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出版者:機械工業齣版社

作者:Arnold Robbins

出品人:

頁數:494

译者:O Reilly Taiwan公司

出版時間:2009-4

價格:79.00元

裝幀:平裝

isbn號碼:9787111255048

叢書系列:

圖書標籤:

• Shell
• Linux
• 腳本編程
• UNIX
• 編程
• 計算機
• Programming
• shell
• Shell腳本
• 學習指南
• 編程
• Linux
• 命令行
• 自動化
• 腳本編程
• 係統管理
• 命令行工具
• 實用技巧

深入解析數據結構與算法：從基礎到前沿 內容簡介 本書旨在為計算機科學、軟件工程及相關領域的學習者和從業者提供一本全麵、深入且極具實踐指導意義的著作，專注於數據結構和算法的核心概念、設計範式以及優化策略。我們摒棄瞭對特定編程語言語法的過度依賴，轉而聚焦於算法思維的培養和數據組織方式的深刻理解，旨在幫助讀者構建堅實的理論基礎，並能熟練應對復雜的工程挑戰。 本書的結構設計遵循由淺入深、循序漸進的原則，共分為五大部分，涵蓋瞭數據結構與算法領域的幾乎所有核心知識點，並對前沿趨勢進行瞭展望。 --- 第一部分：基礎構建與數學基礎 本部分著重於為後續的深入學習打下堅實的數學和邏輯基礎。我們認為，對算法的理解離不開對計算復雜度的精確量化。 1.1 算法分析的基石：漸進符號與復雜度 我們詳細闡述瞭$O$ (大O)、$Omega$ (大Omega) 和 $Theta$ (大Theta) 符號的精確數學定義及其在描述算法性能時的實際應用。重點分析瞭常見時間復雜度（如 $O(1), O(log n), O(n), O(n log n), O(n^2)$ 等）的內在含義和性能差異，並教授如何通過“最壞情況”、“最好情況”和“平均情況”分析來全麵評估一個算法的魯棒性。此外，我們還引入瞭空間復雜度的概念，強調內存效率與時間效率同等重要。 1.2 離散數學迴顧：算法的邏輯支撐 本章迴顧瞭算法設計中至關重要的離散數學概念，包括集閤論、圖論基礎、布爾代數以及遞歸關係。我們重點講解瞭如何使用數學歸納法和主定理（Master Theorem）來求解和證明遞歸算法（如分治法）的時間復雜度，確保讀者能夠嚴謹地驗證算法的正確性和效率。 1.3 編程範式簡介：理解算法的錶達方式 簡要概述瞭函數式編程和麵嚮對象編程範式在算法實現中的影響，並討論瞭算法設計中常見的抽象思維模型，為後續學習麵嚮對象設計模式在數據結構實現中的應用做好鋪墊。 --- 第二部分：核心綫性與非綫性數據結構 本部分係統地介紹瞭構建和組織數據的基本單元，這是所有高級算法的載體。 2.1 綫性結構精講 數組（Arrays）與動態數組： 深入探討底層內存布局、緩存局部性（Cache Locality）對性能的影響，以及動態數組在內存重分配時的攤還分析（Amortized Analysis）。 鏈錶（Linked Lists）： 詳細比較單嚮鏈錶、雙嚮鏈錶和循環鏈錶的優缺點，重點分析指針操作的原子性與正確性。 棧（Stacks）與隊列（Queues）： 除瞭標準實現外，還討論瞭基於數組和鏈錶的實現方式，並介紹瞭如雙端隊列（Deque）等變體。 2.2 樹形結構深度剖析 基礎樹結構： 二叉樹、平衡二叉樹（AVL樹、紅黑樹）。紅黑樹的鏇轉、著色和保持平衡的復雜流程被分解為易於理解的步驟，並結閤實際案例展示其在內存管理和索引中的應用。 堆（Heaps）： 二叉堆（最大堆與最小堆）的構建、插入和刪除操作的效率分析。重點講解瞭如何利用堆結構高效地實現優先級隊列，以及Floyd算法構建堆的綫性時間復雜度原理。 B 樹與 B+ 樹： 專門闢齣一章講解這些多路搜索樹。深入分析它們在磁盤I/O受限環境下的優勢，這是理解數據庫索引機製的關鍵。 2.3 圖結構與遍曆 圖論是算法的皇冠。本部分詳盡介紹瞭圖的錶示方法（鄰接矩陣與鄰接錶），並對比瞭它們的適用場景。深入講解瞭圖的兩種基本遍曆算法：深度優先搜索（DFS）和廣度優先搜索（BFS），並探討瞭它們在迷宮求解、拓撲排序等實際問題中的應用。 --- 第三部分：高效算法設計範式 本部分是本書的核心，聚焦於解決問題的通用策略和思維模式。 3.1 遞歸與分治策略（Divide and Conquer） 詳細解析瞭分治法的三個關鍵步驟，並通過排序算法（如歸並排序和快速排序）來展示其威力。對快速排序的“樞軸選擇”策略進行瞭詳盡的探討，並引入瞭隨機化快速排序以對抗最壞情況輸入。 3.2 貪心算法（Greedy Algorithms） 講解瞭貪心算法的“局部最優解可以導嚮全局最優解”的判定標準。通過經典案例如霍夫曼編碼、活動安排問題和最小生成樹的Prim與Kruskal算法，幫助讀者識彆何時可以使用貪心策略。 3.3 動態規劃（Dynamic Programming, DP） DP部分被視為本書的難點與重點。我們從重疊子問題和最優子結構兩個核心特徵入手，引導讀者將復雜問題拆解為子問題。詳細介紹瞭自底嚮上（Tabulation）和自頂嚮下（Memoization）兩種實現方式。重點覆蓋瞭背包問題（0/1和完全背包）、最長公共子序列以及矩陣鏈乘法等經典DP模型。 3.4 迴溯法與分支限界 針對組閤優化問題，深入講解瞭迴溯法的剪枝技巧，以及如何使用分支限界法（Branch and Bound）來係統地搜索解空間，同時保證在閤理的時間內找到近似或最優解。 --- 第四部分：高級算法與搜索優化 本部分將視野拓展到需要復雜數據結構或特定優化技術的領域。 4.1 搜索與最短路徑算法 深入講解瞭Dijkstra算法的原理及其對優先隊列的依賴，並分析瞭其在存在負權邊時的局限性。隨後，詳細闡述瞭Bellman-Ford算法處理負權邊的能力，以及Floyd-Warshall算法用於求解所有頂點對之間的最短路徑。針對無權圖，BFS的效率優勢被再次強調。 4.2 圖的高級應用：最小生成樹與流 在Kruskal和Prim算法的基礎上，本章轉嚮網絡流問題。我們詳細介紹瞭最大流-最小割定理，並用Edmonds-Karp算法和Dinic算法的原理圖解，展示如何利用增廣路徑找到網絡的最大吞吐量。 4.3 查找與散列技術 除瞭二分查找在有序數據中的應用外，我們重點分析瞭散列錶（Hash Table）的設計。深入探討瞭散列函數的構造原理（如一緻性散列），以及如何通過鏈式法和開放定址法（綫性探測、二次探測、雙重散列）來解決衝突，並分析瞭不同衝突解決策略對平均查找時間的影響。 4.4 字符串匹配算法 超越樸素搜索，本書詳細介紹瞭KMP（Knuth-Morris-Pratt）算法和Rabin-Karp算法。重點解析瞭KMP算法中“前綴函數”的構造邏輯，這是實現綫性時間字符串匹配的關鍵所在。 --- 第五部分：復雜性理論與計算模型前沿 本部分將理論提升至計算的極限，探討算法性能的邊界。 5.1 可判定性與不可判定性 簡要介紹瞭圖靈機模型作為通用計算模型的地位，並引入瞭可判定問題（Decidable Problems）與不可判定問題（Undecidable Problems）的概念，讓讀者瞭解哪些問題從根本上就是無法被有效算法解決的。 5.2 P、NP 及其關係 係統闡述瞭復雜性類的定義：$P$ 類（多項式時間可解）和 $NP$ 類（多項式時間可驗證）。重點講解瞭 $NP$ 完全問題（NP-Complete）的概念，並以經典的“旅行商問題”（TSP）和“滿足性問題”（SAT）為例，解釋瞭還原（Reduction）的意義。 5.3 近似算法與啓發式方法 鑒於許多實際問題屬於 $NP$ 難，本章討論瞭在無法獲得精確解時，如何設計有效的近似算法（Approximation Algorithms）來保證解的質量，以及利用啓發式方法（Heuristics）在工程實踐中快速找到“足夠好”的解決方案。 5.4 結論與未來展望 最後，本書對數據結構和算法在雲計算、大數據處理、機器學習等新興領域中的應用潛力進行瞭總結和展望，鼓勵讀者持續探索優化之道。 --- 本書特點： 側重原理： 嚴格遵循數學推導和邏輯證明，確保讀者理解“為什麼”有效，而非僅僅記住“如何”實現。 對比分析： 大量使用錶格和對比圖，清晰展示不同數據結構和算法在時間、空間和實現復雜度上的權衡。 深度聚焦： 對如紅黑樹的平衡維護、動態規劃的狀態轉移方程等復雜細節進行瞭詳盡的步驟分解，避免一筆帶過。 工程視野： 貫穿瞭對算法在實際硬件環境（如緩存效應、內存訪問模式）下性能錶現的討論。 本書適閤作為高等院校計算機專業學生（本科高年級或研究生）的教材或參考書，也為希望係統提升自身算法能力的軟件架構師和高級開發工程師提供瞭堅實的進階路徑。學習完本書，讀者將不僅能夠熟練運用現有算法，更能具備設計和分析全新高效算法的能力。

評分☆☆☆☆☆

翻译问题1 英文版第90页 The firsrt edit strips everything from the first slash to the end of the line, reducing a line like this: 中文版第104页 第一个的编辑操作是将第一个斜杠直至行结尾的所有数据提取出来，例如，如下的一行，处理后，成为: 明明是strip, 就是去掉...  

評分☆☆☆☆☆

Shell scripting skills never go out of style. It's the shell that unlocks the real potential of Unix. Shell scripting is essential for Unix users and system administrators-a way to quickly harness and customize the full power of any Unix system. With shell ...  

評分☆☆☆☆☆

虽然是O'Reilly出版, 品质值得信赖. 但是好像书中内容和标题有偏差 没有讲太多脚本的语法, 书写等 反而是讲了很多Bash命令用法 是不是书名应该改成<Bash命令指南>? 是不是我因为带着从中学习到如何写脚本的预期去阅读 所以会有一点点失望. 不过还好, 学习到一些Bash脚本命令的...  

評分☆☆☆☆☆

Shell scripting skills never go out of style. It's the shell that unlocks the real potential of Unix. Shell scripting is essential for Unix users and system administrators-a way to quickly harness and customize the full power of any Unix system. With shell ...  

評分☆☆☆☆☆

翻译问题1 英文版第90页 The firsrt edit strips everything from the first slash to the end of the line, reducing a line like this: 中文版第104页 第一个的编辑操作是将第一个斜杠直至行结尾的所有数据提取出来，例如，如下的一行，处理后，成为: 明明是strip, 就是去掉...  

评分☆☆☆☆☆

說實話，我是在一個周末的清晨，泡著咖啡，抱著“隨便翻翻”的心態開始閱讀這本書的。結果，我發現自己完全被裏麵的“故事性”給吸引住瞭。作者在講解每個新概念時，都會先引入一個典型的“痛點”場景，比如“你是否厭倦瞭每天手動備份三個目錄？”或者“為什麼你的腳本在夜裏跑就會失敗？”。這種代入感極強的方式，讓我感覺不是在學習一門編程語言，而是在跟隨一位老前輩解決他曾經遇到的實際難題。書中對`trap`命令的深入講解尤其讓我印象深刻，它教會我如何優雅地處理腳本的中斷和退齣，確保在異常發生時，臨時文件能被清理，資源能被釋放，這是過去我一直頭疼卻找不到係統解決方案的問題。此外，書中關於“函數庫的構建”和“腳本的版本控製集成”的討論，雖然看似是進階內容，但作者的講解方式極為循序漸進，讓我有信心去構建更加模塊化、易於維護的腳本集。這本書不僅是一本工具書，更像是一本關於“如何寫齣專業、負責任的自動化代碼”的哲學指南。

评分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計簡直是直擊靈魂的吸引力，那種帶著一絲粗糲感的黑色背景，中間用醒目的橙色字體勾勒齣書名，立刻給人一種“這是硬核乾貨”的預感。我是在一個技術論壇上偶然看到有人推薦這本書的，當時正好在為自己的自動化腳本編寫頭疼，所以毫不猶豫地入手瞭。打開書本，首先映入眼簾的是清晰的目錄結構，作者顯然花瞭不少心思在邏輯梳理上，從最基礎的變量、控製流講起，逐步深入到函數、係統調用，再到更復雜的進程管理和日誌處理。特彆是書中對`awk`和`sed`的講解部分，簡直是教科書級彆的清晰，以往總覺得這兩個工具很玄乎，但這本書用大量的實例和圖示，將那些復雜的正則錶達式和操作符拆解得明明白白。我記得我花瞭整整一個下午，就是對著書裏的練習題敲代碼，那種親手解決實際問題的成就感，是看那些零散在綫教程完全無法比擬的。這本書的排版也做得很好，代碼塊與正文的區分度很高，閱讀起來非常流暢，長時間閱讀也不會覺得眼睛疲勞。總的來說，它成功地搭建瞭我從一個腳本初學者到一個可以自信處理日常係統維護任務的工程師之間的橋梁。

评分☆☆☆☆☆

作為一個剛畢業，需要快速融入運維團隊的應屆生，我急需一本既能打基礎又能快速上手的工具書。市麵上很多Shell書籍要麼過於學術化，充滿瞭晦澀的POSIX標準描述，要麼就是隻羅列命令，缺乏上下文。這本《學習指南》的定位非常精準，它更像是一位經驗豐富的師父在手把手教你。最讓我感到驚喜的是其中關於“調試技巧”的章節，作者細緻地講解瞭如何使用`set -x`，以及如何逐步隔離問題，這在處理那些在生産環境中一跑就齣岔子的復雜腳本時，提供瞭極大的信心支撐。此外，書中對“腳本安全”的探討也非常深入，如何避免常見的注入風險，如何正確處理用戶輸入，這些內容在很多入門書籍中都是被忽略的。我特彆喜歡它在講解數組和關聯數組時，所采用的那種“先演示一個常見的錯誤用法，再給齣正確的、更高效的解決方案”的對比教學法，這種反嚮學習法極大地加深瞭我的理解和記憶。這本書為我提供瞭紮實的內功心法，讓我不再是那個隻會復製粘貼命令的新人。

评分☆☆☆☆☆

我是一名長期從事數據分析工作的數據科學傢，雖然日常主要使用Python，但在處理海量原始日誌文件和進行服務器間數據遷移時，Shell依然是最高效的工具。我關注到這本書的一個特點是，它非常側重於“如何處理文本數據”，這正是我最需要的。書中關於正則錶達式在`grep`, `sed`, `awk`中的高級應用，遠超齣瞭我之前接觸到的任何資料。它不僅告訴你語法是什麼，更重要的是告訴你“在什麼場景下使用哪種工具效率最高”。比如，如何用`awk`進行復雜的列式數據聚閤和統計，用管道串聯多個輕量級工具來替代一個臃腫的Python腳本，這些實用的技巧極大地優化瞭我的數據預處理流程。這本書的語言風格非常平實，沒有過多花哨的修辭，直奔主題，每一句話都似乎都蘊含著實戰經驗。對於我們這種需要快速驗證想法、對效率有極高要求的群體來說，這種高效的知識傳遞方式是極其寶貴的。它讓我明白，Shell腳本不是過時的技術，而是現代數據處理流水綫中不可或缺的“粘閤劑”。

评分☆☆☆☆☆

我是一個資深的Java後端開發者，過去對Shell腳本的認知僅限於寫點簡單的啓動停止服務命令，深知這塊短闆會拖慢我的日常效率。這次下定決心要係統學習一下，最終選擇瞭這本被譽為“老兵推薦”的指南。這本書最讓我欣賞的一點是它沒有陷入那種空泛的理論說教，而是非常務實地從生産環境的需求齣發。它花瞭相當大的篇幅講解瞭錯誤處理和健壯性構建，這對於我們這種需要編寫長期運行、要求高可靠性的自動化腳本的開發者來說至關重要。書中關於管道（Piping）和輸入/輸齣重定嚮的章節，簡直是打開瞭新世界的大門，我以前寫腳本總是用一堆嵌套的`if`語句來處理狀態，現在學會瞭如何用更簡潔的Shell特性來優雅地處理數據流。而且，這本書對不同Shell版本（比如Bash和Zsh）之間細微差異的說明也非常到位，這避免瞭我在不同服務器環境間遷移腳本時遇到的各種莫名其妙的兼容性問題。讀完後，我立刻動手重構瞭我們團隊幾個關鍵的部署腳本，效率提升是肉眼可見的，這種從“能跑”到“寫得好”的質變，這本書功不可沒。

评分☆☆☆☆☆

#講的是通用腳本的模式，不僅僅限於bash shell，通俗易懂，贊。

评分☆☆☆☆☆

學LINUX必讀， 沒有齣去轉，懶得看那人山人海，敬業地在傢把這本書又啃瞭一遍，總有新收獲

评分☆☆☆☆☆

awk部分比較喜歡，其他的貌似不太適閤入門。

评分☆☆☆☆☆

讀起來費勁

评分☆☆☆☆☆

再次領略到Shell的強大。