圖解數據結構--使用Python pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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吳燦銘 著

圖書標籤:

• 數據結構
• Python
• 圖解
• 算法
• 編程
• 計算機科學
• 學習
• 入門
• 可視化
• 基礎

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302495321

版次：1

商品編碼：12336391

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2018-03-01

用紙：膠版紙

頁數：411

字數：678000

産品特色

內容簡介

本書采用豐富的圖例來闡述基本概念，並以簡潔清晰的語言來詮釋重要的理論和算法，同時配閤完整的範例程序代碼，使讀者可以通過“實例+實踐”來熟悉數據結構。

本書內容共9章，先從基本的數據結構概念開始介紹，再以Python語言來實現數組、堆棧、鏈錶、隊列、樹、圖、排序、查找等重要的數據結構。在附錄A提供瞭Python語言的快速入門，附錄B是使用Python語言實現數據結構程序時調試經驗的分享，附錄C則提供瞭所有課後習題的答案。

作者簡介

現任榮欽科技股份有限公司執行長，美國Rochester Institute of Technology計算機科學研究所畢業，長期從事信息教育及計算機圖書寫作的工作，計算機圖書著作包括計算器概論、數據結構、辦公室電子數據處理、互聯網等相關題材，並監製過多套遊戲以及教學軟件的研發。

目錄

第1章 數據結構導論
1.1 數據結構的定義
1.1.1 數據與信息
1.1.2 數據的特性
1.1.3 數據結構的應用
1.2 算法
1.3 認識程序設計
1.3.1 程序開發流程
1.3.2 結構化程序設計
1.3.3 麵嚮對象程序設計
1.4 算法性能分析
1.4.1 Big-Oh
1.4.2
1.4.3
【課後習題】

第2章 數組結構
2.1 綫性錶簡介
2.2 認識數組
2.2.1 二維數組
2.2.2 三維數組
2.2.3 n維數組
2.3 矩陣
2.3.1 矩陣相加
2.3.2 矩陣相乘
2.3.3 轉置矩陣
2.3.4 稀疏矩陣
2.3.5 上三角形矩陣
2.3.6 下三角形矩陣
2.3.7 帶狀矩陣
2.4 數組與多項式
【課後習題】

第3章 鏈錶
3.1 單嚮鏈錶
3.1.1 建立單嚮鏈錶
3.1.2 遍曆單嚮鏈錶
3.1.3 在單嚮鏈錶中插入新節點
3.1.4 在單嚮鏈錶中刪除節點
3.1.5 單嚮鏈錶的反轉
3.1.6 單嚮鏈錶的連接功能
3.1.7 多項式鏈錶錶示法
3.2 環形鏈錶
3.2.1 環形鏈錶的建立與遍曆
3.2.2 在環形鏈錶中插入新節點
3.2.3 在環形鏈錶中刪除節點
3.2.4 環形鏈錶的連接功能
3.2.5 環形鏈錶與稀疏矩陣錶示法
3.3 雙嚮鏈錶
3.3.1 雙嚮鏈錶的建立與遍曆
3.3.2 在雙嚮鏈錶中插入新節點
3.3.3 在雙嚮鏈錶中刪除節點
【課後習題】

第4章 堆棧
4.1 堆棧簡介
4.1.1 用列錶實現堆棧
4.1.2 用鏈錶實現堆棧
4.2 堆棧的應用
4.2.1 遞歸算法
4.2.2 漢諾塔問題
4.2.3 老鼠走迷宮
4.2.4 八皇後問題
4.3 算術錶達式的錶示法
4.3.1 中序法轉為前序法與後序法
4.3.2 前序法與後序法轉為中序法
4.3.3 中序法錶達式的求值運算
4.3.4 前序法錶達式的求值運算
4.3.5 後序法錶達式的求值運算
【課後習題】

第5章 隊列
5.1 認識隊列
5.1.1 隊列的基本操作
5.1.2 用數組實現隊列
5.1.3 用鏈錶實現隊列
5.2 隊列的應用
5.2.1 環形隊列
5.2.2 雙嚮隊列
5.2.3 優先隊列
【課後習題】

第6章 樹形結構
6.1 樹的基本概念
6.2 二叉樹簡介
6.2.1 二叉樹的定義
6.2.2 特殊二叉樹簡介
6.3 二叉樹的存儲方式
6.3.1 一維數組錶示法
6.3.2 鏈錶錶示法
6.4 二叉樹遍曆
6.4.1 中序遍曆
6.4.2 後序遍曆
6.4.3 前序遍曆
6.4.4 二叉樹節點的插入與刪除
6.4.5 二叉運算樹
6.5 綫索二叉樹
6.6 樹的二叉樹錶示法
6.6.1 樹轉化為二叉樹
6.6.2 二叉樹轉換成樹
6.6.3 森林轉換為二叉樹
6.6.4 二叉樹轉換成森林
6.6.5 樹與森林的遍曆
6.6.6 確定二叉樹
6.7 優化二叉查找樹
6.7.1 擴充二叉樹
6.7.2 霍夫曼樹
6.7.3 平衡樹
6.8 B樹
【課後習題】

第7章 圖形結構
7.1 圖形簡介
7.1.1 歐拉環與歐拉鏈
7.1.2 圖形的定義
7.1.3 無嚮圖
7.1.4 有嚮圖
7.2 圖的數據錶示法
7.2.1 鄰接矩陣法
7.2.2 鄰接錶法
7.2.3 鄰接復閤鏈錶法
7.2.4 索引錶格法
7.3 圖的遍曆
7.3.1 深度優先遍曆法
7.3.2 廣度優先遍曆法
7.4 生成樹
7.4.1 DFS生成樹和BFS生成樹
7.4.2 小生成樹
7.4.3 Kruskal算法
7.5 圖的短路徑
7.5.1 單點對全部頂點
7.5.2 兩兩頂點間的短路徑
7.6 AOV網絡與拓撲排序
7.7 AOE網絡
【課後習題】

第8章 排序
8.1 排序簡介
8.1.1 排序的分類
8.1.2 排序算法的分析
8.2 內部排序法
8.2.1 冒泡排序法
8.2.2 選擇排序法
8.2.3 插入排序法
8.2.4 希爾排序法
8.2.5 閤並排序法
8.2.6 快速排序法
8.2.7 堆積排序法
8.2.8 基數排序法
【課後習題】

第9章 查找
9.1 常見的查找方法
9.1.1 順序查找法
9.1.2 二分查找法
9.1.3 插值查找法
9.1.4 斐波拉契查找法
9.2 哈希查找法
9.3 常見的哈希函數
9.3.1 除留餘數法
9.3.2 平方取中法
9.3.3 摺疊法
9.3.4 數字分析法
9.4 碰撞與溢齣問題的處理
9.4.1 綫性探測法
9.4.2 平方探測法
9.4.3 再哈希法
9.4.4 鏈錶法
【課後習題】
附錄APython語言快速入門
A.1 輕鬆學Python程序
A.2 基本數據處理
A.2.1 數值數據類型
A.2.2 布爾數據類型
A.2.3 字符串數據類型
A.3 輸入input和輸齣print
A.3.1 輸齣print
A.3.2 輸齣轉義字符
A.3.3 輸入input
A.4 運算符與錶達式
A.4.1 算術運算符
A.4.2 復閤賦值運算符
A.4.3 關係運算符
A.4.4 邏輯運算符
A.4.5 位運算符
A.5 流程控製
A.5.1 if語句
A.5.2 for循環
A.5.3 while循環
A.6 其他常用的類型
A.6.1 string字符串
A.6.2 list列錶
A.6.3 tuple 元組和dict字典
A.7 函數
A.7.1 自定義無參數函數
A.7.2 有參數行的函數
A.7.3 函數返迴值
A.7.4 參數傳遞
附錄B數據結構使用Python程序調試實錄
附錄C課後習題與答案

前言/序言

現在無人不談“大數據技術”和“人工智能技術”，而商業智能和機器學習等應用的具體開發中又大量使用Python這門排名已經上升到第5位的程序設計語言。另外，已經有越來越多的大專院校采用Python語言來教授計算機程序設計課程，因而用Python語言來描述算法和講述數據結構就成為順其自然的事情瞭。

“數據結構”毫無疑問是計算機科學既經典又核心的課程之一，隻要從事計算機相關的開發工作，係統地學習數據結構是進入這個行業的“開山斧”。數據結構不僅講授數據的結構以及在計算機內存儲和組織數據的方式，它背後真正蘊含的是與之息息相關的算法，精心選擇的數據結構配閤恰如其分的算法就意味著數據或者信息在計算機內被高效率地存儲和處理。算法其實就是數據結構的靈魂，它既神秘又神奇“好玩”，可以說是“聰明人在計算機上的遊戲”。

《圖解數據結構：使用Python》是一本綜閤且全麵講述數據結構及其算法分析的教科書，為瞭便於高校的教學或者讀者自學，作者在描述數據結構原理和算法時文字清晰而嚴謹，為每個算法及其數據結構提供瞭演算的詳細圖解。另外，為瞭適閤在教學中讓學生上機實踐或者自學者上機“操練”，本書為每個經典的算法都提供瞭Python語言編寫的完整範例程序（包含完整的源代碼），每個範例程序都經過瞭測試和調試，可以直接在標準的Python解釋器中運行，目的就是讓本書的學習者以這些範例程序作為參照，迅速掌握數據結構和算法的要點。

學習《圖解數據結構：使用Python》需要有麵嚮對象程序設計語言的基礎，如果讀者沒有學習過任何麵嚮對象的程序設計語言，那麼建議讀者先學習一下Python語言再來學習本書。如果讀者已經掌握瞭Java、C++、C#等任何一種麵嚮對象的程序設計語言，而沒有學習過Python語言，隻需快速瀏覽一下附錄A“Python語言快速入門”，即可開始本書的學習。

為瞭方便教學和讀者自學，《圖解數據結構：使用Python》每章的最後都提供瞭豐富的課後習題，同時在整本書的附錄C也提供瞭所有課後習題的詳細解答，供讀者參考對照。

資深架構師 趙軍

2018年1月

《代碼的靈魂：透視算法與數據結構的精妙》 在這日新月異的數字時代，軟件開發的速度與質量，很大程度上取決於開發者對底層邏輯的理解深度。我們每天都在與數據打交道，從用戶界麵上滾動的列錶，到背後支撐龐大業務的數據庫，再到處理海量信息的搜索引擎，每一個精妙的設計都離不開對數據如何組織、存儲以及如何高效訪問的深刻洞察。本書，《代碼的靈魂：透視算法與數據結構的精妙》，正是為瞭揭示這些隱藏在流暢用戶體驗和高效係統運行背後的基石而誕生。 我們生活在一個信息爆炸的時代，如何從海量數據中快速、準確地找到所需信息，如何設計齣能夠輕鬆應對指數級增長的數據量的係統，這些都成為瞭現代軟件工程麵臨的核心挑戰。本書將帶領您深入探索數據結構這一概念的本質，它並非僅僅是冰冷的理論概念，而是組織和管理數據的藝術與科學。您將理解，為什麼在不同的場景下，選擇不同的數據結構會帶來截然不同的性能錶現。例如，當您需要頻繁地在列錶的頭部插入或刪除元素時，一個簡單的數組就會顯得笨拙不堪，而一個精心設計的鏈錶則能以驚人的效率完成任務。本書將通過鮮活的例子，剖析數組、鏈錶、棧、隊列、散列錶、樹（包括二叉搜索樹、平衡樹等）、圖等經典數據結構的內在機製。您將不僅僅是學習它們的定義，更會理解它們是如何工作的，它們各自的優勢與劣勢，以及在實際應用中，應該如何做齣最優的選擇。 然而，數據結構的價值並非孤立存在，它們與算法是共生共榮的關係。算法，則是處理數據的步驟與邏輯。即使擁有最優秀的數據結構，如果沒有高效的算法來操作它們，其潛力也無法得到充分發揮。本書將全麵介紹各種經典的算法設計思想和技巧。從遞歸的優雅與力量，到分治策略的精巧；從動態規劃的自底嚮上與自頂嚮下，到貪心算法的局部最優；再到迴溯與分支限界等探索性搜索方法，本書將為您逐一解析。您將學習如何識彆問題中的子結構和重疊子問題，如何將復雜問題分解為更小的、可管理的單元，以及如何通過記憶化或遞推關係來避免重復計算，從而大幅提升算法的效率。 本書不僅僅停留在概念的介紹，更注重實際操作與代碼實現。我們將以一種清晰、直觀的方式，通過大量的代碼示例，將抽象的算法和數據結構轉化為可執行的程序。您將學習如何用現代化的編程語言，如Python，來清晰、優雅地實現這些數據結構和算法。我們深信，動手實踐是掌握知識最有效的方式。因此，每一章節都將包含精心設計的練習題，這些題目涵蓋瞭從基礎概念的鞏固，到復雜問題的解決，旨在幫助您在實踐中加深對知識的理解，培養獨立解決問題的能力。 本書的編寫宗旨是，讓復雜的概念變得易於理解，讓抽象的理論落地生根。我們采用“圖解”的方式，力求用最直觀的視覺語言來輔助您的學習。每一個數據結構的操作，每一個算法的執行過程，都將輔以精美的圖示，讓您能夠“看到”數據的流動，理解算法的演進。這種圖文並茂的講解方式，能夠極大地降低學習的門檻，讓您在輕鬆愉快的氛圍中，逐步建立起對算法與數據結構堅實的知識體係。 在本書中，您將有機會深入瞭解如下內容： 綫性數據結構：從最基礎的數組和鏈錶，到後來的棧和隊列，您將理解它們在內存中的錶示方式，以及在插入、刪除、查找等操作上的時間與空間復雜度。我們將探討單嚮鏈錶、雙嚮鏈錶，以及它們在不同場景下的適用性。 非綫性數據結構：當數據之間存在更復雜的關聯時，我們需要藉助非綫性數據結構。您將學習如何構建和操作散列錶（哈希錶），理解哈希函數的設計原則，以及衝突解決方法（如鏈地址法和開放尋址法），從而實現近乎常數時間的查找、插入和刪除。 樹形結構：樹作為一種層次化的數據結構，在文件係統、數據庫索引、搜索引擎等方麵有著廣泛的應用。您將深入理解二叉樹、二叉搜索樹（BST）的構建與操作，以及如何通過AVL樹、紅黑樹等自平衡二叉搜索樹來保證查找效率不受插入順序的影響。此外，堆（Heap）及其在優先隊列中的應用也將得到詳盡闡述。 圖論基礎：圖結構能夠描述對象之間的任意關係，是網絡分析、路徑查找等問題的核心。您將學習圖的錶示方法（鄰接矩陣和鄰接錶），以及經典的圖遍曆算法，如廣度優先搜索（BFS）和深度優先搜索（DFS）。 核心算法設計範式：本書將係統地介紹各種強大的算法設計範式。您將學習如何通過遞歸和分治將大問題分解成小問題，如歸並排序和快速排序。動態規劃將幫助您理解如何通過構建最優解來解決具有重疊子問題和最優子結構的問題，例如斐波那契數列、背包問題等。貪心算法將教您如何在每一步做齣局部最優選擇，以期達到全局最優。 搜索與排序算法：您將深入理解各種排序算法的原理和性能特點，包括插入排序、冒泡排序、選擇排序、希爾排序、堆排序、快速排序、歸並排序等，並學會如何根據數據特性選擇最適閤的排序算法。同時，各種查找算法，如順序查找、二分查找、散列查找等也將得到詳細講解。 實踐應用與性能優化：本書的最終目標是讓您能夠將所學的知識應用到實際的軟件開發中。我們將討論如何在實際項目中選擇閤適的數據結構和算法，以及如何通過分析時間與空間復雜度來優化代碼性能。您將瞭解到，一個微小的算法改進，往往能帶來數量級的性能提升，尤其是在處理大規模數據集時。 本書適閤誰閱讀？ 計算機科學的初學者：無論您是計算機專業的學生，還是對計算機科學充滿好奇的愛好者，本書都將為您打下堅實的基礎。 希望提升編程技能的開發者：如果您是一名有一定編程經驗的開發者，希望進一步提升代碼的效率和魯棒性，本書將為您提供寶貴的指導。 準備技術麵試的工程師：算法與數據結構是幾乎所有技術麵試的重頭戲，本書將幫助您係統地復習和掌握麵試所需的關鍵知識點。 對構建高性能係統感興趣的任何人：無論您是開發Web應用、移動應用、遊戲，還是數據分析係統，對算法與數據結構的深刻理解都是不可或缺的。 《代碼的靈魂：透視算法與數據結構的精妙》 是一場探索代碼深層奧秘的旅程。通過本書，您將不再僅僅是編寫代碼的“碼農”，而是能夠真正理解代碼背後的邏輯，洞察其精妙之處，從而構建齣更高效、更優雅、更具競爭力的軟件。讓我們一同啓程，解開代碼的靈魂，掌握構建未來數字世界的鑰匙。

評分☆☆☆☆☆

我是一位對編程充滿好奇，但又常常在數據結構這一關感到吃力的學習者。《圖解數據結構--使用Python》這本書，用一種我從未體驗過的方式，讓我愛上瞭學習數據結構。它最大的魅力在於它的“圖解”部分，那些色彩鮮艷、邏輯清晰的圖示，就像是一部生動的動畫片，將原本枯燥乏味的抽象概念變得鮮活起來。比如，當書中講解鏈錶的插入和刪除時，我不再需要費力地在腦海中想象指針的移動，而是直接通過圖就能一目瞭然地看到節點的變化。而Python代碼的融入，更是將這種直觀的學習體驗推嚮瞭極緻。我跟著書中的代碼，一步步地實現數據結構，觀察它們在Python中的運行效果，感覺就像是在親手構建這個數字世界。特彆是書中對各種搜索和排序算法的解析，通過圖文並茂的方式，將它們的工作原理和效率差異展現得淋灕盡緻，讓我不再畏懼這些“大名鼎鼎”的算法。這本書讓我明白，學習數據結構並不是一件睏難的事情，關鍵在於找到對的方法。

評分☆☆☆☆☆

這本《圖解數據結構--使用Python》給我帶來瞭全新的學習體驗。我之前嘗試過幾本數據結構的書，但總覺得學習過程有些“乾”，缺乏生動性。這本書完全改變瞭我的看法。它的“圖解”部分是核心亮點，用通俗易懂的圖來解釋抽象的概念，比如堆棧的Push和Pop操作，樹的插入和刪除，甚至連復雜的圖算法，通過圖示都能變得直觀起來。我尤其喜歡它用Python來實現這些數據結構的方式，代碼清晰易懂，而且緊密結閤瞭前麵的圖解。這意味著我不僅能理解“是什麼”，還能明白“怎麼做”。比如，在看二叉搜索樹章節時，書中不僅畫齣瞭樹的結構，還用代碼展示瞭如何進行插入、查找、刪除等操作，每一步都對應著圖中的變化，這讓我立刻就明白瞭算法的邏輯。讓我印象深刻的是，這本書在講解算法復雜度的時候，也非常巧妙地通過圖示和代碼的運行次數來解釋，而不是簡單地拋齣Big O符號。這讓我對算法的效率有瞭更直觀的認識。這本書沒有讓我感到枯燥，反而激發瞭我不斷去探索和實踐的動力。

評分☆☆☆☆☆

這本《圖解數據結構--使用Python》真的讓我眼前一亮！我一直覺得數據結構是個枯燥但又無比重要的基礎，但之前的學習總感覺隔靴搔癢，概念模模糊糊，代碼寫齣來也是一頭霧水。拿到這本書後，我簡直像發現瞭新大陸。它最吸引我的地方就是“圖解”這兩個字，真的不是噱頭！作者用非常形象生動的圖示，把抽象的數據結構概念具象化瞭，比如鏈錶、棧、隊列，以前隻能靠腦補，現在圖裏清清楚楚地展示瞭它們內部的連接和操作過程。而且，它還非常巧妙地將這些圖解與Python代碼結閤起來。我不是編程大神，但跟著書裏的例子，一步步看懂瞭Python是如何實現這些數據結構的，甚至能自己動手改寫和實現。最讓我驚喜的是，它沒有上來就講高深的理論，而是從最基礎的數組、鏈錶開始，循序漸進，讓你在理解的基礎上纔能深入。那些復雜的算法，比如排序和查找，通過圖解和Python代碼的對照，也變得沒那麼可怕瞭。我感覺這本書真正做到瞭“授人以漁”，它教我不僅僅是記住幾個算法，而是理解算法背後的邏輯和思想。對於初學者來說，這本書絕對是入門的絕佳選擇，讓我重新燃起瞭對數據結構學習的熱情。

評分☆☆☆☆☆

對於像我這樣，之前對計算機科學概念總是感到有些模糊的讀者來說，《圖解數據結構--使用Python》是一本救星。它不是那種堆砌大量理論和公式的書，而是真正做到瞭“用圖說話”。每一個數據結構，無論是基礎的數組、鏈錶，還是稍顯復雜的樹、圖，都被作者用精心設計的圖畫進行瞭生動的展示。這讓我一下子就擺脫瞭那種“看字不如看圖”的睏境。更重要的是，這本書並沒有止步於理論，它非常務實地將這些圖解與Python代碼緊密結閤。通過閱讀和實踐書中的Python代碼，我能夠親身體驗到數據結構是如何在實際編程中運作的。例如，在學習棧和隊列時，我能夠看到Python列錶是如何被用來模擬這些數據結構的，而且每一步操作的圖解都能與代碼的執行過程相互印證。這本書在解釋動態規劃和迴溯等高級概念時，也采用瞭類似的圖解和代碼結閤的方式，這讓原本在我看來非常抽象的算法變得觸手可及。我感覺這本書讓我真正掌握瞭數據結構的核心思想，而不是死記硬背。

評分☆☆☆☆☆

作為一名已經工作幾年，但數據結構基礎比較薄弱的開發者，我一直在尋找一本能夠快速鞏固和提升這方麵知識的書籍。偶然間翻到瞭《圖解數據結構--使用Python》，這本書的實用性和深度都超齣瞭我的預期。它不像一些理論書籍那樣晦澀難懂，而是用一種非常直觀的方式來講解，配閤Python代碼的實現，讓我在閱讀過程中能夠立刻將概念與實際聯係起來。例如，在講解樹和圖的遍曆時，作者不僅提供瞭清晰的圖示，還詳細解釋瞭每一步在Python中是如何操作的，這讓我對遞歸和迭代的理解更上一層樓。書中對各種排序算法的講解也讓我印象深刻，不僅僅是給齣代碼，而是通過圖解對比不同算法的效率和適用場景，這對於我在實際項目中選擇閤適的算法非常有幫助。此外，書中的一些章節，比如關於哈希錶和堆的講解，也讓我受益匪淺，讓我能更深入地理解它們在實際應用中的優勢。總的來說，這本書不僅適閤初學者，對於有一定基礎的開發者來說，也是一本非常值得反復閱讀和參考的寶藏。

評分☆☆☆☆☆

書不錯，相信京東自營的産品，一直買自營的産品

評分☆☆☆☆☆

好

評分☆☆☆☆☆

挺好的，還沒看，等看完再追評

評分☆☆☆☆☆

好

評分☆☆☆☆☆

圖文並茂比較生動，有很多例子

評分☆☆☆☆☆

書收到瞭，看著目錄還好，還沒細看

評分☆☆☆☆☆

書收到瞭，看著目錄還好，還沒細看

評分☆☆☆☆☆

有點像盜版書

評分☆☆☆☆☆

圖文並茂比較生動，有很多例子