"本书是一本关于数据结构与算法的实验指南,配合《数据结构与算法》教材,涵盖了数据结构的基础知识、算法设计、实验目的、内容、要求和分析。通过多个实验案例,详细介绍了线性表、栈和队列、串、数组和广义表、树、图、查找和排序等数据结构与算法的应用。同时扩展部分提供了分布式数据结构(如布隆过滤器、LSM树、空间索引R树)、并发数据结构(并发哈希表、无锁队列)和外部存储算法(如B+树、外排序),以及机器学习数值计算(如矩阵运算的稀疏优化)、梯度下降算法,图神经网络(GNN)相关数据结构等内容。每个实验案例都旨在加深对特定数据结构和算法的理解,并通过具体的编程实践来提高解决实际问题的能力。教材强调了算法效率的重要性,包括时间复杂度和空间复杂度的分析,并通过实验来验证理论知识。
教材不仅涵盖基础数据结构理论,同时引入了人工智能、区块链、生物信息学等前沿技术领域的实践案例,使学生在掌握了解**的信息技术,同时能感受到技术发展的前沿脉动与数字经济时代的变革。案例内容既有贴近日常生活的简单实例,也涵盖物联网数据处理、云计算资源调度、海洋数据分析及基因组数据解析等多个领域,极大拓宽了学生的视野,培养了跨学科思考的能力。
教材内容安排严谨、结构合理,既适合初学者系统掌握数据结构基础知识,也为有一定基础的学生提供了深入研究和工程实践的丰富素材。突出知识点之间的内在逻辑和应用场景,帮助学生构建从数据结构设计到数据工程实现的完整思维体系。教材积极响应国家关于计算机教育教学改革的政策要求,立足于培养既具扎实理论功底又具备实践操作能力的复合型人才,为学生在未来从事信息技术和数字经济相关工作奠定坚实基础。"
