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软件基础简明教程

作译者：鲁晓锋,胡元义

出版时间：2024-04 千字数：420 版次：01-01 页数：256

开本：16开装帧： I S B N ：9787121475825

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纸质书定价：￥59.8

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目录
第1章  绪论	1
1.1  计算机和计算机软件	1
1.1.1  计算机系统的组成	1
1.1.2  计算机语言与程序	2
1.1.3  软件的概念与软件的发展	4
1.2  数据结构概述	6
1.2.1  数据与数据元素	7
1.2.2  数据结构	7
1.3  算法与算法分析	10
1.3.1  算法的定义与描述	10
1.3.2  算法分析与复杂度计算	11
习题1	12
第2章  线性表	15
2.1  线性表及其逻辑结构	15
2.1.1  线性表的定义	15
2.1.2  线性表的基本操作	16
2.2  线性表的顺序存储结构及运算实现	16
2.2.1  顺序表	16
2.2.2  顺序表基本运算的实现	18
2.3  线性表的链式存储结构及运算实现	23
2.3.1  单链表	23
2.3.2  单链表基本运算的实现	25
2.3.3  循环链表	30
2.3.4  双向链表	32
2.3.5  单链表应用示例	34
习题2	36
第3章  特殊线性表	40
3.1  栈	40
3.1.1  栈的定义及基本运算	40
3.1.2  栈的存储结构及运算实现	41

3.2  队列	46
3.2.1  队列的定义及基本运算	46
3.2.2  队列的存储结构及运算实现	46
3.3  字符串	52
3.3.1  字符串的基本概念	52
3.3.2  字符串的顺序存储结构及基本运算	54
3.3.3  字符串的链式存储结构及基本运算	57
3.3.4  简单模式匹配	60
3.4  数组	62
3.4.1  数组的基本概念及存储结构	62
3.4.2  稀疏矩阵的三元组表示及矩阵转置	65
习题3	69
第4章  非线性数据结构	74
4.1  树与二叉树	74
4.1.1  树的基本概念	74
4.1.2  二叉树	76
4.2  二叉树的遍历	81
4.2.1  二叉树的遍历方法	81
4.2.2  遍历二叉树的递归算法及遍历示例	82
4.2.3  遍历二叉树的非递归算法	85
4.2.4  二叉树遍历的应用	87
4.3  哈夫曼树	91
4.3.1  哈夫曼树的基本概念及构造方法	91
4.3.2  哈夫曼算法的实现	93
4.3.3  哈夫曼编码	95
4.4  树和森林	97
4.4.1  树的定义与存储结构	97
4.4.2  树、森林与二叉树之间的转换	98
4.4.3  树与森林的遍历	99
4.5  图	100
4.5.1  图的基本概念	100
4.5.2  图的存储结构	103
4.6  图的遍历	108
4.6.1  深度优先搜索	108
4.6.2  广度优先搜索	111
4.6.3  图的连通性问题	113
4.6.4  生成树	114
习题4	117
第5章  查找与排序	124
5.1  查找	124
5.2  静态查找表	125
5.2.1  顺序查找	125
5.2.2  有序表的查找	126
5.3  动态查找表	131
5.3.1  二叉排序树	131
5.3.2  哈希表与哈希方法	138
5.3.3  哈希表的查找	144
5.4  排序	146
5.4.1  排序的基本概念	146
5.4.2  插入排序	147
5.4.3  交换排序	152
5.4.4  选择排序	156
5.4.5  归并排序	161
习题5	164
第6章  操作系统	172
6.1  操作系统概述	172
6.1.1  操作系统的定义	172
6.1.2  操作系统的主要功能	173
6.1.3  操作系统的基本特征	175
6.2  操作系统的形成与发展	177
6.2.1  操作系统的形成时期	177
6.2.2  操作系统的成熟时期	180
6.2.3  操作系统的进一步发展时期	184
6.3  进程	185
6.3.1  程序的顺序执行	185
6.3.2  程序的并发执行	186
6.3.3  进程的概念及状态转换	188
6.3.4  两状态进程模型	191
6.3.5  进程的三态模型	191
6.3.6  PCB	193
6.4  进程的互斥与同步	195
6.4.1  并发进程的关系	195
6.4.2  进程的互斥与同步	196
6.4.3  临界资源与临界区	197
6.4.4  信号量	198
6.4.5  使用信号量实现进程互斥	200
6.4.6  使用信号量实现进程同步	201
6.4.7  生产者-消费者问题	204
6.5  存储管理	207
6.5.1  地址重定位	207
6.5.2  早期的内存管理方法	210
6.5.3  分页存储管理	215
6.5.4  分段存储管理	219
6.5.5  段页式存储管理	222
6.5.6  虚拟存储器管理	224
6.6  文件管理	228
6.6.1  文件	228
6.6.2  文件的逻辑结构	229
6.6.3  文件的物理结构	230
6.6.4  文件存储空间管理	234
习题6	237
参考文献	245

“软件基础”课程从本质上讲是为非计算机专业的学生提供的必需的计算机基础知识与基本的应用软件开发能力。因此，本书在内容上强调计算机知识的基础性和实用性，使之更加符合理工科学生对计算机的认知规律。
本书重点介绍了实用性很强的数据结构存储、遍历、查找、排序等内容，以提高学生的动手能力。此外，着眼于计算机知识的基础性，本书还介绍了如何控制、管理计算机的操作系统，使学生能够对计算机有全面、深入的了解。
本书在内容的组织和编排上注意掌握知识的难度、把握理论的深度、追求应用的广度；在内容的讲解上注重条理性和连贯性，做到化繁为简、化难为易，引导学生从基本概念出发，思考软件基础的实质及其实现方法，并由此深化对软件基础基本概念的理解，培养学生分析问题和解决问题的能力。
本书共分为6章。第1章简要介绍了计算机、数据结构及算法的基本概念；第2章介绍了线性表及其两种存储结构的有关概念；第3章介绍了栈、队列、字符串和数组的概念、特点及实现；第4章介绍了树、二叉树及图的有关概念和应用；第5章介绍了各种静态、动态查找表的方法，并详细介绍了4种排序方法；第6章介绍了操作系统的原理和实现。
为了便于正确理解软件基础的概念和相关内容，本书除了采用大量有针对性的实例，还采用图示方式来帮助学生理解软件基础的有关内容。本书中各章习题的概念性强、覆盖面广、内容全面，具有典型性和代表性，这对加深各章知识的理解来说是必不可少的。习题中的算法设计题选材得当、针对性强，可提高学生的动手能力与程序设计能力。
本书示例与习题中出现的算法的完整实现程序（C语言版）在《数据结构实践教程（第3版）》（黑新宏、胡元义主编，电子工业出版社出版）一书中给出。

                                                                                                                                 编　者
                                                                                                   2023年10月

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