前言

Preface

在软件开发、移动应用、大数据、人工智能应用越来越普遍的今天，各行业、各领域都与计算机和程序设计建立了紧密的联系。无论学习哪种编程语言，都离不开算法，算法是编程的核心，就像一台计算机的CPU，算法的好坏直接决定着程序执行效率的高低。

目前，市场上关于算法的图书有很多，但大多数图书都只介绍了部分算法，而且讲述算法的方式比较枯燥，过于学术和专业，初学者接受起来有一定难度。本书在组织图书内容时，充分考虑了这个问题。首先，择选的算法更全面，更有代表性；其次，本书从什么是算法开始讲起，通过各种趣味的实例、形象的讲解、丰富的图示，帮助读者构建扎实的算法基础，并逐渐向中高级算法渗透，循序渐进，缓慢提升难度。读者在不知不觉中，就会发现自己掌握了很多实用的算法。

Python是一门简洁、优美、跨平台且应用面极广的程序设计语言，可以降低学习编程的难度，缩短初学者学习算法的时间。因此，本书所有实例代码均采用Python语言编写。

本书内容

本书提供了从算法入门到成为算法设计高手所必需的各类知识，共分4篇，大体结构如下图所示。

第1篇：基础篇。本篇讲解算法的基础知识，介绍了算法入门、算法的描述方式以及Python语言的基础知识。通过本篇的学习，读者可了解算法的重要性，掌握算法的描述方式以及Python语言的基础知识，为以后编程奠定坚实的基础。

第2篇：算法篇。本篇介绍了一些流行算法，也是面试常见的算法。不仅包含排序算法和四大经典算法（递归算法、动态规划算法、贪心算法和回溯算法），还包含分治算法以及 K 最近邻算法等高级算法。本篇采用图解的方式讲解每个算法实例，读者可轻松掌握这些常见算法及其背后的逻辑。

第3篇：数据结构篇。本篇介绍数据结构，包含链表、树形结构、图形结构等，此外还介绍了查找算法和哈希表。本篇内容是全书的难点，因此利用大量的图示和详尽的步骤讲解，希望能够帮助读者透彻理解相关算法原理。

第4篇：实例篇。本篇给出了大量的算法实例，读者可运用前3篇学到的知识去解决这些有趣的经典算法问题。每个实例都给出了详细解析过程，并配有完整代码，读者可在实战演练中融会贯通算法设计与分析的各类知识。

本书特点

由浅入深，循序渐进。 本书从什么是算法讲起，通过各种有趣的实例、形象的讲解、丰富的图示，一点一滴地渗透Python基础知识，算法逻辑知识，数据结构知识，最后通过实例篇强化算法运用。讲解过程中重点突出，步骤详尽，实例丰富，在不知不觉中，读者就会形成严密的算法设计思维。

择选经典算法，全程图解。 算法世界浩瀚无边，且比较抽象。本书精心择选那些在程序设计、求职面试中出现频率较高的经典算法，非常具有代表性。同时，为了降低学习难度，本书为每个算法实例都绘制了多幅形象、生动的分步骤图示，全程图解＋生动讲解，读者可快速领悟背后的算法设计逻辑。

实例丰富，快速提升。 通过例子学习是最好的学习方式，本书通过“一个知识点、一个例子、一个结果”的模式，透彻详尽地讲述了各类经典算法知识。另外，为了便于读者阅读程序代码，快速学习编程技能，书中代码给出了详尽的注释。

读者对象

Python编程初学者

算法爱好者、信息学奥赛参与者

大中专院校的老师和学生

相关培训机构的老师和学员

准备算法面试的求职人员

初中级程序开发人员

读者服务

本书配套的学习资源包，读者可扫描资源链接中的“文泉云盘”二维码，获取其下载方式。读者也可登录清华大学出版社网站（www.tup.com.cn），在对应图书页面下获取其下载方式。

致读者

本书由明日科技Python开发团队组织编写。明日科技是一家专业从事软件开发、教育培训以及软件开发教育资源整合的高科技公司，其编写的教材非常注重选取软件开发中的必需、常用内容，同时也很注重内容的易学、方便性以及相关知识的拓展性，深受读者喜爱。其教材多次荣获“全行业优秀畅销品种”“全国高校出版社优秀畅销书”等奖项，多个品种长期位居同类图书销售排行榜的前列。

在编写本书的过程中，我们始终本着科学、严谨的态度，力求精益求精，但不足、疏漏之处在所难免，敬请广大读者批评指正。

感谢您购买本书，希望本书能成为您编程路上的领航者。

“零门槛”编程，一切皆有可能。

祝读书快乐！

编者
2021年9月