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廊坊市，河北省地级市，位于河北省中部偏东，北临首都北京，东交天津，南接沧州，西连保定，地处京津冀城市群核心地带、环渤海腹地。廊坊市辖两个区、两个县级市及六个县，总面积6429平方千米；2019年末，常住人口492.05万人。

廊坊市位于华北平原中东部，北起燕山南麓丘陵地区，南抵黑龙港流域，大部分为凹陷地区。廊坊市地处中纬度地带，属暖温带大陆性季风气候，四季分明。廊坊市地处海河流域中下游，素有“九河下梢”之称。境内有5条铁路干线，7条高速公路，10条国家和20条省级公路。廊坊地域曾涌现出西晋文学家张华、唐代诗人王之涣、北宋名相吕端、宋代文学家苏洵、元代名相史天泽、明代农民起义领袖刘六、刘七等人物。 [1] 

2019年，廊坊市生产总值完成3196亿元，人均生产总值为66583元；城镇居民人均可支配收入40435元；农村居民人均可支配收入16865元。

1.1　本书主要内容

本书目标读者应当具有一定的ANSI C语言程序设计实践经验，本书旨在为这些读者介绍计算机科学的基本概念和重点内容。书中强调了如下三种重要的问题解决工具。

1. 数据模型。数据特征的抽象，用来描述问题。我们已经提到了两种模型：逻辑和图，而在本书中还会看到很多其他的模型。

2. 数据结构。用来表示数据模型的编程语言结构。例如，C语言提供了内置的抽象，比如结构和指针，使我们能够构建数据结构，表示像图这类的复杂抽象。

3. 算法。操作用数据模型抽象、数据结构等形式表示的数据，从而获取解决方案的技术。

1.1.1　数据模型

我们在两种情况下会提到数据模型。像本章开头讨论的图这样的数据模型，是常用于协助形成问题解决方案的抽象。我们还会在本书中了解多种这样的数据模型，比如第5章介绍的树、第6章介绍的表、第7章介绍的集、第8章介绍的关系、第9章介绍的图、第10章介绍的有限自动机、第11章介绍的语法，以及第12章和第14章介绍的逻辑。

数据模型还与编程语言及计算机相关。比如，C语言的数据模型就包含诸如字符、多种长度的整数以及浮点数这类的抽象。C语言中的整数和浮点数只是数学意义上整数和实数的近似值，因为计算机所能提供的算术精度是有限的。C语言数据模型还包括结构、指针和函数这样的类型，我们将在1.4节中详细介绍。

1.1.2　数据结构

当手头问题的数据模型不能直接用编程语言内置的数据模型表示时，我们就必须使用该语言所支持的抽象来表示所需的数据模型。为此，我们研究了数据结构，将编程语言中没有显式包含的抽象，以该语言的数据模型表示出来。不同的编程语言可能有着大不相同的数据模型。例如，与C语言不同，Lisp语言直接支持树，而Prolog语言则内置了逻辑数据模型。

1.1.3　算法

算法是对可机械执行的一系列步骤精准而明确的规范。用来表示算法的可以是任何一种可被常人理解的语言，不过在计算机科学领域，算法多用编程语言正式地表现为计算机程序，或用编程语言混合英语语句的非正式风格来表示。大家在学习编程时很可能已经遇到过一些重要算法。例如，有不少为数组元素排序的算法，就是按照从小到大的顺序排列数组元素。有一些诸如二叉查找（binary searching）之类的查找算法很巧妙，可以通过反复将某给定元素在数组中可能出现的部分对半划分，迅速地找到这个元素。

这些算法以及其他一些解决常规问题的“招数”，是计算机科学家们在设计程序时会用到的工具。我们将在本书中学习诸多此类技巧，包括重要的排序和查找方法。此外，我们还要了解使一种算法优于其他算法的因素。很多时候，运行时间（running time），或者说算法处理输入所花的时间，是算法“质量”的重要一环，我们会在第3章中讨论。

算法的其他方面也很重要，特别是简易性。理想情况下，算法应该易于理解，并易于转变成可运转的程序。而且，懂得相应知识的人在阅读了实现该算法的代码后，应该能理解由该算法转变而来的程序。不过快速和简易往往是不能两全的，所以我们必须要明智地选择算法。

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