A Common-Sense Guide to Data Structures and Algorithms

A Common-Sense Guide to Data Structures and Algorithms pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Pragmatic Bookshelf
作者:Jay Wengrow
出品人:
页数:220
译者:
出版时间:2017-8-13
价格:USD 45.95
装帧:Paperback
isbn号码:9781680502442
丛书系列:
图书标签:
  • 算法
  • 数据结构
  • 编程
  • 软件开发
  • DataStructure
  • Algorithms
  • 计算机
  • 编程思考
  • data structures
  • algorithms
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  • programming
  • technology
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具体描述

If you last saw algorithms in a university course or at a job interview, you’re missing out on what they can do for your code. Learn different sorting and searching techniques, and when to use each. Find out how to use recursion effectively. Discover structures for specialized applications, such as trees and graphs. Use Big O notation to decide which algorithms are best for your production environment. Beginners will learn how to use these techniques from the start, and experienced developers will rediscover approaches they may have forgotten.

《数据结构与算法:从入门到精通》 这本《数据结构与算法:从入门到精通》是一本旨在为广大计算机科学初学者、在校学生以及希望巩固基础知识的开发者量身打造的实用指南。书中深入浅出地介绍了计算机科学的核心基石——数据结构和算法。我们相信,扎实的数据结构和算法知识是构建高效、可扩展软件系统的关键,也是解决复杂计算问题的必备武器。 本书不同于市面上许多理论性过强、晦涩难懂的教材,我们采取了一种更加亲和、更侧重于实践的编写方式。全书以清晰的逻辑结构,循序渐进地引导读者掌握每一个概念。从最基础的数组、链表,到更复杂的树、图、哈希表,再到经典的排序和搜索算法,我们都力求用最简洁的语言、最直观的比喻来解释其工作原理和应用场景。 核心内容概述: 第一部分:数据结构的基石 数组与字符串: 我们将从最基本的数据组织方式——数组开始,探讨其内存布局、访问效率以及在实际编程中的常见应用。随后,我们将深入了解字符串,这是我们处理文本信息必不可少的工具,涵盖其内部表示、常用操作和效率考量。 链表家族: 链表作为一种动态的数据结构,提供了与数组不同的灵活性。我们将详细介绍单向链表、双向链表以及循环链表,并通过图示和代码示例,展示它们在插入、删除、遍历等操作上的优势和劣势,以及它们在实现其他数据结构中的作用。 栈与队列: 这两种“后进先出”(LIFO)和“先进先出”(FIFO)的抽象数据类型,在计算机科学中扮演着至关重要的角色。我们将解释它们的定义、操作,并着重分析它们在函数调用栈、表达式求值、广度优先搜索等经典场景中的应用。 散列表(哈希表): 学习如何高效地存储和查找数据是关键。哈希表以其近乎常数时间的平均查找速度,成为现代软件开发中不可或缺的一部分。我们将深入剖析哈希函数的设计原则、冲突解决方法(如链地址法和开放寻址法),并通过实例展示其在缓存、数据库索引等领域的强大能力。 树的探索: 树形结构广泛应用于文件系统、组织结构、搜索索引等。本书将从二叉树入手,逐步介绍二叉搜索树、平衡二叉搜索树(如AVL树、红黑树的原理),以及堆(最小堆、最大堆)。我们将详细讲解这些树的构建、查找、插入、删除等操作,并强调其在优化查找和排序过程中的作用。 图论入门: 图是最能表达事物之间复杂关系的数学模型。我们将介绍图的基本概念,如顶点、边、邻接矩阵、邻接表,以及有向图和无向图。重点在于理解图的遍历算法(深度优先搜索DFS和广度优先搜索BFS),并为后续学习图算法打下坚实基础。 第二部分:算法的智慧 算法分析的艺术: 在深入算法之前,理解如何衡量算法的效率至关重要。我们将引入时间复杂度和空间复杂度的概念,并详细讲解大O表示法,教会读者如何准确地分析算法的性能,从而选择最优解决方案。 排序的艺术: 排序是算法中最基本也最重要的操作之一。本书将覆盖多种经典的排序算法,包括: 简单排序: 冒泡排序、选择排序、插入排序。我们将详细解析它们的实现过程,并分析它们的效率局限性。 高效排序: 快速排序、归并排序。我们将深入剖析它们的“分治”思想,理解它们的递归原理和性能优势。 特定场景排序: 计数排序、桶排序、基数排序。我们将探讨这些算法在特定数据分布下的高效性。 搜索的精髓: 在海量数据中快速找到目标是常见需求。我们将详细讲解: 线性查找: 最基础的查找方式。 二分查找: 在有序数组中的高效查找方法,及其变种。 哈希查找: 利用哈希表进行快速查找。 树查找: 在二叉搜索树等数据结构中的查找。 图算法的实践: 深度优先搜索 (DFS) 和广度优先搜索 (BFS): 这两种遍历算法是解决许多图问题的基石。我们将通过生动的例子,展示它们如何应用于查找路径、连通分量、拓扑排序等。 最短路径算法: 如 Dijkstra 算法和 Floyd-Warshall 算法,用于解决单源最短路径和所有顶点对最短路径问题。 最小生成树算法: 如 Prim 算法和 Kruskal 算法,用于在加权无向图中找到连接所有顶点的最小成本树。 动态规划的威力: 动态规划是一种强大的问题解决方法,特别适用于具有重叠子问题和最优子结构的问题。我们将通过经典的例子(如斐波那契数列、背包问题、最长公共子序列),引导读者理解动态规划的思想,掌握自底向上和自顶向下(带备忘录)的实现方式。 贪心算法的魅力: 贪心算法是一种简单且有效的优化策略,它在每一步选择局部最优解,期望最终达到全局最优解。我们将介绍贪心算法的适用场景和设计思路,并通过活动选择、霍夫曼编码等实例进行说明。 学习方式与特色: 代码驱动: 每一章节都配有清晰、可运行的代码示例,采用流行的编程语言(如 Python 或 Java),帮助读者将理论知识转化为实践技能。 图文并茂: 使用大量的图示、流程图和表格,直观地展示数据结构的内部工作机制和算法的执行过程。 案例丰富: 穿插大量实际应用案例,让读者了解所学知识在现实世界中的价值,例如,如何用链表实现LRU缓存,如何用树实现文件系统,如何用图解决社交网络问题等。 由浅入深: 从最基础的概念开始,逐步引入更复杂的知识点,确保读者能够扎实地掌握每一个环节。 练习与挑战: 每章末尾都附有精心设计的练习题,难度适中,旨在巩固所学内容,并激发读者的思考。 本书的目标是帮助您建立起坚实的数据结构和算法基础,让您在面对各种编程挑战时,能够从容不迫,写出更优秀、更高效的代码。无论您是刚刚踏入编程世界的学生,还是希望提升自己技术水平的开发者,本书都将是您宝贵的参考书。

作者简介

Jay Wengrow is an experienced educator and developer who is dedicated to teaching the world to code. He is the founder and CEO of Actualize, a national coding bootcamp and apprenticeship; Anyone Can Learn To Code, an educational company teaching everyone to code through online tutorials, K-12 computer science curriculum, and corporate training.

目录信息

Introduction
Why Data Structures Matter
The Array: The Foundational Data Structure
Read
Search
Insert
Delete
Sets: A Different Data Structure With Different Efficiency
Wrapping Up
Why Algorithms Matter
Ordered Arrays
Searching an Ordered Array
Binary Search
Binary Search Vs. Linear Search
Wrapping Up
Oh Yes! Big O Notation excerpt
Big O: Count the Steps
Constant Time Vs. Linear Time
Same Algorithm, Different Scenarios
A Third Kind of Algorithm
Logarithms
O(log N) Explained
Practical Examples
Wrapping Up
Speeding Up Your Code with Big O
Bubble Sort excerpt
Bubble Sort in Action
Bubble Sort Implemented
The Efficiency of Bubble Sort
A Quadratic Problem
A Linear Solution
Wrapping Up
Optimizing Code With and Without Big O
Selection Sort
Selection Sort in Action
Selection Sort Implemented
The Efficiency of Selection Sort
Ignoring Constants
The Role of Big O
A Practical Example
Wrapping Up
Optimizing for Optimistic Scenarios
Insertion Sort
Insertion Sort in Action
Insertion Sort Implemented
The Efficiency of Insertion Sort
The Average Case
A Practical Example
Wrapping Up
Blazing Fast Lookup With Hash Tables
Enter the Hash Table
Hashing with Hash Functions
Building a Thesaurus for Fun and Profit, but Mainly Profit
Dealing with Collisions
The Great Balancing Act
Practical Examples
Wrapping Up
Crafting Elegant Code with Stacks and Queues
Stacks
Stacks in Action
Queues
Queues in Action
Wrapping Up
Recursively Recurse with Recursion
Recurse Instead of Loop
The Base Case
Reading Recursive Code
Recusion in the Eyes of the Computer
Recursion in Action
Wrapping Up
Recursive Algorithms for Speed
Partitioning
Quicksort
The Efficiency of Quicksort
Worst Case Scenario
Quickselect
Wrapping Up
Node Based Data Structures
Linked Lists
Implementing a Linked List
Reading
Searching
Insertion
Deletion
Linked Lists in Action
Doubly Linked Lists
Wrapping Up
Speeding Up All the Things with Binary Trees
Binary Trees
Searching
Insertion
Deletion
Binary Trees in Action
Wrapping Up
Connecting Everything with Graphs
Graphs
Breadth-First Search
Graph Databases
Weighted Graphs
Dijkstra’s Algorithm
Wrapping Up
Dealing With Space Constraints
· · · · · · (收起)

读后感

评分

为什么说这本书是绝佳的数据结构&算法的入门书籍,因为它愿意把我当作白痴。 算法导论不说了,一大堆公式和复杂的长句子。我之前入门数据结构主要看的裘宗燕写的<<数据结构与算法 -- Python实现>>,这本书我觉得已经不错了,除了它有些细节跳过不表,让当年新...

评分

为什么说这本书是绝佳的数据结构&算法的入门书籍,因为它愿意把我当作白痴。 算法导论不说了,一大堆公式和复杂的长句子。我之前入门数据结构主要看的裘宗燕写的<<数据结构与算法 -- Python实现>>,这本书我觉得已经不错了,除了它有些细节跳过不表,让当年新...

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为什么说这本书是绝佳的数据结构&算法的入门书籍,因为它愿意把我当作白痴。 算法导论不说了,一大堆公式和复杂的长句子。我之前入门数据结构主要看的裘宗燕写的<<数据结构与算法 -- Python实现>>,这本书我觉得已经不错了,除了它有些细节跳过不表,让当年新...

评分

为什么说这本书是绝佳的数据结构&算法的入门书籍,因为它愿意把我当作白痴。 算法导论不说了,一大堆公式和复杂的长句子。我之前入门数据结构主要看的裘宗燕写的<<数据结构与算法 -- Python实现>>,这本书我觉得已经不错了,除了它有些细节跳过不表,让当年新...

评分

为什么说这本书是绝佳的数据结构&算法的入门书籍,因为它愿意把我当作白痴。 算法导论不说了,一大堆公式和复杂的长句子。我之前入门数据结构主要看的裘宗燕写的<<数据结构与算法 -- Python实现>>,这本书我觉得已经不错了,除了它有些细节跳过不表,让当年新...

用户评价

评分

我最近在思考我的职业发展方向,觉得掌握扎实的数据结构和算法知识对于晋升和应对更具挑战性的技术岗位至关重要。市面上很多书籍我都翻阅过,但总觉得差点意思,要么是为理论考试准备的,要么是过于深入,让我感到消化不良。《A Common-Sense Guide to Data Structures and Algorithms》这个名字引起了我的注意,我被它的“常识”这个定位所吸引。在我看来,真正的“常识”往往是那些经过实践检验、最有效、最直观的解决方案。我希望这本书能够以一种非学院派的方式,深入浅出地讲解这些经典的概念。我不喜欢那些堆砌大量数学公式和抽象定义的内容,我更喜欢看到那些能够连接到实际编程场景的讲解。我期待它能帮助我理解不同数据结构的优缺点,以及如何根据具体问题选择最合适的算法。如果书中能够包含一些实际案例分析,比如如何优化一个搜索功能,或者如何设计一个高效的排序机制,那将是非常宝贵的。我非常看重学习的实用性,希望这本书能真正提升我的编码能力和解决问题的效率。

评分

这本书我才刚拿到手,还没来得及深入阅读,但光是看目录和前几章的导言,就让我对它充满了期待。封面设计简洁大方,没有那些花哨的图饰,一看就是一本实打实的内容驱动的书。作者的语言风格我非常喜欢,没有那些枯燥晦涩的术语堆砌,而是用一种非常平易近人的方式来讲解,感觉像是请了一位经验丰富的程序员在旁边手把手地教你一样。我一直觉得数据结构和算法是计算机科学的基础,但很多书讲得都太理论化了,让人望而生畏。这本《A Common-Sense Guide to Data Structures and Algorithms》似乎正好填补了这一空白,它强调“常识”,意味着它会从实际应用的角度出发,而不是纯粹的学术推导。我特别关注到它似乎会涉及一些实际的项目或者场景,这对我来说太有用了。我目前正在一个需要处理大量数据并且对效率有很高要求的项目中,如果这本书能提供一些实用的指导,那绝对是物超所值。我期待它能让我对各种数据结构,比如链表、树、图等等,有一个更清晰的理解,并且学会如何根据不同的场景选择最合适的算法来解决问题。它不仅仅是关于“知道”这些概念,更是关于“理解”和“应用”。

评分

说实话,我买这本书纯粹是抱着试一试的心态,因为市面上关于数据结构和算法的书籍实在太多了,而且很多都是千篇一律,要么过于理论,要么过于简单。但是,《A Common-Sense Guide to Data Structures and Algorithms》的标题吸引了我。“Common-Sense”这个词让我觉得它可能在强调一种更直观、更贴近实际的理解方式,而不是死记硬背公式和定义。我个人更倾向于那种能够用生活中的例子来类比解释复杂概念的书籍,这样更容易入脑。这本书的篇幅看起来适中,不会显得过于冗长,这让我觉得它更有可能聚焦于核心内容,并且在讲解上会更加精炼。我特别好奇它会不会提供一些实际的代码示例,而且最好是那种易于理解并且可以运行的。我希望这本书能够帮助我理解为什么某些数据结构和算法在特定情况下比其他更优越,而不仅仅是告诉我“这样用”。如果它能解释清楚背后的逻辑和权衡,那我相信我能更好地将其应用到我的开发工作中。我目前的工作涉及到一些性能优化的问题,对算法的时间复杂度和空间复杂度有比较迫切的了解需求,希望这本书能在这方面有所启发。

评分

我是一名正在学习编程的学生,对于数据结构和算法的掌握程度直接关系到我能否更好地理解和解决复杂的编程问题。我之前尝试过几本相关书籍,但它们要么过于理论化,要么内容不够系统,导致我始终无法真正地理解和运用这些知识。《A Common-Sense Guide to Data Structures and Algorithms》这个书名让我觉得它会非常实用,能够从一个更贴近实际操作的角度来讲解。我希望这本书能用一种非常清晰、易懂的语言来解释各种数据结构,比如数组、链表、栈、队列、树、图等等,并解释它们在不同场景下的应用。同时,我也非常期待它能深入浅出地讲解一些重要的算法,比如排序、搜索、图遍历等,并解释它们的原理和优缺点。最重要的是,我希望这本书能够提供一些实际的代码示例,让我能够亲手实践,加深理解。如果它能引导我思考如何根据问题的特点来选择最合适的数据结构和算法,那将是极大的帮助。我希望通过阅读这本书,能够建立起扎实的数据结构和算法基础,为我未来的学习和工作打下坚实的基础。

评分

我一直对计算机科学的基础知识抱有浓厚的兴趣,但坦白说,数据结构和算法一直是我的一个软肋。市面上的教材和参考书,很多都显得过于学术化,充满了理论推导和晦涩的定义,让我难以理解其中的精髓。最近看到《A Common-Sense Guide to Data Structures and Algorithms》这本书,它的标题让我眼前一亮。“Common-Sense”这个词暗示着一种更务实、更易于理解的学习方式,这正是我所需要的。我希望这本书能够摆脱那些枯燥的理论束缚,用一种更加直观、更加贴近实际应用的方式来讲解数据结构和算法。我特别期待它能够提供一些生动的比喻和实例,帮助我理解这些抽象的概念。我更关心的是,这本书能否帮助我理解在实际编程中,何时应该选择哪种数据结构,以及如何选择最优的算法来解决特定问题。如果它能提供一些关于算法效率的实用建议,并解释为什么某些方法比其他方法更有效,那我将不胜感激。我希望通过这本书,能够真正掌握数据结构和算法的精髓,并在未来的开发工作中能够灵活运用。

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内容明明很浅,连 AVL 树伸展树都没讲,却喜欢卖弄,用了三门语言

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内容明明很浅,连 AVL 树伸展树都没讲,却喜欢卖弄,用了三门语言

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⑨ 也能看懂的算法书

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The definition of binary tree in this book is wrong.

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The definition of binary tree in this book is wrong.

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