JAVA语言及应用

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出版者:清华大学出版社
作者:张卫民
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:1900-01-01
价格:24.0
装帧:
isbn号码:9787302022923
丛书系列:
图书标签:
  • Java
  • 编程
  • 计算机科学
  • 软件开发
  • 面向对象
  • 数据结构
  • 算法
  • JavaSE
  • 编程入门
  • 技术
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具体描述

《算法设计与分析》 本书致力于深入探讨计算机科学领域的核心——算法的设计、实现与分析。我们将从最基础的排序与搜索算法讲起,逐步深入到图算法、动态规划、贪心算法等高级主题,为读者构建扎实的算法理论基础。 核心内容: 算法基础与模型: 介绍算法的基本概念、特性以及不同计算模型,如RAM模型和图灵机模型。理解这些基础模型是进行有效算法分析的前提。 复杂度分析: 详细讲解时间复杂度和空间复杂度的概念,以及大O、大Ω、大Θ等渐进符号的运用。通过实例分析,让读者掌握如何评估算法的效率,并理解其理论上限与下限。 排序算法: 全面覆盖经典的排序算法,包括插入排序、选择排序、冒泡排序、归并排序、快速排序、堆排序等。深入分析它们的原理、实现细节、时间空间复杂度以及在不同场景下的适用性。还将探讨希尔排序、计数排序、基数排序等非比较排序方法。 搜索算法: 重点介绍线性搜索、二分搜索等基本搜索技术,并扩展到更复杂的搜索问题,如哈希搜索和树形搜索。 数据结构与算法的协同: 探讨链表、栈、队列、树(二叉树、AVL树、红黑树)、堆、图、哈希表等基本数据结构,以及它们如何与各种算法协同工作,提升整体效率。 图算法: 深入学习图的表示方法(邻接矩阵、邻接表),以及核心图算法,如深度优先搜索(DFS)、广度优先搜索(BFS)、迪杰斯特拉算法(Dijkstra's Algorithm)求单源最短路径、弗洛伊德算法(Floyd-Warshall Algorithm)求所有点对最短路径、普里姆算法(Prim's Algorithm)和克鲁斯卡尔算法(Kruskal's Algorithm)求最小生成树等。 动态规划(Dynamic Programming, DP): 剖析动态规划的思想精髓,包括最优子结构和重叠子问题。通过经典的DP问题,如背包问题、最长公共子序列、矩阵链乘法、硬币找零等,引导读者掌握DP问题的建模与求解方法。 贪心算法(Greedy Algorithm): 讲解贪心选择性质和最优子结构,以及如何运用贪心策略解决问题,例如活动选择问题、霍夫曼编码、最小生成树等。 分治法(Divide and Conquer): 阐述分治法的基本思想,即将复杂问题分解为若干个规模较小的相似子问题,然后逐个解决,最后合并结果。通过快速排序、归并排序、最近点对等问题展示其威力。 回溯法(Backtracking)与分支限界法(Branch and Bound): 介绍用于解决组合优化问题的回溯法和分支限界法。通过八皇后问题、数独求解、旅行商问题等实例,展示其系统搜索和剪枝的策略。 字符串匹配算法: 探讨朴素字符串匹配以及更高效的KMP算法、Boyer-Moore算法等,分析它们的匹配原理和性能提升。 NP完全性理论简介: 对NP-hard和NP-complete概念进行初步介绍,让读者了解计算复杂度理论中的重要里程碑,以及求解NP-hard问题的挑战性。 学习目标: 通过学习本书,读者将能够: 1. 理解 算法的本质和重要性,掌握不同算法的设计思想和策略。 2. 熟练 运用渐进符号分析算法的时间和空间复杂度,并能评估算法的效率。 3. 掌握 常见数据结构的设计原理及其与算法的结合应用。 4. 能够独立分析 给定问题的计算特性,并选择或设计出最优的算法解决方案。 5. 提升 解决复杂计算问题的能力,为进一步学习人工智能、机器学习、高性能计算等领域打下坚实基础。 本书采用清晰的逻辑结构,配以丰富的图示和详细的算法伪代码,力求让初学者易于入门,也为有一定基础的读者提供深入的见解。无论您是计算机科学专业的学生,还是希望提升编程和问题解决能力的开发者,本书都将是您不可或缺的学习伙伴。

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读后感

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用户评价

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这本书的编排逻辑非常清晰,就像一条清晰的河流,引导着读者从源头(基础概念)一路流向大海(实际应用)。我尤其欣赏它在讲解每一个新知识点时,都会附带一些相关的“陷阱”或者“常见错误”提示,这简直是为我这样的新手量身定做的“避坑指南”!我以前看过的很多技术书籍,虽然内容详实,但往往忽略了新手在学习过程中容易遇到的那些“死胡同”,导致花费大量时间去摸索和调试。而这本书就不一样了,它似乎早就预料到了我的困惑,并且提前给出了解决方案,让我能够更顺畅地前进。例如,在讲解集合框架的时候,作者并没有简单地罗列ArrayList、LinkedList、HashSet的区别,而是详细分析了它们各自的应用场景和性能特点,并且通过一些性能测试的示例,直观地展示了选择合适集合的重要性。这种深度和广度兼备的讲解方式,让我觉得这本书不仅仅是在传授知识,更是在培养我的编程思维和解决问题的能力。我能够感受到作者在内容组织上的良苦用心,让学习过程变得更加高效和愉快。

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这本书给我最深的感受是,它不仅仅是一本“教你如何使用Java”的工具书,更像是一本“教你如何成为一名更好的Java开发者”的指导书。我尤其欣赏书中对于“并发编程”的讲解。这部分内容通常是很多初学者望而却步的难点,但是这本书却用一种循序渐进、由浅入深的方式,将复杂的概念进行了清晰的梳理。作者首先介绍了线程的基本概念,然后逐步深入到线程同步、锁机制、原子变量等等。我特别喜欢书中对“线程安全”问题的分析,以及作者提供的各种解决方案,例如使用synchronized关键字、Lock接口、以及Thread-safe的集合类。而且,书中还穿插了一些实际的并发编程场景,比如生产者-消费者模型、多线程下载等,这些都让我对并发编程有了更直观的理解。通过学习这本书,我不仅掌握了Java的并发编程技术,更重要的是,我开始理解并发编程的复杂性和重要性,并且能够更加自信地去处理多线程相关的开发任务。

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我非常喜欢这本书的处理错误和异常的方式。它没有把这部分内容当成一个可有可无的章节,而是给了它应有的重视,并且讲解得非常细致。作者首先阐述了为什么需要异常处理,以及它在保证程序健壮性方面的重要性,这一点我深以为然。然后,书中详细介绍了Java的异常分类,包括Checked Exception和Unchecked Exception的区别,以及如何使用try-catch-finally语句块来捕获和处理异常。让我印象深刻的是,作者并没有停留在理论讲解,而是通过大量的代码示例,展示了如何优雅地处理各种可能出现的异常情况,比如文件不存在、网络连接中断、空指针异常等等。而且,书中还讲解了如何自定义异常,以及如何利用异常传递信息,这让我觉得异常处理不仅仅是“捕获错误”,更是一种有效的沟通和信息传递机制。我之前写的很多代码,在遇到问题时要么直接崩溃,要么就是给出一些晦涩难懂的错误信息,读了这本书之后,我感觉自己找到了解决之道,能够写出更加健壮、用户体验更好的程序了。

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这本书的封面设计就给我一种非常扎实、值得信赖的感觉,深蓝色搭配简洁的字体,一看就是那种能够陪伴我度过一段学习时光的老朋友。翻开扉页,作者的序言也写得十分恳切,没有花哨的辞藻,而是直接点明了学习Java的意义和这本书的侧重点,让人觉得作者是真正站在初学者的角度去思考问题,希望能将知识以最清晰、最易懂的方式传递出来。我特别喜欢书中对概念的引入方式,不是那种一上来就抛出一大堆专业术语,而是循序渐进,通过生活中的例子来类比,比如解释类和对象的概念时,作者用了“蓝图”和“房子”的比喻,一下子就让抽象的概念变得生动起来。而且,书中提供的代码示例都非常精炼,注释也非常到位,即使是我这种刚接触编程的人,也能大概理解每一行代码的作用。更重要的是,这本书并没有止步于最基础的语法讲解,而是很快就将我们带入了实际应用层面,这让我觉得很有成就感,也更有动力继续学下去。我非常期待通过这本书,能够真正掌握Java这门语言,并且能够独立地编写一些小程序,解决实际问题。

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从这本书的学习过程中,我体会到了一种“学以致用”的快乐。它不仅仅是枯燥的理论堆砌,而是将Java语言的知识与实际的应用场景紧密结合。我尤其喜欢书中关于“面向对象设计原则”的讲解。作者并没有把这些原则写成冷冰冰的条文,而是通过生动的例子,阐述了SOLID原则、KISS原则等等在实际项目开发中的重要性,以及它们如何帮助我们写出更易于维护、扩展和复用的代码。例如,在讲解“依赖倒置原则”时,作者就举了一个非常贴切的例子,说明了如何通过引入接口来解耦,从而提高代码的灵活性。这些讲解让我茅塞顿开,我意识到之前自己写的那些“面条式”代码是多么的糟糕,并且明白了如何通过良好的设计来避免这些问题。这本书就像一位经验丰富的工程师,手把手地教我如何构建高质量的软件,让我从一个只会写“功能代码”的初学者,逐渐成长为一个具备一定设计能力的开发者。

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