C++程序设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:

作者:

出品人:

页数:339

译者:

出版时间:2008-5

价格:32.00元

装帧:

isbn号码:9787113077815

丛书系列:

图书标签:

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

《数据结构与算法导论：从基础到实践》 内容提要： 本书旨在为读者构建坚实的计算机科学核心基础，专注于数据结构与算法的理论精髓与工程实践应用。全书共分为四个主要部分，从最基础的计算模型和问题分析入手，逐步深入到复杂的数据组织方式和高效的算法设计范式，最终落脚于实际系统中的性能优化与应用。 第一部分：基础与计算模型 本部分为后续所有章节奠定理论基石。首先，我们会深入探讨计算机科学中的基本计算模型，如图灵机和随机存取机（RAM）模型，明确算法分析的理论边界和复杂度的严格定义。我们将详细阐述渐近分析的数学工具，包括大O、$Omega$ 和 $Theta$ 符号的精确用法，并引入最坏情况、平均情况和最好情况分析的实践意义。 随后，重点转向可计算性理论的初步介绍，虽然不涉及深奥的判定问题和不可约性，但会用实例说明哪些问题在计算上是不可解的。我们还将详细讨论算法正确性证明的基本方法，如循环不变量和归纳法在算法验证中的应用。这一部分强调严谨的数学思维，确保读者理解“为什么”某种效率是可达到的，而非仅仅停留在“如何实现”。 第二部分：核心数据结构精讲 本部分是全书的骨架，系统梳理了支撑现代软件系统的核心数据组织技术。 线性结构的高级应用： 除了基础的数组和链表，我们将深入研究栈和队列在递归、表达式求值和任务调度中的应用。特别地，双端队列（Deque）在滑动窗口最大值等问题中的高效实现将被详细剖析。 树形结构： 从基础的二叉树、二叉搜索树（BST）开始，我们将转向平衡机制。AVL 树和红黑树（Red-Black Trees）的自平衡原理、旋转操作的细节和维护颜色/高度属性的算法将进行逐个推导和可视化展示。对于内存访问效率，我们将专题讨论B 树和 B+ 树，它们在数据库索引和文件系统中的关键作用。 堆结构与优先级队列： 我们将不仅仅介绍二叉堆，还会讨论斐波那契堆（Fibonacci Heaps）在实现更优渐近复杂度的算法（如Dijkstra算法的优化版本）中的潜力与实际工程中的取舍。 图结构详解： 图论是算法的殿堂。本书将细致讲解邻接矩阵和邻接表两种表示法的优缺点与适用场景。在遍历算法上，深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）的通用模板及其在连通分量、拓扑排序中的应用将被重点阐述。 散列表（Hash Tables）的深度优化： 散列表是工程中应用最广的数据结构之一。我们将对比链式法（Chaining）和开放寻址法（Open Addressing），并深入分析完美哈希和最小完美哈希的构造思想。关键在于，本章会详细探讨冲突解决机制（如线性探测、二次探测和双重哈希）对性能的影响，并提供构建高质量哈希函数的实践指南。 第三部分：高效算法设计范式 本部分聚焦于解决问题的通用策略，教授读者如何从零开始设计出高性能的算法。 分治策略（Divide and Conquer）： 以快速排序（QuickSort）和归并排序（MergeSort）为例，讲解主定理（Master Theorem）的应用，并讨论在特定数据集下，快速排序的随机化版本如何保证平均性能。 贪心算法（Greedy Algorithms）： 通过活动选择问题、霍夫曼编码等经典案例，阐述贪心选择性质和最优子结构的应用。本部分会严格论证贪心选择的正确性，避免陷入“看起来对”的陷阱。 动态规划（Dynamic Programming, DP）： DP是算法设计的核心难点。我们将系统讲解 DP 的三大要素：最优子结构、重叠子问题和状态转移方程的定义。从背包问题（Knapsack）到最长公共子序列（LCS），再到复杂的矩阵链乘法，本书提供了一套清晰的 DP 问题求解流程图，并对比了自顶向下（带备忘录）和自底向上（表格法）的实现优劣。 图算法进阶： 专门开辟章节讲解最短路径问题。Dijkstra 算法、Bellman-Ford 算法（处理负权边）以及Floyd-Warshall 算法（所有点对最短路径）的松弛操作将被详尽分析。此外，最小生成树（MST）的Prim 算法和Kruskal 算法的实现细节和时间复杂度分析是本章的重点。 第四部分：高级主题与性能工程 最后一部分将读者带入更专业的领域，探讨计算复杂度、近似算法和实际系统中的优化。 复杂度理论的入门： 介绍P 类问题、NP 类问题的定义，以及NP 完全性（NP-Completeness）的概念。通过 SAT 问题的归约实例，帮助读者理解为什么某些问题在计算上被认为是“困难的”。 线性规划基础： 简要介绍线性规划模型，以及单纯形法（Simplex Method）的基本思想，将其作为求解资源分配和优化问题的数学工具。 概率性算法与近似算法： 面对无法精确求解的优化问题，本书引入了随机化算法的思想，并探讨了在 NP 困难问题中，近似算法如何保证解的质量在一定范围内。 内存层次结构与缓存优化： 理论效率不等于实际速度。本章将深入分析处理器缓存（Cache）的工作原理（L1, L2, L3），并展示如何通过数据局部性优化（如空间局部性和时间局部性）来重新组织数据结构和算法的访问模式，以充分利用现代硬件的性能优势。例如，分析矩阵乘法中的块状算法（Blocking）如何减少缓存未命中率。 本书的特色在于，每一数据结构和算法的讲解都配备了清晰的伪代码和实际应用案例，旨在让读者不仅掌握理论，更能将其转化为高效、可靠的工程代码。书末附录提供了针对特定领域（如网络流、计算几何初步）的算法概览，以供进一步学习。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

我不是计算机科班出身，自学C++的路途上充满了荆棘和挫败感，很多教材的例子都过于脱离实际业务场景，让我找不到学习的动力。然而，这本书的实战案例部分，简直是为像我这样的自学者量身定做的“救星”。它没有陷入那些宏大复杂的操作系统内核代码，而是聚焦于构建小型但功能完备的工具。比如，作者展示了如何用C++实现一个高效的CSV文件解析器，其中巧妙地运用了RAII原则来管理文件流和内存。更棒的是，书中穿插了大量关于异常安全（Exception Safety）的讨论，作者示范了如何在构造函数和析构函数中保证异常抛出后的资源不被泄漏，这对于提高代码的健壮性至关重要。每一章的末尾都有一个“挑战练习”，这些练习的设计非常巧妙，它们既考察了前一章的知识点，又预埋了下一章的概念，形成了一种循序渐进、相互印证的学习闭环。读完这些章节，我感觉自己真的从一个“会写C++语法”的人，蜕变成了一个“懂得如何写出可靠C++程序”的工程师。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计真是太吸引人了，那种深邃的蓝色调配上简洁的银色字体，一下子就让人觉得这是一本非常专业、严谨的技术书籍。我拿到手的时候，就迫不及待地翻开了前几页，首先映入眼帘的是作者对编程哲学深入浅出的阐述。读完这部分，我感觉自己对C++这门语言的理解不再停留在单纯的语法层面，而是上升到了一个更高的抽象思维高度。作者没有急于抛出复杂的代码示例，而是花了大量篇幅来讨论面向对象设计的核心思想，比如封装、继承和多态，并且用非常生动的比喻将这些抽象的概念具象化。特别是关于虚函数的讲解，作者引入了一个非常巧妙的工厂模式案例，通过这个案例，我清晰地看到了运行时多态的强大之处，这比我之前在其他教材上看到的纯理论描述要直观得多。我尤其欣赏作者的叙事方式，它像一位经验丰富的前辈，耐心地引导着初学者，同时又不失对资深开发者的尊重，用词精准到位，逻辑链条清晰无懈可击。这本书的排版也做得非常考究，代码块与文字描述之间的留白恰到好处，长时间阅读眼睛也不会感到疲劳。这绝对是一本值得放在案头，时常翻阅的编程圣经，它构建了我对现代C++编程坚实的基础认知框架。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格，用一个词来形容，就是“清冽而有力”。它摒弃了那些华而不实的辞藻，直击C++语言的核心要义。在介绍现代C++特性，比如 Concepts 和 Coroutines 的时候，作者的描述简洁到极致，但信息密度却高得惊人。例如，在讲解Concepts时，作者没有过多纠缠于其底层实现细节，而是将其定位为“编译期合约”，这种对语言工具的哲学性理解，极大地提升了我对类型安全编程的认识。阅读体验上，作者非常善于使用对比手法，常常将旧版C++的痛点与新标准的优雅解决方案并列展示，这种“痛点-解决方案”的对照，使得新特性的引入理由无比充分，学习起来也更有代入感。我特别喜欢它对工具链的讨论，书中有一小节专门讲了如何高效地使用CMake进行项目管理，并探讨了静态链接与动态链接在不同部署场景下的权衡，这种超越纯语言范畴的工程视野，让这本书的价值远远超出了“教材”的范畴，更像是一份系统的、前沿的C++工程实践指南。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我最初拿到这本书时，是带着一丝怀疑的，毕竟市面上“程序设计”的书籍浩如烟海，大多数都只是老知识的翻炒。但这本书的第三部分，关于并发编程和多线程的部分，彻底颠覆了我的看法。作者对C++11/14/17标准中引入的并发原语，比如 `std::atomic`、`std::mutex` 和 `std::condition_variable` 的讲解，简直是教科书式的典范。它没有回避多线程编程中最令人头疼的竞态条件（Race Condition）和死锁问题，而是通过一系列精心设计的、失败的案例来反向说明正确同步机制的必要性。特别是关于内存模型（Memory Model）的阐述，作者用非常清晰的流程图和时序图，将那些晦涩难懂的“as-if”规则变得触手可及。我印象特别深的是关于“顺序一致性”与“松散一致性”的对比，这部分内容在很多教程中往往是一笔带过，但在这里，作者详尽分析了在不同硬件架构下，如果不恰当使用内存屏障可能导致的灾难性后果。这本书让我明白，并发编程不是简单的加锁解锁，而是一种深层次的系统思维方式。

评分☆☆☆☆☆

我是一个追求极致性能和底层细节的程序员，过去读过不少声称讲解“底层”的C++书籍，但往往流于表面，要么是堆砌API文档，要么是对内存管理的泛泛而谈。然而，这本《C++程序设计》给我的感受截然不同。它在讲解模板元编程（TMP）的那一章节，简直是教科书级别的杰作。作者没有仅仅停留在如何写出模板特化，而是深入剖析了编译期类型的检查和类型操纵的本质，甚至还探讨了如何利用 `constexpr` 提升运行效率的实战技巧。最让我拍案叫绝的是，它对移动语义（Move Semantics）的讲解，通过对比资源句柄的拷贝与移动，清晰地揭示了“万物皆资源”的C++核心观念。很多教材对右值引用的描述都比较晦涩，但在这里，我仿佛亲眼看到了数据所有权的转移过程，那种“榨干”临时对象的效率感，让人热血沸腾。这本书的深度足以让那些自诩为C++老手的人重新审视自己对语言特性的掌握程度，它不只是教你“怎么做”，更是告诉你“为什么这样做是最好的”。对于追求极致优化的工程师来说，这本书中的每一行关于性能的论述，都值得反复推敲和实践。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆