C语言版数据结构与算法分析:Mark Allen Weiss的经典著作
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更新于2024-07-23
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"《Data Structures and Algorithm Analysis in C by Mark Allen Weiss》是数据结构与算法分析的经典著作,作者是Mark Allen Weiss。这本书深入探讨了如何有效地组织大量数据的数据结构,以及如何评估算法运行时间的算法分析方法。随着计算机性能的不断提升,处理大规模输入的需求日益增加,反而对程序效率的要求变得更加严格。通过对算法进行预先分析,学生可以在编码前判断某个解决方案是否可行。书中的内容涵盖了数据结构如列表、栈、队列、树、哈希表、优先队列(堆)、排序、离散集合ADT(数据抽象类型)以及图算法,并讨论了算法设计技巧和平均分析方法。"
本书的核心知识点包括:
1. **算法分析**:这部分介绍了如何估计算法的时间复杂度,帮助读者理解不同算法在处理大规模数据时的性能差异。这对于优化程序至关重要,因为即使微小的效率提升在处理海量数据时也可能带来显著的性能改善。
2. **数据结构**:书中详细讲解了多种常用的数据结构,如:
- **列表**:包括线性表、链表等,它们是基础的数据存储形式,支持插入、删除等基本操作。
- **栈**:后进先出(LIFO)的数据结构,常用于表达式求解、递归等场景。
- **队列**:先进先出(FIFO)的数据结构,适用于任务调度、缓冲区等。
- **树**:包括二叉树、平衡树(如AVL树、红黑树)等,它们在查找、排序等方面有广泛应用。
- **哈希表**:通过哈希函数快速定位数据,提供常数时间的查找和插入操作。
- **优先队列(堆)**:基于完全二叉树的结构,实现高效的最大值或最小值提取。
- **排序算法**:如冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序、归并排序等,讨论了它们的效率和适用场景。
- **离散集合ADT**:提供了集合操作的抽象数据类型,如并集、查找、路径压缩等。
3. **图算法**:涵盖了图的遍历(深度优先搜索、广度优先搜索)、最短路径算法(Dijkstra算法、Floyd-Warshall算法)、最小生成树(Prim算法、Kruskal算法)等,这些在网络、路由、社交网络分析等领域有广泛的应用。
4. **算法设计技巧**:讲解了如何构造和改进算法,如分治法、动态规划、回溯法、贪心策略等。
5. **平均分析**:讨论了如何考虑算法在不同情况下的表现,以更全面地评估其性能。
通过学习本书,读者不仅可以掌握数据结构和算法的基础知识,还能培养解决问题和设计高效算法的能力,这对于任何IT专业人士,尤其是软件工程师来说都是至关重要的。
2013-07-16 上传
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