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☆☆☆☆☆

劉新宇 著

圖書標籤:

• 算法
• 數據結構
• 編程
• 計算機科學
• 代碼
• 麵試
• 學習
• 提升
• 技巧
• 問題解決

齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115440358

版次：1

商品編碼：12025431

包裝：平裝

叢書名： 圖靈原創

開本：16開

齣版時間：2017-01-01

用紙：膠版紙

頁數：566

正文語種：中文

産品特色

編輯推薦

　　僞代碼與多語言實現並存，充分發揮語言特性
　　理論與實例結閤，輕鬆學習算法與數據結構
　　內含ACM競賽趣題和傳統趣題，發現算法的樂趣
　　七年磨一劍，中國高級研發人員重磅力作

內容簡介

　　本書同時用函數式方法和傳統方法介紹瞭主要的基本算法和數據結構，數據結構部分包括二叉樹、紅黑樹、AVL樹、Trie、Patricia、後綴樹、B樹、二叉堆、二項式堆、斐波那契堆、Pairing堆、隊列、序列等；基本算法部分包括各種排序算法、序列搜索算法，字符串匹配算法（KMP等），深度優先、廣度有限搜索算法、貪心算法以及動態規劃。

作者簡介

　　劉新宇，1999年和2001年分彆獲得清華大學自動化係學士和碩士學位，之後長期從事軟件研發工作。他關注基本算法和數據結構，尤其是函數式算法，目前就職於***中國倉儲和物流技術團隊。

目錄

序一 常成博士，4數網主編
序二 姚鼕，YY直播架構師
前言
第一部分 樹
第1章 二叉搜索樹：數據結構中的“hello world” 3
1．1 定義 3
1．2 數據組織 5
1．3 插入 6
1．4 遍曆 8
1．5 搜索 10
1．5．1 lookup 10
1．5．2 最小元素和最大元素 11
1．5．3 前驅和後繼 12
1．6 刪除 14
1．7 隨機構建二叉搜索樹 18
第2章 插入排序的進化 19
2．1 簡介 19
2．2 插入 20
2．3 改進一：二分查找 20
2．4 改進二：使用鏈錶 22
2．5 使用二叉搜索樹的最終改進 26
2．6 小結 27
第3章 並不復雜的紅黑樹 28
3．1 紅黑樹的定義 32
3．2 插入 33
3．3 刪除 36
3．4 命令式的紅黑樹算法 * 44
3．5 小結 47
第4章 AVL樹 48
4．1 AVL樹的定義 48
4．2 插入 51
4．2．1 平衡調整 53
4．2．2 模式匹配 57
4．3 刪除 59
4．4 AVL樹的命令式算法 * 59
4．5 小結 63
第5章 基數樹：Trie和Patricia 65
5．1 整數Trie 65
5．1．1 整數Trie的定義 67
5．1．2 插入 67
5．1．3 查找 69
5．2 整數Patricia 70
5．2．1 定義 71
5．2．2 插入 72
5．2．3 查找 78
5．3 字符Trie 80
5．3．1 定義 80
5．3．2 插入 81
5．3．3 查找 83
5．4 字符Patricia 84
5．4．1 定義 84
5．4．2 插入 85
5．4．3 查找 90
5．5 Trie和Patricia的應用 92
5．5．1 電子詞典和單詞自動補齊 92
5．5．2 T9輸入法 97
5．6 小結 102
第6章 後綴樹 103
6．1 後綴Trie 104
6．1．1 節點轉移和後綴鏈接 105
6．1．2 on-line構造 107
6．2 後綴樹 111
6．3 後綴樹的應用 121
6．3．1 字符串搜索和模式匹配 121
6．3．2 查找最長重復子串 123
6．3．3 查找最長公共子串 125
6．3．4 查找最長迴文 127
6．3．5 其他 128
6．4 小結 128
第7章 B樹 129
7．1 插入 131
7．2 刪除 139
7．2．1 刪除前預閤並 139
7．2．2 先刪除再修復 139
7．3 搜索 153
7．4 小結 155
第二部分 堆
第8章 二叉堆 159
8．1 用數組實現隱式二叉堆 159
8．1．1 定義 159
8．1．2 Heapify 160
8．1．3 構造堆 163
8．1．4 堆的基本操作 164
8．1．5 堆排序 168
8．2 左偏堆和skew堆：顯式的二叉堆 169
8．2．1 定義 170
8．2．2 閤並 172
8．2．3 基本堆操作 173
8．2．4 使用左偏堆實現堆排序 174
8．2．5 skew堆 174
8．3 伸展堆 177
8．3．1 定義 177
8．3．2 堆排序 183
8．4 小結 183
第9章 從吃葡萄到世界杯：選擇排序的進化 184
9．1 查找最小元素 186
9．1．1 標記 186
9．1．2 分組 188
9．1．3 選擇排序的性能 189
9．2 細微改進 190
9．2．1 比較方法參數化 190
9．2．2 細微調整 191
9．2．3 雞尾酒排序 192
9．3 本質改進 196
9．3．1 錦標賽淘汰法 196
9．3．2 使用堆排序進行最後的改進 204
9．4 小結 204
第10章 二項式堆、斐波那契堆和配對堆 205
10．1 二項式堆 205
10．1．1 定義 205
10．1．2 基本的堆操作 209
10．2 斐波那契堆 220
10．2．1 定義 220
10．2．2 基本堆操作 221
10．2．3 彈齣操作的性能分析 230
10．2．4 減小key 232
10．2．5 “斐波那契堆”名字的由來 234
10．3 配對堆 237
10．3．1 定義 237
10．3．2 基本堆操作 238
10．4 小結 244
第三部分 隊列和序列
第11章 並不簡單的隊列 247
11．1 單嚮鏈錶和循環緩衝區實現的隊列 247
11．1．1 單嚮鏈錶實現 247
11．1．2 循環緩衝區實現 251
11．2 純函數式實現 253
11．2．1 雙列錶隊列 254
11．2．2 雙數組隊列：一種對稱實現 255
11．3 小改進：平衡隊列 257
11．4 進一步改進：實時隊列 259
11．5 惰性實時隊列 266
11．6 小結 269
第12章 序列：最後一塊磚 271
12．1 二叉隨機訪問列錶 271
12．1．1 普通數組和列錶 271
12．1．2 使用森林錶示序列 272
12．1．3 在序列的頭部插入 273
12．2 二叉隨機訪問列錶的數值錶示 279
12．3 命令式雙數組列錶 285
12．3．1 定義 285
12．3．2 插入和添加 286
12．3．3 隨機訪問 286
12．3．4 刪除和平衡 287
12．4 可連接列錶 289
12．5 手指樹 293
12．5．1 定義 293
12．5．2 嚮序列的頭部插入元素 295
12．5．3 從頭部刪除元素 298
12．5．4 刪除時處理不規則的手指樹 300
12．5．5 在序列的尾部添加元素 304
12．5．6 從尾部刪除元素 306
12．5．7 連接 307
12．5．8 手指樹的隨機訪問 312
12．6 小結 325
第四部分 排序和搜索
第13章 分而治之：快速排序和歸並排序 329
13．1 快速排序 329
13．1．1 基本形式 330
13．1．2 嚴格弱序 331
13．1．3 劃分 331
13．1．4 函數式劃分算法的小改進 335
13．2 快速排序的性能分析 337
13．3 工程實踐中的改進 340
13．4 針對最差情況的工程實踐 348
13．5 其他工程實踐 351
13．6 其他 351
13．7 歸並排序 352
13．8 原地歸並排序 360
13．8．1 死闆原地歸並 360
13．8．2 原地工作區 362
13．8．3 原地歸並排序與鏈錶歸並排序 366
13．9 自然歸並排序 368
13．10 自底嚮上歸並排序 374
13．11 並行處理 377
13．12 小結 377
第14章 搜索 379
14．1 序列搜索 379
14．1．1 分而治之的搜索 379
14．1．2 信息復用 400
14．2 解的搜索 428
14．2．1 深度優先搜索和廣度優先搜索 428
14．2．2 搜索最優解 468
14．3 小結 498
附錄 列錶 500
列錶的定義 500
列錶的基本操作 502
變換 527
提取子列錶 536
fold 543
搜索和匹配 549
zip和unzip 555
小結 558
參考文獻 559
索引 563

《算法新解》 並非一本教你如何“重新解讀”已有算法的書籍，而是旨在為你打開一扇全新的視角，去理解和構建那些驅動現代世界運轉的計算邏輯。它不是對經典算法的簡單復述或換湯不換藥的改寫，而是深入到算法的核心思想，從更本質、更普遍的層麵進行闡釋，並在此基礎上探索其在解決復雜問題時的無限可能。 本書的核心在於“新解”，這並非意味著拋棄所有過往的積纍，而是以一種更為深刻的洞察力，去審視算法的設計哲學，以及它們如何與現實世界的復雜性進行交互。我們會摒棄那些晦澀難懂的數學推導，轉而聚焦於算法的直觀理解，讓即使是算法初學者，也能通過清晰的圖示和生動的類比，把握其精髓。然而，本書的深度絕不因此而減損。我們將在理解基本概念後，迅速進階到對算法效率、可擴展性以及魯棒性的深入分析。 “新解”的另一層含義，是指在理解經典算法的基礎上，探索解決現代計算挑戰的新方法。隨著數據量的爆炸式增長，以及計算能力的飛躍，許多傳統的算法在應對海量、高維度、實時性要求極強的問題時，顯露齣其局限性。本書將重點關注那些能夠突破這些瓶頸的新興算法範式，例如機器學習中的深度學習算法。我們將不僅僅是介紹神經網絡的結構，而是深入探討其學習原理，比如反嚮傳播算法如何通過梯度下降優化參數，以及各種激活函數、損失函數和優化器在訓練過程中的作用。我們會用大量的實際案例來展示深度學習在圖像識彆、自然語言處理、推薦係統等領域的強大能力，並分析其在不同應用場景下的調優策略。 此外，圖算法在現代信息學中的重要性不言而喻。從社交網絡的連接分析，到知識圖譜的構建，再到物流路徑的優化，圖算法無處不在。本書將從圖的基本概念齣發，深入講解如Dijkstra算法、Floyd-Warshall算法、Prim算法、Kruskal算法等經典最短路徑和最小生成樹算法。但我們不會止步於此，而是將重點放在如何有效地處理大規模圖數據，例如近似算法在某些NP-hard問題上的應用，以及分布式圖計算框架如何應對海量圖譜的處理需求。我們會探討如何設計能夠在大規模分布式環境中高效運行的圖算法，以及如何平衡計算精度和效率。 在處理海量數據方麵，數據結構的設計與算法的效率緊密相連。本書將不僅僅是羅列各種數據結構，而是強調如何根據具體的應用場景，選擇最適閤的數據結構，以最大化算法的性能。我們會深入探討哈希錶的衝突解決機製，B樹/B+樹在數據庫索引中的作用，堆在優先隊列中的應用，以及trie樹在字符串匹配和自動補全中的優勢。更重要的是，我們會分析這些數據結構在支持復雜算法，如範圍查詢、最近鄰搜索、流式數據處理等場景下的錶現，並提齣優化策略。 並行與分布式計算是現代高性能計算的基石。本書將係統地介紹並行算法的設計思想，包括任務分解、數據劃分、同步與通信機製等。我們將探討MapReduce模型在處理大規模數據集時的威力，以及Spark等更先進的分布式計算框架如何通過內存計算和迭代式處理提升效率。書中會包含並行排序算法、並行圖算法以及並行機器學習算法的實例分析，幫助讀者理解如何在多核處理器或集群環境中，設計和實現能夠充分利用計算資源的算法。 算法的復雜度分析是評估算法優劣的關鍵。本書將以嚴謹而又不失趣味的方式，引導讀者掌握時間復雜度和空間復雜度的分析方法，包括大O錶示法、Ω錶示法和Θ錶示法。我們將通過大量的實例，從簡單的綫性搜索到復雜的動態規劃，一步步剖析不同算法的復雜度，並強調如何通過優化算法或選擇更閤適的數據結構來降低復雜度。同時，我們會探討NP-completeness等計算復雜性理論中的重要概念，讓讀者對算法的可解性邊界有更清晰的認識。 算法的工程實現同樣是本書關注的重點。理論上的最優算法，如果無法高效地實現，也無法發揮其應有的價值。本書將結閤常見的編程語言（如Python、Java、C++），提供大量高質量的代碼示例。這些示例將不僅僅是功能的實現，更會融入代碼優化技巧、內存管理、並發編程等工程實踐的內容。我們將討論如何利用編譯器優化、內存局部性原理、緩存利用等技術，進一步提升算法的運行效率。 此外，本書還將觸及一些前沿的算法研究方嚮，例如算法博弈論、量子計算算法的初步介紹，以及隨機算法在解決一些經典問題時的巧妙應用。這些內容旨在拓寬讀者的視野，激發他們對算法領域未來發展的思考。 《算法新解》 是一本麵嚮所有對計算科學充滿好奇的讀者，無論是初學者還是有一定經驗的開發者，都能從中獲益的書籍。它不提供“魔法公式”式的速成秘籍，而是通過深入淺齣的講解，引導讀者掌握解決問題的思維方式，培養分析和設計高效算法的能力。閱讀本書，你將不再是被動地接受算法，而是能夠主動地創造算法，用計算的智慧去解決現實世界中的各種挑戰。它將是你從“知道算法”走嚮“理解並運用算法”的理想旅伴。

評分☆☆☆☆☆

在閱讀的過程中，我發現作者似乎非常注重算法的“工程化”應用，以及在實際場景中可能遇到的挑戰。我猜想，書中可能不僅僅停留在理論層麵，而是會涉及大量的代碼示例、性能分析，甚至是與實際開發相關的最佳實踐。我一直認為，再好的算法，如果不能落地，或者在實際部署中遇到各種問題，那麼它的價值就會大打摺扣。所以，我非常期待看到書中如何將抽象的算法概念與具體的工程實現相結閤，例如如何優化空間和時間復雜度，如何處理大規模數據，以及如何在不同的硬件平颱上進行高效的運行。這樣的內容，對於我這樣希望將算法知識轉化為實際生産力的人來說，無疑是極具價值的。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格似乎相當獨特，既有學術的嚴謹，又帶著一種彆樣的文學色彩，讀起來不像枯燥的技術手冊，更像是一場智識的探險。作者在描述算法時，似乎善於運用一些巧妙的比喻和生動的類比，將那些原本抽象的概念變得形象易懂。我喜歡這種能夠將復雜問題簡單化，卻又不失其深度的敘述方式。而且，書中似乎還融入瞭一些作者對算法發展趨勢的獨到見解，以及對未來可能齣現的新算法的展望。這種前瞻性的思考，能夠幫助我更好地把握學科的發展方嚮，從而在未來的學習和研究中占據主動。能夠有這樣的思考和洞察，這本書就已經超越瞭一般的教材範疇，成為瞭一本值得反復品讀的良師益友。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書的時候，我就被它傳遞齣的那種“重量感”所吸引。不是指書的物理重量，而是它所散發齣的知識密度和深度。第一眼掃過去，那些熟悉的術語和概念，但又似乎隱藏著某種我從未觸及的角度。我想，這本書很可能是對那些經典算法進行瞭一次全新的審視，或許是引入瞭最新的研究成果，又或者是從一個更基礎、更普適的原理齣發，去剖析它們的內在邏輯。我特彆期待看到書中對一些復雜算法的闡述，比如動態規劃、圖論算法，甚至是那些在機器學習中至關重要的算法，是否能有令人耳目一新的講解。我喜歡那種能夠顛覆我原有認知的解讀方式，而不是簡單地重復市麵上隨處可見的知識。如果這本書真的能做到這一點，那麼它在我心目中的價值將是不可估量的。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計相當引人注目，簡潔的綫條勾勒齣抽象的圖騰，讓人一眼就能感受到一種深邃與理性。封麵的色彩搭配也很有考究，暗色調中點綴著明亮的元素，仿佛在訴說著黑暗中蘊藏的智慧。迫不及待地翻開扉頁，紙張的觸感也相當不錯，有一種溫潤而厚實的感覺，這是許多紙質書迷所看重的細節。目錄的排版清晰明瞭，每一章的標題都經過深思熟慮，既概括瞭內容，又激發瞭讀者的好奇心。雖然我還沒有深入閱讀，但僅從這些初步的觀察來看，這本書在齣版製作上就顯得非常有誠意，這足以讓我在還沒開始“啃”內容之前，就對其産生極大的好感和期待。這種對細節的追求，往往預示著內容的質量也不會差到哪裏去。我猜想，作者在內容上也應該花費瞭不少心思，力求做到既嚴謹又易於理解，能夠真正地觸及到算法的核心。

評分☆☆☆☆☆

這本書的結構看起來非常嚴謹，從基礎概念的鋪陳，到理論推導的深入，再到應用場景的拓展，邏輯鏈條環環相扣，仿佛在帶領讀者一步步登上智慧的高峰。我尤其欣賞那種能夠從最根本的問題齣發，然後逐步構建起復雜理論體係的敘述方式。這樣的好處在於，即便讀者在某些地方遇到理解上的障礙，也可以迴溯到源頭，找到清晰的指引。而且，好的算法書籍往往不僅僅是羅列公式和代碼，更重要的是要闡釋算法背後的思想和哲學，比如為什麼這樣的設計是有效的，它解決瞭什麼樣的問題，又在哪些方麵存在局限性。我希望這本書能夠在這方麵做得非常齣色，不僅僅教我“怎麼做”，更重要的是讓我理解“為什麼這麼做”，以及如何根據實際情況進行創新。

評分☆☆☆☆☆

難，說十遍……算法這玩意反人類

評分☆☆☆☆☆

書質量可以！

評分☆☆☆☆☆

正在看

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翻瞭一小會兒 有幫助

評分☆☆☆☆☆

物流真的快！

評分☆☆☆☆☆

挺好～～～～～～～～～

評分☆☆☆☆☆

哈哈哈哈還哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈

評分☆☆☆☆☆

好評

評分☆☆☆☆☆

寫的很好很專業