
资源介绍
本书系统讲解了算法与数据结构的基础理论及实用技巧,共分为 12 章和 1 个附录,涵盖从基础到高级的算法知识,强调问题解决的系统性方法。
主要章节内容
算法与程序性能
算法的定义、特性及设计原则
时间复杂度与空间复杂度分析
渐近符号(Big-O、Ω、θ)的应用
递归关系求解方法(代入法、迭代法、递归树法、主方法)
数据结构回顾
线性结构:数组、栈、队列、链表(单链表、双向链表、循环链表)
非线性结构:哈希表、树(BST、B 树、AVL 树、红黑树)、堆(二叉堆、斐波那契堆)
数据结构的操作复杂度分析及应用场景
排序算法
基础排序:冒泡排序、选择排序、插入排序
高级排序:希尔排序、计数排序、基数排序、桶排序
各类排序算法的时间 / 空间复杂度对比及适用场景
搜索算法
基础搜索:线性搜索、二分搜索
进阶搜索:插值搜索、跳跃搜索、指数搜索、斐波那契搜索
子列表搜索的原理与实现
分治法
核心思想:分解问题→解决子问题→合并结果
典型应用:二分搜索、归并排序、快速排序、矩阵乘法(Strassen 算法)、最大子数组和
贪心算法
基本原理:局部最优选择构建全局最优解
经典问题:分数背包问题、最小生成树(Kruskal 和 Prim 算法)、霍夫曼编码、活动选择问题
动态规划
核心思想:存储子问题解以避免重复计算
典型问题:0-1 背包、最长公共子序列(LCS)、编辑距离、矩阵链乘法、旅行商问题(TSP)
回溯法
基本原理:通过试错探索所有可能解,无效路径及时剪枝
经典问题:N 皇后问题、数独求解、图着色问题、子集和问题、哈密顿回路
附录与补充资源
常见问题(FAQ):包含 GATE、NET 等考试的客观题及解析
代码与资源:提供 GitHub 仓库(https://github.com/bpbpublications/Mastering-Algorithms)及彩色图表下载链接
作者与审阅者背景:均为计算机科学领域学者,研究方向涵盖人工智能、机器学习、数据结构等
书籍特点
系统性:从基础理论到高级应用,层层递进,逻辑清晰
实用性:每个算法均配有示例、代码实现及复杂度分析
针对性:包含考试常见问题及工业界应用场景,适合学生与从业者
配套资源:提供代码库、图表及练习题,便于实践与巩固
本书适合计算机科学专业学生、程序员及算法爱好者,既可作为教材系统学习,也可作为参考手册解决实际问题。
Mastering Algorithms