火车票管理系统，如何设计的，看这本书就对了！

最近，被称为中国AI人才界“黄埔军校”的上海交大ACM班俞勇教授团队推出了一本重量级新书——《动手学数据结构与算法》。这不是一本普通的数据结构与算法教程，它以“火车票管理系统”贯穿本书，在学习完一个知识点后，火车票系统的相应功能模块也随之得以实现。

在学完整本教材的过程中，读者同时完成了整个火车票系统的设计和代码编写，让数据结构有用、好用、可用、实用！这本书配套资源丰富，兼顾自学和教学需求，同时本书得到了何钦铭、张铭、邓俊辉、李沐、陈天奇、杨笛一和张伟楠等众多业内领军人物联袂推荐！

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01

上海交大 ACM 班到底有多牛？

上海交大的ACM班真是个神仙班级，在“总教头”俞勇教授的带领下培养出了一批又一批的计算机界“最强大脑”。比如，《动手学深度学习》作者李沐、XGBoost算法创始人陈天奇、加州大学助理教授李磊、第四范式创始人兼CEO戴文渊、英语流利说CTO胡哲人、饿了么高级副总裁罗宇龙等大牛。前几天，李沐还回到母校，在ACM班上做了一场关于 LLM 和个人生涯的分享。

（ACM 班总教头：俞勇教授）

自2002年成立以来，上海交通大学ACM班已经走过了20多个年头，无论是学术圈还是企业界，这个班级和从中走出的人物都享有盛誉。想知道他们为啥这么厉害？看看他们写的东西就知道了。

他们不仅自己牛，出的书也特别有料。

2021年，他们着手准备一套可以“动手学”的人工智能系列教材——新一代人工智能实战型人才培养系列教程，教材分阶段陆续推出，首发系列包含了《动手学强化学习》《动手学机器学习》《动手学自然语言理解》《动手学计算机视觉》《动手学博弈论》和《动手学数据结构与算法》等六本。这套教材面向的对象很广，包括计算机专业、人工智能专业和新工科专业的大学生，还有做科研的大学老师、科研机构的工作人员，以及想要转行到IT行业的人和自学者。这套教材不仅提供系统的理论知识，还注重实战操作，让学习者学完后能立即应用到实践中。

（已出版的“动手学”图书均有颇高评分）

《动手学数据结构与算法》便是其中代表之一，是俞勇团队在上海交通大学ACM班长期的程序设计及数据结构的教学探索与实践经验中提炼出来的。它的目的在于边学边练边用、轻松理解及实现代码，帮助读者克服对编程的恐惧心理，让编程变得亲切和容易上手。这本书的出版，不仅是对上海交大ACM班教学模式和方法的一次分享，也是对全球人工智能教育领域的一次贡献。通过这本书，读者可以学习到实用的编程技巧。

02

弄懂数据结构与算法要学会什么

《动手学数据结构与算法》的写作方式很直接：问题先导，应用贯穿；描述简洁，代码其中。它从基础开始，全面介绍了数据结构和算法的基础知识，不仅讲解理论知识，还重点讲了怎么设计算法和写代码。它是一本注重实践教学的教材，特别适合想动手实践数据结构和算法的朋友们阅读。

怎么做到理论和实践并齐？

这本书有一个别出心裁的设计，全书共11章，知识点超多，但用一个火车票管理系统的案例串联起数据结构的各个概念、实现方法和应用场景。除了开头的介绍和最后的总结章节外，每章都按照“问题引入、定义与实现、简单应用、大型应用实现、小结与习题”的结构来安排。

每章都会先讲一下数据结构的基本概念，然后结合火车票管理系统的需要，具体讲解怎么用这些数据结构。书里根据火车票管理系统的数据特点和管理要求，为不同的数据类型挑选了合适的数据结构，并且用面向对象的方法，把数据管理的功能都封装成一个个的类，这样可以让整个系统更加清晰，用起来也更方便。

比如，第1章就拿火车票管理系统这个大项目来开场，先带大家认识数据结构的基础概念，逻辑结构、存储结构、操作定义和操作实现等。同时，也会讲到算法分析、时间复杂度、空间复杂度等。此外，还会介绍火车票管理系统需求分析、系统构成和涉及的数据管理类。

读完这本书，你将掌握线性表、队列与栈、树与优先级队列、集合与静态查找表、动态查找表、排序、外部查找与排序、图、最小生成树与最短路径、算法设计思想等。这些知识会帮你把理论用到实际中，无论是写代码实现数据结构，还是开发火车票管理系统，都能游刃有余。这样一来，你就能为深入学习更专业的课程打下坚实的基础。

现在，你已经知道要学哪些内容了，下一步就是怎么去学它们。

03

数据结构与算法，实操为王

数据结构和算法这门课，实操是关键。我们平时学习的难点不在于理论难懂，而是在于如何设计算法和编写代码。市面上的教材虽然用各种生动的方式来讲解，但往往忽略了实操的难点。这本书就是来填补这个空缺，帮助学生在学理论的同时，也能动手实践。

本书包括纸质图书与电子资源两部分。

纸质书里有：

硬核知识：定义了数据结构，教你怎么实现它们，还有从简单到复杂的应用代码。

练习挑战：来测试一下自己，别只学个皮毛，题目全都要掌握。本书提供了习题答案和教学PPT，让你学习无忧。

图解示例：提供丰富的图示，让你更直观地理解每个概念。

想要更多学习体验？那就看看我们额外提供的电子资源。

包括三部分——视频课程、动手练平台与电子资料仓库，均可通过http://hds.boyuai.com访问，动手练平台与电子资料仓库的具体使用方法参见附录B。

想要深入了解？视频教程等你解锁：团队精心制作了在线课程，看课超简单，只需在书中找到“扫码看视频”，用手机一扫，视频立刻呈现。

想动手试试？动手平台和资料库等你实操：书中提供实践平台和资料库，包含辅助材料和代码，帮你边学边练。

每章的理论知识和代码实践紧密结合，读者学完一个概念后，马上就能通过写代码来实践它。最棒的是，读者可以直接在网上运行和修改代码，一边学习数据结构的原理，一边练习编程。

这种学习方式不仅帮助读者把学到的知识和实践结合起来，还能让老师在教学、布置作业和批改作业时更加高效。

学习怎么选？全看你的需要：无论是纸质书还是电子资源，挑你感兴趣的，按你的节奏来学习。

读者可以根据自己的兴趣和需求，挑选纸质书或电子资源来学习。如果你只想了解数据结构的基本概念，不想深入代码实现，那就只看文字部分；如果你已经懂了算法，只想动手写代码，那就直接使用动手练平台与电子资料仓库，专注于代码实现。

04

总结一下本书亮点

最后，总结一下这本书的亮点：

①以大型应用中的实际场景作为问题引入，使读者在学习知识点前体验“有用”；

②为各类数据结构配备完整的代码实现，使读者能将理论与实践相联系，更真切地感受 “好用”；

③完整地实现数据结构中公认最烦琐的B+树，使读者消除恐惧，领略“可用”；

④以大型应用的实现贯穿本书所有章节，使读者在了解知识点的同时亲历“实用”。

这么有用、好用、可用、实用的一本书，值得一读！

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