅仅是一本作文参考书，更像是一本系统提升语言表达和思维逻辑的工具箱，是我高中阶段不可或缺的写作伙伴。

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这本书的版面设计和排版简直是为我们这些“视觉学习者”量身定做的。它不是那种密密麻麻的文字堆砌，而是大量运用了图表、色彩分区和重点提示框，使得原本可能枯燥的写作理论变得非常直观易懂。特别是它对“想象力拓展”的训练，我以前总觉得想象力是天赋，没法教。但这本书通过一系列“情景假设练习”，比如“如果时间倒流五分钟你会做什么？”“如果你可以和一种动物对话，你会选择哪种？为什么？”引导我们从不同的角度审视世界，从而激发内在的创造力。在学习“散文鉴赏”时，它挑选了一些风格迥异的篇章进行对比分析，比如茅盾的沉郁顿挫和汪曾祺的清新淡雅，并通过图示说明了不同作家在句式长短、意象选择上的差异。这种对比学习法效率极高，让我能够迅速吸收不同大家的精华，构建自己的写作风格体系。这本书真的教会了我如何“看”作文，而不仅仅是“读”作文。

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老实说，市面上的作文书太多了，大多都是千篇一律的“套路集合”，读完一本感觉另一本也差不多。但《中学生多功能分类作文大全》给我的感觉是，它更像是一本“写作思维导图”。它没有强迫你去死记硬背所谓的“万能开头”，而是着重培养你对不同文体的敏感度。例如，在“应用文写作”这一块，它对公文格式、活动策划书的撰写流程讲解得极其到位，这对于我们日常的班级事务处理或者未来的社会实践都大有裨益，远超出了应试教育的范畴。我尤其欣赏它对“语言锤炼”的重视，书中特辟了一块讲解如何避免陈词滥调，如何巧妙运用修辞手法进行点睛之笔。书中的案例展示了同一个意思，如何用平实、华丽、幽默等多种语调来表达，这种对语言驾驭能力的训练，让我意识到写作不只是信息的传递，更是一种艺术的创造。这本书的实用性和深度兼备，让人觉得物超所值。

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这本《中学生多功能分类作文大全》简直是我的写作救星！我以前写作文总是抓耳挠腮，不知道从何下手，尤其是面对那些五花八门的作文题目，更是感到头大。这本书的“多功能分类”设计得太巧妙了，它不仅仅是简单地堆砌范文，更重要的是它提供了一种系统的思路。比如，当我需要写一篇记叙文时，它会细致地拆解人物描写、环境烘托、情节设置等关键要素，每一个要素后面都有好几个不同风格的范例供我参考。我特别喜欢它对于“细节描写的进阶教程”那一章节，里面用对比的手法展示了平庸的描述和生动的描写的巨大差异，让我一下子明白了如何把“看到”的东西转化为“写出来”的画面感。更别提那些议论文的结构梳理了，从“凤头”的引人入胜到“猪肚”的层层递进，再到“豹尾”的强劲有力，每一步都有清晰的模板和实例支撑。我感觉自己不再是孤军奋战，而是有了一个全天候待命的写作教练在旁边指导。这本书真正做到了“授人以渔”，而不是简单的“授人以鱼”，对于我这种急需提高写作水平的学生来说，简直是淘到宝了。

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我拿到这本“大全”的时候，本以为它会是一本厚重、枯燥的教辅书，没想到里面的内容编排得如此活泼且贴近我们中学生的生活。它最大的亮点在于它对“情感表达的层次感”的挖掘。很多时候，我们写作文只是停留在情绪的表面描述，比如“我很伤心”“我很高兴”，但这本书通过大量优秀范文的解析，教会了我们如何将抽象的情感具象化。它有一部分专门探讨了“环境烘托人物心境”的技巧，用萧瑟的秋风来暗示人物的落寞，用窗外此起彼伏的喧闹来反衬内心的孤寂。这种深层次的文学处理手法，在其他同类书籍中是很少见的。而且，它的分类非常细致，比如“哲理思辨类”作文，它不是简单地罗列名人名言，而是将复杂的哲学命题拆解成我们能理解的日常案例进行论证，这大大降低了理解门槛。我尝试用书里学到的“层进式递进”结构写了一篇关于“坚持的意义”的作文，老师批注时特别表扬了我的逻辑清晰度和观点的新颖性，这极大地鼓舞了我继续深入研读这本书的信心。

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