Data Structures Program Design (Prentice-Hall software series) pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Prentice-Hall

作者:Robert Leroy Kruse

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1994-02-01

价格:USD 63.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780131958845

丛书系列:

图书标签:

数据结构
程序设计
Prentice-Hall
软件工程
算法
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具体描述

《数据结构与算法：洞悉计算机科学的基石》本书旨在深入剖析数据结构与算法的核心概念，为读者构建扎实的计算机科学理论基础。我们不仅仅是陈述概念，更是致力于揭示这些抽象思维在实际计算问题中的强大应用能力。通过对经典数据结构，如数组、链表、栈、队列、树（二叉树、平衡树、堆）以及图的详尽讲解，读者将理解它们各自的特性、操作方法以及在不同场景下的优势与劣势。核心数据结构的精细解读：数组与链表：从最基础的线性结构入手，我们将探讨它们在内存中的存储方式、访问效率以及在插入、删除等操作上的性能差异。理解数组的随机访问优势和链表的动态扩展能力，是掌握后续更复杂数据结构的基础。栈与队列：这两种 LIFO (后进先出) 和 FIFO (先进先出) 的抽象数据类型，虽然概念简单，但其在函数调用、表达式求值、广度优先搜索等众多算法中的核心作用不容忽视。我们将通过生动的实例，展示它们如何有效地管理信息流。树结构：从二叉树的定义、遍历（前序、中序、后序）到平衡树（如AVL树、红黑树）的自平衡机制，再到堆（最大堆、最小堆）在优先级队列和堆排序中的应用，本书将一步步引领读者掌握这些层次化数据的组织与检索技术。理解二叉搜索树的查找效率，以及平衡树如何在高并发场景下保持性能，将是学习的重点。图结构：作为表示对象之间复杂关系的强大工具，图的遍历（深度优先搜索 DFS、广度优先搜索 BFS）、最短路径算法（Dijkstra 算法、Floyd-Warshall 算法）、最小生成树（Prim 算法、Kruskal 算法）等将是本书的重点内容。我们将通过实例，展示图在网络路由、社交网络分析、地图导航等领域的实际应用。算法设计与分析的艺术：本书不仅涵盖数据结构的知识，更着重于算法的设计思维和效率分析。我们将系统性地介绍：递归与分治策略：学习如何将复杂问题分解为更小的、相似的子问题来解决，如归并排序、快速排序等经典算法，并将深入理解递归的原理和堆栈的使用。动态规划：掌握通过构建最优子结构和重叠子问题来解决优化问题的强大方法，例如背包问题、最长公共子序列等，理解其如何避免重复计算，提高效率。贪心算法：学习如何在每一步做出局部最优选择，以期达到全局最优解的策略，并通过实例展示其在活动选择、霍夫曼编码等问题中的应用。回溯与分支限界：探索解决组合搜索问题的方法，理解如何系统地搜索解空间，并在不符合要求的分支上进行剪枝，以提高搜索效率。性能分析与选择的智慧：对算法的分析是理解其价值的关键。本书将详细讲解：时间复杂度和空间复杂度：掌握使用大 O 符号 (Big O notation) 来衡量算法效率的方法，理解不同算法在不同规模输入下的性能表现。算法的优劣判断：学习如何在给定的问题场景下，根据数据规模、操作需求以及资源限制，选择最合适的数据结构和算法。摊还分析：了解一些数据结构（如动态数组）在进行一系列操作后，平均操作成本的分析方法。实用性与进阶展望：本书强调理论与实践的结合，通过大量的代码示例（使用通用编程语言的伪代码或常见语言实现）来帮助读者理解抽象概念。我们将鼓励读者动手实践，并通过解决实际问题来巩固所学知识。此外，本书还将为读者展望更高级的数据结构与算法主题，为进一步的计算机科学学习和研究打下坚实基础。无论您是计算机科学专业的学生，还是希望提升编程技能的开发者，本书都将成为您理解和掌握计算思维、构建高效可靠软件的宝贵指南。