数据结构与算法分析

韦斯(Mark Allen Weiss)

出版时间

2010-07-31

ISBN

9787111312802

评分

★★★★★

标签

算法

书籍介绍
这本书最鲜明的气质,是它不追求大而全,而是把重心放在“如何分析一个算法到底好不好”上。相比把读者当成数学证明的接受器,它更像一个耐心的同行者:从大O记号讲起,用递归定义树、用数组的局限引出链表,一步步告诉你为什么某种结构在大量数据下会“太慢”。读者反复回看的理由,多半不是因为它覆盖最广,而是因为它把抽象数据类型的概念讲得清楚、把算法设计技巧(贪心、分治、动态规划、回溯)讲得可感。它适合那些不满足于“会用”,而想追问“为什么这样更高效”的人;也适合已读过算法导论、希望换一种更平易近人方式重新梳理基础的读者。它不是那本最难的书,但很可能是让你真正理解“分析”二个字的一本。
作者简介
Mark Allen Weiss 1987年在普林斯顿大学获得计算机科学博士学位。师从Roberl Sedgewick,现任美国佛罗里达国际大学计算与信息科学学院教授。他曾担任全美AP(Advanced Placement)考试计算机学科委员会主席。其主要研究方向是数据结构、算法和教育学。
AI导读
核心看点
  • 本书被誉为20世纪顶尖计算机著作之一,全球500余所大学采用。作者Mark Allen Weiss在数据结构和算法分析领域建树颇丰,书中精炼并强化了对算法和数据结构创新的处理方法,通过C语言实现着重阐述抽象数据类型概念,并对算法效率、性能及运行时间进行严谨分析。
  • 内容涵盖算法设计技巧,包括贪婪算法、分治算法、动态规划、随机化算法及回溯算法。系统介绍斐波那契堆、斜堆、二项队列、跳跃表、伸展树等流行论题和新数据结构。详细讨论摊还分析,并增加红黑树、自顶向下伸展树、treap树、k-d树、配对堆等高级数据结构及其实现。
  • 书中整合了堆排序平均情况分析的新结果,强调模块化设计扩充,明确抽象数据类型定义不涉及操作实现。对于表、栈、队列等基础结构,指出简单数组实现的局限性,如空间浪费问题。同时深入讲解树结构递归定义、二叉查找树性质及懒惰删除策略,确保读者理解数据结构底层原理。
读者共识
  • 读者普遍认为本书内容简洁精练,比《算法导论》更易懂,适合初学者入门。书中C语言代码规范、可运行,有助于提升编程实践能力。但部分读者反映翻译质量不佳,语句不通顺,影响阅读体验。建议购买英文版或寻找高质量笔记辅助学习。对于高级数据结构部分,读者评价两极,认为难度大但价值高。
  • 多数读者强调本书在算法基础教学方面的权威性,认为其系统性强,涵盖面广。但也有人指出,若已掌握相关知识,再读此书意义不大。部分读者表示,书中某些数学推导缺乏详细过程,需自行补充。总体而言,本书被视为经典教材,但需读者具备较强自学能力和编程基础,否则难以领会精髓。
  • 读者共识认为,本书不适合浅尝辄止,必须深入研读并动手实践。对于求职面试,本书提供的基础知识至关重要,但需结合其他资源进行算法刷题训练。部分读者警告,不要因翻译问题放弃阅读,应克服语言障碍,理解核心思想。最终,读者应明确学习目标,避免盲目跟风,确保学习过程高效且有意义。
精彩摘录
  • "数据抽象类型(ADT)是一些操作的集合。抽象数据类型是数学的抽象;在ADT的定义中根本没有涉及如何实现操作的集合。这可以看成模块化设计的扩充。"
  • "对表的操作可以用数组来实现。但是需要对表的大小的最大值进行估计,通常需要估计得大一些,会浪费大量的空间。这是严重的局限,特别是存在许多未知大小的表的情况下。所以简单数组一般不用来实现表这种结构。"
  • "任何表的形式都能实现栈。"
  • "队列的基本操作时入队,它是在表的末端插入一个元素,还有出队,它是删除在表开头的元素。 队列一般被用于处理用概率方法计算用户排队预计等待时间,等待服务的队列。诸如此类的问题被称为排队论。"
  • "算法分析评估里面的N是代表输入数据的规模 对于大量数据的输入,链表的线性访问时间太慢,不宜使用。树这种数据结构的运行时间平均为O(log N)。树的一种自然的定义方式是递归方法。"
  • "具有相同父亲的节点为兄弟(sibling).一个树的深度等于它的最深树叶的深度,该深度总是等于这棵树的高度。 树节点的定义:将灭个节点的所有儿子都放在树节点的链表中。"
  • "树有很多应用。最流行的用法之一就是UNIX,VAX/VMS和DOS在内常用操作系统的目录结构。严格来说UNIX文件系统不是树,是类树(treelike)。"
  • "二叉树有许多与搜索无关的重要应用。主要用途之一就是在编译器设计领域。"
目录
1 Introduction 1.1. What's the Book About? 1.2. Mathematics Review 1.2.1. Exponents 1.2.2. Logarithms 1.2.3. Series 1.2.4. Modular Arithmetic 1.2.5. The P Word 1.3. A Brief Introduction to Recursion Summary Exercises References2 Algorithm Analysis3 Lists, Stacks, and Queues4 Trees5 Hashing6 Priority Queues (Heaps)7 Sorting 2198 The Disjoint Set ADT9 Graph Algorithms10 Algorithm Design Techniques11 Amortized Analysis12 Advanced Data Structures and Implementation
用户评论
买过没有看过
好东西。P.S. 作者的C写得不错,C++就算了
经典多读
原版写得真的好
误以为没有Java版本,所以买了C语言版,不过影响不大,对常见内容讲得很细致
32开的小书,500来页,篇幅与邓俊辉的《数据结构》差不多,一众美式大部头里的清流。最大的好处就是言简意赅,不太友好的地方就是习题偏难。相比于操作系统和组成原理,我很喜欢这种需要自己动手的科目,每实现出来一个,我都在心里把它标榜为作品。关于每个数据结构所给出的接口不多,而且大都很简短;作者有意让读者自己去改进这些设计。但是习题不够友善,所以我打算先把邓俊辉的《习题集》当做例题集学完再来看。
内容不错,有些枯燥
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