《計算思維與算法入門》是2019年3月1日機械工業出版社出版的圖書，作者是趙軍。
基本介紹
- 中文名：計算思維與算法入門
- 作者：趙軍
- 出版社：機械工業出版社
- ISBN：9787111618768
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書精選計算思維與算法課程中核心的內容，採用豐富的圖例闡述常用數據結構與算法的基礎知識和基本概念，並結合範例詮釋計算機科學中較為的分治法、貪心法、動態規劃法、安全性算法、樹結構的算法、改變程式功力的經典算法、遊戲設計中的算法。為檢驗讀者的學習成果，本書在每一章的*後都安排了與本章重點內容相關的習題，供讀者操作演練，以培養讀者的邏輯思維能力。
圖書目錄
前言
第1章 程式設計與計算思維1
1.1 認識計算思維4
1.1.1 分解6
1.1.2 模式識別9
1.1.3 模式概括與抽象11
1.1.4 算法13
1.2 算法的條件15
1.3 課後習題21
第2章 常用數據結構與算法22
2.1 認識數據結構24
2.2 常見的數據結構27
2.3 矩陣與深度學習29
2.3.1 稀疏矩陣33
2.3.2 矩陣相加算法34
2.3.3 矩陣相乘算法34
2.3.4 轉置矩陣35
2.4 鍊表35
2.4.1 單向鍊表的串接算法37
2.4.2 單向鍊表節點的刪除算法37
2.4.3 在單向鍊表中添加新節點38
2.4.4 單向鍊表的反轉39
2.5 堆疊40
2.6 佇列42
2.6.1 雙向佇列44
2.6.2 優先佇列44
2.7 樹結構45
2.7.1 樹的基本概念46
2.7.2 二叉樹48
2.7.3 樹轉化為二叉樹的算法51
2.7.4 二叉樹轉化為樹的算法53
2.8 圖簡介54
2.9 哈希表57
2.10 課後習題59
第3章 分治法60
3.1 分治法簡介61
3.2 遞歸法62
3.3 漢諾塔算法63
3.4 快速排序法68
3.5 合併排序法70
3.6 二分查找法71
3.7 課後習題72
第4章 貪心法74
4.1 貪心法簡介75
4.2 最小生成樹76
4.2.1 Prim算法77
4.2.2 Kruskal算法79
4.3 圖的最短路徑法81
4.3.1 Dijkstra算法81
4.3.2 A* 算法83
4.3.3 Floyd算法86
4.4 課後習題88
第5章 動態規劃法90
5.1 動態規劃法簡介91
5.2 字元串對比功能93
5.3 AOV網路與拓撲排序94
5.4 AOE網路97
5.5 青蛙跳台階算法99
5.6 課後習題101
第6章 安全性算法102
6.1 數據加密104
6.1.1 對稱密鑰加密系統105
6.1.2 非對稱密鑰加密系統與RSA算法106
6.1.3 認證107
6.1.4 數字簽名107
6.2 哈希算法109
6.2.1 除留餘數法109
6.2.2 平方取中法111
6.2.3 摺疊法112
6.2.4 數字分析法113
6.3 碰撞與溢出處理113
6.3.1 線性探測法114
6.3.2 平方探測法114
6.3.3 再哈希法115
6.4 課後習題116
第7章 樹結構的算法118
7.1 二叉樹的遍歷119
7.2 二叉查找樹122
7.3 最佳化二叉查找樹126
7.3.1 擴充二叉樹126
7.3.2 哈夫曼樹128
7.4 平衡樹（AVL樹）129
7.5 博弈樹——八枚金幣問題132
7.6 堆積排序法134
7.7 斐波那契查找法136
7.8 課後習題139
第8章 改變程式功力的經典算法141
8.1 疊代法142
8.1.1 帕斯卡三角算法143
8.1.2 插入排序法145
8.1.3 希爾排序法146
8.1.4 基數排序法147
8.2 枚舉法148
8.2.1 3個小球放入盒子150
8.2.2 質數求解算法152
8.2.3 順序查找法154
8.2.4 冒泡排序法154
8.2.5 選擇排序法156
8.3 回溯法158
8.3.1 老鼠走迷宮158
8.3.2 八皇后算法160
8.4 課後習題161
第9章 遊戲設計中的算法163
9.1 遊戲中的數學與物理算法164
9.1.1 兩點距離的算法164
9.1.2 勻速運動166
9.1.3 加速運動167
9.2 圖的遍歷算法168
9.2.1 路徑算法168
9.2.2 深度優先查找算法170
9.2.3 廣度優先查找算法172
9.3 碰撞處理算法173
9.3.1 以行進路線來檢測174
9.3.2 範圍檢測176
9.3.3 顏色檢測179
9.4 遺傳算法182
9.5 課後習題184
附錄 課後習題與參考答案185
