《常用算法深入學習實錄》是2013年10月電子工業出版社出版的書籍，作者是張子言。該書循序漸進、由淺入深地詳細講解算法的核心內容，並通過具體實例的實現過程演練各個知識點的具體用法。
基本介紹
- 書名：常用算法深入學習實錄
- 頁數：516頁
- 定價：89.00元
- 開本：16開
圖書簡介,內容提要,書錄,前言,
圖書簡介
常用算法深入學習實錄(含DVD光碟1張)
張子言等編著
ISBN 978-7-121-21323-6
2013年10月出版
定價：89.00元
516頁
16開
內容提要
對於任何一門程式語言來說，算法都是程式的“靈魂”。正是因為算法如此重要，所以筆者精心編寫了本書，希望通過書中的內容引領廣大讀者一起探討學習算法的奧秘，帶領廣大讀者真正步入程式開發的高級世界。
本書共分15章。本書首先詳細講解算法的基礎知識，剖析了將算法稱為“程式靈魂”的原因。然後詳細講解算法技術的核心內容，主要包括八大算法思想、數據結構、樹、圖、查找、內部排序、外部排序和檔案等知識點的具體用法。接下來通過具體實例詳細講解各種算法經典問題的解決方案，主要包括解決經典的數據結構問題、解決數學問題、解決趣味問題、解決圖像問題和解決奧賽問題的具體方案等。另外，書中還講解了算法技術在現實編程項目中的作用和具體用法。
書錄
第1章 都說算法是程式的“靈魂” 1
1.1 開始學習算法 1
1.1.1 算法的特徵和發展由來 1
1.1.2 何為算法 2
1.2 計算機中的算法 3
1.2.1 認識計算機中的算法 3
1.2.2 為什麼是程式的“靈魂” 4
1.3 表示算法的方法 4
1.3.1 用流程圖來表示算法 5
1.3.2 用N-S流程圖來表示算法6
1.3.3 用計算機語言表示算法 7
1.4 學好算法的秘訣 8
第2章 分析妙趣橫生的算法思想 9
2.1 八大算法思想 9
2.2 比較“笨”的枚舉算法思想 9
2.2.1 枚舉算法基礎 10
2.2.2 實踐演練 10
2.3 聰明一點的遞推算法思想 15
2.3.1 遞推算法基礎 15
2.3.2 實踐演練 15
2.4 充分利用自己的遞歸算法思想 18
2.4.1 遞歸算法基礎 18
2.4.2 實踐演練 18
2.5 各個擊破的分治算法思想 22
2.5.1 分治算法基礎 23
2.5.2 實踐演練 23
2.6 貪心算法思想並不貪婪 29
2.6.1 貪心算法基礎 29
2.6.2 實踐演練 30
2.7 試探法算法思想是一種委婉的做法 35
2.7.1 試探法算法基礎 35
2.7.2 實踐演練 36
2.8 疊代算法 39
2.8.1 疊代算法基礎 40
2.8.2 實踐演練 40
2.9 模擬算法思想 42
2.9.1 模擬算法的思路 42
2.9.2 實踐演練 42
第3章 走在算法的路上之——分析簡單的數據結構 47
3.1 學習編程的注意事項 47
3.2 什麼是線性表 47
3.2.1 線性表的特性 48
3.2.2 順序表操作 49
3.2.3 鍊表操作 60
3.3 守規矩的先進先出的佇列 74
3.3.1 佇列基礎 74
3.3.2 鏈佇列和循環佇列 75
3.3.3 佇列的基本操作 75
3.3.4 佇列的鏈式存儲 76
3.4 後進先出的棧 83
3.4.1 什麼是棧 83
3.4.2 棧的基本分類 84
3.4.3 實踐演練 87
第4章 走在算法的路上之——樹 91
4.1 樹引發的關係 91
4.1.1 樹的概念 92
4.1.2 何謂二叉樹 94
4.1.3 二叉樹存儲 96
4.1.4 操作二叉樹 99
4.1.5 遍歷二叉樹 102
4.1.6 測試二叉樹 106
4.1.7 線索二叉樹 113
4.1.8 線索二叉樹的表示 113
4.1.9 實踐演練線索二叉樹的操作 116
4.2 霍夫曼樹 121
4.2.1 霍夫曼樹基礎 121
4.2.2 實踐演練 123
第5章 走在算法的路上之——圖 131
5.1 從哥尼斯堡七橋問題說起 131
5.2 幾個相關概念 132
5.3 存儲結構 136
5.3.1 表示頂點之間相鄰關係的鄰接矩陣 137
5.3.2 鄰接表 138
5.3.3 合作的產物——十字鍊表 141
5.3.4 實踐演練 143
5.4 遍歷圖 148
5.4.1 深度優先搜尋 148
5.4.2 廣度優先搜尋 151
5.4.3 遍歷算法的那點事 155
5.4.4 測試圖的遍歷實例 157
5.5 圖的連通性 160
5.5.1 無向圖的連通分量 161
5.5.2 最小生成樹 161
5.5.3 關鍵路徑 165
5.6 尋求最短的路徑 170
5.6.1 求某一頂點到其他各頂點的最短路徑 170
5.6.2 任意一對頂點間的最短路徑 174
第6章 體驗查找算法帶來的魅力 179
6.1 幾個相關概念 179
6.2 基於線性表的查找法 180
6.2.1 順序查找法 180
6.2.2 折半查找法 183
6.2.3 分塊查找法 186
6.3 基於樹的查找 188
6.3.1 二叉排序樹 188
6.3.2 平衡二叉排序樹 203
6.4 哈希法 209
6.4.1 哈希法基礎 209
6.4.2 處理衝突 211
6.4.3 哈希表的查找過程 212
6.5 索引查找 215
6.5.1 索引查找的過程 215
6.5.2 實踐演練 215
第7章 內部排序 220
7.1 排序基礎 220
7.1.1 排序的目的和過程 220
7.1.2 內部排序與外部排序 221
7.1.3 穩定排序與不穩定排序 221
7.2 霸道的插入排序 222
7.2.1 直接插入排序 222
7.2.2 折半插入排序 225
7.2.3 表插入排序 226
7.2.4 希爾排序 227
7.3 交換類排序法 230
7.3.1 冒泡排序（相鄰比序法） 231
7.3.2 快速排序 232
7.4 選擇類排序法 237
7.4.1 直接選擇排序 237
7.4.2 樹形選擇排序 238
7.4.3 堆排序 239
7.4.4 實踐演練 242
7.5 歸併排序 245
7.5.1 歸併排序思想 245
7.5.2 二路歸併算法的思路 246
7.5.3 實現歸併排序 248
7.5.4 實踐演練 250
7.6 基數排序 253
7.6.1 多關鍵字排序 253
7.6.2 鏈式基數排序 254
第8章 外部排序和檔案 258
8.1 外部信息方便了我們的生活 258
8.1.1 磁帶存儲器 258
8.1.2 磁碟存儲器 259
8.2 外部排序的基本方法 261
8.2.1 磁碟排序 261
8.2.2 磁帶排序 266
8.3 什麼是檔案 268
8.4 檔案的組織方式 270
8.4.1 順序檔案 270
8.4.2 索引檔案 270
8.4.3 ISAM檔案 271
8.4.4 VSAM檔案273
8.4.5 散列檔案 275
8.4.6 多關鍵字檔案 275
第9章 從應聘開始談算法 277
9.1 面試 277
9.1.1 面試前的準備 277
9.1.2 常見的面試錯誤 278
9.2 常見的算法筆試題 279
第10章 經典的數據結構問題 303
10.1 約瑟夫環 303
10.2 大整數運算306
10.2.1 數組實現大整數運算 306
10.2.2 使用鍊表實現大整數運算 315
10.3 計算機進制轉換321
10.4 將中序表達式轉換為後序表達式 325
第11章 解決數學問題 331
11.1 最大公約數和最低公倍數331
11.2 哥德巴赫猜想 333
11.3 完全數336
11.4 親密數338
11.5 自守數340
11.6 方程求解 341
11.6.1 高斯消元法解方程組 342
11.6.2 用二分法解非線性方程 346
11.6.3 用牛頓疊代法解非線性方程 346
11.7 矩陣運算 348
11.8 一元多項式運算352
11.8.1 一元多項式的加法運算 352
11.8.2 一元多項式的減法運算 357
第12章 解決趣味問題 366
12.1 歌星大獎賽366
12.2 借書方案 367
12.3 打魚還是曬網 368
12.4 捕魚和分魚370
12.5 出售金魚 371
12.6 平分七筐魚372
12.7 繩子的長度和井深 373
12.8 雞兔同籠 375
12.9 漢諾塔376
12.9.1 遞歸法 376
12.9.2 非遞歸法 378
12.10 馬踏棋盤 380
12.10.1 使用循環查找法 380
12.10.2 使用遞歸法 384
12.10.3 使用棧方法 386
12.11 三色球問題390
12.12 新郎和新娘問題391
12.13 計算年齡幾何 394
第13章 解決圖像問題 395
13.1 八皇后問題395
13.1.1 使用遞歸法 395
13.1.2 使用循環法 398
13.2 生命遊戲 401
13.3 黑白棋問題406
13.4 騎士迷宮問題 415
13.5 迷宮中的所有路徑 422
第14章 算法的經典問題 425
14.1 存錢利息最大化425
14.2 背包問題 428
14.2.1 使用動態規劃法 429
14.2.2 使用遞歸法 434
14.3 農夫過河 437
14.4 三色旗440
14.5 取石子443
14.6 停車場管理447
14.7 約瑟夫生者死者遊戲456
第15章 解決奧賽問題 459
15.1 孿生素數問題 459
15.2 百錢買百雞問題461
15.3 馬克思手稿中的數學題 463
15.4 正整數分解為質因數464
15.5 水仙花數 465
15.6 素數 466
15.6.1 求1000以內的所有素數 466
15.6.2 求1000以內的回文素數 467
15.6.3 求1000以內的平方迴文數 469
15.7 階乘 470
15.7.1 使用遞歸法 470
15.7.2 實現大數的階乘 471
15.8 青蛙過河 477
15.9 過河卒481
15.10 素數組合 484
15.11 校驗碼問題487
15.12 老師排座位488
15.13 模擬立體圖491
15.14 採藥問題 495
15.15 等價表達式問題497
15.16 購買年貨問題 501
前言
可以將算法理解為由基本運算及規定的運算順序所構成的完整解題步驟；或者看成按照要求設計好的有限的確切計算序列，並且這樣的步驟和序列可以解決一類問題。對於任何一門程式語言來說，算法都是“程式”的靈魂。
算法還重要嗎
我們先不要給算法是否還重要輕易地下一個結論，先來看看一種現象：哪種語言是開發者們可以高高興興地用來編程的？在當前的市面中，基本上每個月都會有一些對語言使用程度做的排名。其實，程式語言又能體現出算法的相關價值。也許你掌握了好幾種語言，但隨著工作時間的增加和對技術的深入研究，你會發現：不是具體的技術而是算法這些基本的東西成為技術深入的“軟肋”，特別是在緊要關口，這個“軟肋”往往就會更疼。
到目前為止，筆者認為自己工作中創造性東西比以前少了很多。很多算法已經被包裝到了語言和工具中, 作為一個開發者，也就不像以前那樣費力地去學習了。而往往有些算法只適用於本語言或工具，而且只能解決某些問題，移植到別的情況下則無法使用。筆者也是在開始學習C語言後才感到算法適用範圍有所不同。而最為彆扭的是，你發現以前在用ASPNET和Visual Studio開發工具中對於有些問題已經界定好了思路。人都是懶惰的，既然有現成的東西可用，為何要費力去創新？這也就導致了長期使用單一編程環境的開發者視野上比較狹隘。開發者很難有屬於自己的思維方式，這就是有些人說自己做到一定程度後成了熟練“代碼工人”的原因。
Ruby之父松本行弘就曾表示，注重的是算法而不是工具。如果沒有自己的思維方式和編程邏輯，很容易對某種具體的技術或者工具產生依賴性，而這些編程工具和技術往往是國外開發的。假設有一天我們沒有這些現成的工具和技術該怎么辦？豈不是一窮二白了嗎？但是如果有了穩固的算法，思維編程世界裡的東西都不可怕。
本書的內容
全書採用故事性與趣味性相結合的講解方式，還穿插了學習技巧和職場生存法則，講解了程式設計師所必須掌握的基本素養；並且緊跟時代潮流，講解了算法技術在現實編程項目中的作用和具體用法。
