奥赛题型精解.初中信息学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:曹文仙

出品人:

页数:384

译者:

出版时间:2010-1

价格:20.00元

装帧:

isbn号码:9787511900067

丛书系列:

图书标签:

• 信息学
• 初中
• 奥赛
• 算法
• 编程
• 竞赛
• 题解
• 入门
• 学习
• 提高

好的，这是一份不涉及《奥赛题型精解·初中信息学》的图书简介，聚焦于其他信息学或计算机科学领域的内容，力求详细且自然： --- 《算法思维与实践：从零构建高效程序设计基石》 图书简介 在信息技术飞速发展的今天，编程能力已不再是少数专业人士的专属技能，而是成为现代素养中不可或缺的一环。然而，学习编程的真正核心，并非仅仅是记住语法规则，而是掌握解决问题的系统性思维——即算法思维。本书《算法思维与实践：从零构建高效程序设计基石》旨在为初学者和有一定基础的编程爱好者提供一套全面、深入且高度实用的指导，帮助读者跨越从“会写代码”到“写出好代码”的鸿沟。 本书的编写理念根植于“理论指导实践，实践反哺理论”的原则。我们深知，脱离实际问题的算法讲解往往抽象难懂，而纯粹的编码练习又容易陷入盲目。因此，我们精心设计了贯穿全书的“问题驱动式学习”路径，确保每一项核心概念的引入都紧密围绕一个真实的、可量化的应用场景展开。 第一部分：思维的起点——基础结构与逻辑构建 本部分着重于打牢计算思维的基石。我们从最基础的数据表示和处理入手，详细阐述了位运算的强大威力，这不仅是理解底层计算机工作方式的关键，也是优化特定场景性能的利器。 随后，我们将视角投向程序设计的骨架——数据结构。不同于传统教材对线性结构的机械罗列，本书将结构视为解决特定访问或存储模式的“工具箱”。 数组与链表：不仅讲解其内存布局和增删改查的复杂度，更深入分析了在不同内存模型下缓存命中率对实际运行速度的影响，强调理论复杂度与实际性能的差异。 栈与队列：通过表达式求值（中缀转后缀/前缀的完整流程）和图的广度优先搜索（BFS）中的应用实例，展现其“后进先出”和“先进先出”的内在约束如何自然地引出解决方案。 树结构：从最基础的二叉树遍历（前序、中序、后序）入手，逐步过渡到二叉搜索树（BST）的平衡问题。我们详尽分析了AVL树和红黑树的核心旋转操作及其维持平衡的数学依据，为后续更复杂的图算法打下坚实基础。 第二部分：效率的追求——经典算法与复杂度分析 效率是衡量程序质量的核心标准之一。本部分是全书的重中之重，聚焦于分析和优化。 我们首先建立起严谨的算法复杂度分析框架，详细解释了$O(N)$、$O(N^2)$、$O(log N)$和$O(N log N)$的实际意义，并辅以大量图表对比，使读者深刻理解算法选择的重要性。 接着，我们系统地拆解了几大类核心算法： 1. 排序算法的演进：从基础的冒泡排序和选择排序入手，展示其平方级复杂度的瓶颈；随后深入讲解快速排序的核心思想（划分操作的艺术）和归并排序的稳定性，并探讨堆排序如何利用完全二叉树的结构实现高效排序。我们特别加入了对计数排序和基数排序等非比较排序的分析，适用于特定范围数据的高效处理。 2. 搜索与遍历：除了前文提到的BFS，我们详细阐述了深度优先搜索（DFS）在迷宫求解和连通分量查找中的应用。同时，对二分查找的边界处理和适用条件进行了严格的数学推导。 3. 贪心策略：通过活动安排问题和最小生成树（Prim/Kruskal算法）的实例，探讨何时贪心策略能够保证全局最优解，以及贪心选择性质的证明方法。 第三部分：模式识别——动态规划与递归的深度应用 许多复杂的优化问题无法通过简单的局部选择解决，这时需要动态规划（DP）的强大力量。本书将DP的精髓归纳为“重叠子问题”和“最优子结构”两大特征。 基础DP模型：从经典的斐波那契数列（对比递归与带记忆化的递归）过渡到背包问题（0/1背包与完全背包的DP方程推导），展示状态转移方程的构建过程。 路径与序列优化：深入讲解最长公共子序列（LCS）、编辑距离等序列处理问题，并针对二维DP的应用场景（如网格路径计数）进行详尽的步骤解析。 递归与回溯：我们将回溯法视为一种带有剪枝优化的深度搜索，通过解决八皇后问题和组合/排列生成，帮助读者掌握何时需要撤销选择（Backtrack）以探索更广阔的解空间。 第四部分：宏观架构——图论与高级主题入门 图论是描述复杂关系网络的基石。本部分将图模型（顶点与边）与实际应用相结合。 图的表示：详细对比邻接矩阵和邻接表在空间占用和遍历效率上的权衡。 最短路径算法：系统讲解了Dijkstra算法（处理非负权边）和Bellman-Ford算法（处理负权边，并能检测负环），侧重于它们如何利用松弛操作逐步逼近最优解。 拓扑排序：介绍其在项目调度和依赖关系解析中的核心作用。 结语：实践导向的编程素养 本书的每一章都附带了精心设计的“代码实现与性能分析”环节，要求读者不仅要完成代码编写，更要利用内置的计时工具对不同算法的实际运行时间进行对比测试，直观感受复杂度差异带来的效率飞跃。 《算法思维与实践》不只是工具书，更是一本思维训练手册。它旨在培养读者在面对未知问题时，能够迅速抽象模型、选择合适的数据结构、设计高效的算法，并用清晰、健壮的代码实现解决方案的综合能力。无论您未来是希望深入研究人工智能、大数据处理，还是仅仅想提高日常软件开发的质量，本书都将是您工具箱中不可或缺的一把利器。 ---

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