交互式程序设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026
出版者:机械工业出版社
作者:[美] Joshua Noble
出品人:
页数:638
译者:毛顺兵
出版时间:2014-7-1
价格:129.00元
装帧:平装
isbn号码:9787111464808
丛书系列:
图书标签:
- 交互
- 计算机
- 技术
- openFrameworks
- Processing
- Arduino
- 智能硬件
- 创意编程
- 程序设计
- 交互式
- 编程学习
- 计算机科学
- 入门教程
- 实战案例
- 代码实践
- 可视化编程
- 算法基础
- 开发工具
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具体描述
本书是一本介绍如何为艺术作品、设计或原型创造丰富的交互式体验的图书。书中探索了几个交互式艺术和设计主题，包括三维图形、声音、物理交互、计算机视觉和定位，以及实现它们所需的基本编程和电子学概念。学习之前不需要有任何相关经验。本书完整介绍了3个专为艺术家和设计师开发的免费工具：Processing编程语言、Arduino微控制器和openFrameworks工具集。此外，书中还给出了许多可运行的代码示例，以及设计、编程和构建自己的项目所需的背景和技术信息。
《算法的优雅》 本书深入探索算法的奥秘，揭示其在现代计算中的核心地位。从基础的排序与搜索，到复杂图论算法与动态规划，我们将一步步剖析各种经典算法的设计思路、实现细节以及性能分析。 第一部分：算法基础与效率 算法的本质： 我们首先会明确算法的概念，理解其作为解决问题的步骤集合的重要性。讨论算法的特性，如输入、输出、确定性、有限性、有效性等。 复杂度分析： 掌握度量算法效率的语言——时间复杂度和空间复杂度。学习如何使用大O记法来描述算法的渐进增长率，理解“最好”、“最坏”和“平均”情况分析的意义。通过实例，如线性搜索与二分搜索的对比，直观感受复杂度差异。 递归的思想： 深入理解递归的定义、基本要素（基线条件和递归步骤）。通过斐波那契数列、阶乘等简单例子，展现递归的简洁性与力量。探讨递归的实现方式（直接递归、尾递归）及其潜在的栈溢出风险，并引入记忆化与动态规划的思想来优化递归。 第二部分：经典排序与搜索算法 比较排序： 冒泡排序、选择排序、插入排序： 分析这些简单排序算法的原理、代码实现，并深入探讨它们的O(n²)时间复杂度，理解它们在数据量小或基本有序情况下的适用性。 归并排序、快速排序： 深入剖析分治策略在排序中的应用。理解归并排序稳定的特性与O(n log n)的效率，以及快速排序“ divide and conquer”的思想，并探讨其平均O(n log n)与最坏O(n²)的性能特点，以及各种优化策略（如三数取中、随机化枢轴）。 堆排序： 学习堆（最大堆、最小堆）的概念，理解堆结构的特性。掌握堆化（heapify）操作，以及利用堆实现堆排序的过程，认识其O(n log n)的效率和原地排序的特点。 非比较排序： 计数排序、桶排序、基数排序： 探讨在特定数据分布下的高效排序方法。理解计数排序适用于整数范围有限的情况，桶排序将数据分散到桶中进行排序，以及基数排序按位处理的思路。分析它们的适用条件和复杂度。 搜索算法： 线性搜索、二分搜索： 回顾并深入分析这两类搜索算法。重点在于二分搜索在有序数组上的O(log n)高效查找能力，强调其前提条件。 第三部分：图论算法的魅力 图的表示： 学习邻接矩阵和邻接表这两种主要的图存储方式，分析它们的优缺点及适用场景。 图的遍历： 广度优先搜索（BFS）： 掌握BFS的原理，理解其层层推进的搜索方式，常用于寻找最短路径（无权图）。通过队列实现BFS，并分析其时间与空间复杂度。 深度优先搜索（DFS）： 掌握DFS的原理，理解其沿着一个分支尽可能深入的搜索方式，常用于连通性判断、拓扑排序等。通过栈（隐式或显式）实现DFS，并分析其时间与空间复杂度。 最短路径算法： Dijkstra算法： 学习如何在带权图中找到单源最短路径。理解贪心策略的应用，以及优先队列在优化Dijkstra算法中的作用。分析算法的复杂度，并讨论其对负权边的限制。 Floyd-Warshall算法： 探索解决所有顶点对之间最短路径问题的动态规划方法。理解其三重循环的结构，以及“中间顶点”的概念。分析算法的复杂度，并讨论其对负权环路的检测。 最小生成树算法： Prim算法： 学习如何找到连接所有顶点的最小权重的边集合。理解Prim算法的贪心思想，以及它如何逐步扩展生成树。 Kruskal算法： 学习另一种找到最小生成树的贪心算法。理解其按边权重排序，并利用并查集（Disjoint Set Union）来避免形成环路的策略。 第四部分：动态规划与贪心算法 动态规划（DP）： DP思想： 深入理解动态规划的核心——最优子结构和重叠子问题。学习如何定义状态方程，以及如何从底向上（自底向上）或从顶向下（自顶向下，带备忘录）地计算最优解。 经典DP问题： 通过背包问题（0/1背包、完全背包）、最长公共子序列、编辑距离、爬楼梯等一系列经典问题，实战演练DP的建模与求解技巧。 贪心算法（Greedy Algorithms）： 贪心思想： 理解贪心算法的“局部最优解推导出全局最优解”的思路。 贪心适用性： 重点分析哪些问题适合使用贪心算法，以及如何证明贪心选择的正确性。 经典贪心问题： 学习活动选择问题、霍夫曼编码、部分背包问题等。 第五部分：高级主题与应用 字符串匹配算法： 介绍KMP（Knuth-Morris-Pratt）算法，理解其如何通过预处理模式串来避免不必要的比较，提高匹配效率。 数据结构与算法的协同： 探讨数组、链表、栈、队列、哈希表、树（二叉树、平衡树）、图等数据结构如何支撑高效算法的实现，以及选择合适数据结构的重要性。 算法的实际应用： 简要介绍算法在搜索引擎、推荐系统、密码学、路径规划、图像处理等领域的应用实例，激发读者对算法的兴趣与思考。 本书力求通过清晰的讲解、严谨的数学推导和丰富的代码示例，帮助读者建立扎实的算法基础，掌握解决复杂计算问题的能力。我们将不仅仅是学习“如何做”，更会深入理解“为什么这样做”，从而培养出优雅而高效的编程思维。
作者简介
Joshua Noble，交互设计师和开发者，工作中大量使用本书中介绍的几种工具，常在全美各个研讨会上分享他的知识。除本书外，他还是《Flex 4 Cookbook》一书的第一作者。
目录信息
前言
第1章 交互设计导论
1.1 本书读者对象
1.2 交互领域中的编程
1.3 设计与交互
1.4 艺术与交互
1.5 数据交换与探索
1.6 工作流程
第2章 编程基础
2.1 为什么本章你会读不止一次
2.2 代码的本质
2.3 变量
2.4 控制语句
2.5 函数
2.6 对象和属性
2.7 作用域
2.8 小结
第3章 使用Processing
3.1 下载并安装Processing
3.2 Processing集成开发环境
3.3 Processing应用程序基础
3.4 Processing绘图基础
3.5 捕获简单用户交互行为
3.6 导入外部库
3.7 将外部数据载入Processing
3.8 程序的运行和调试
3.9 导出Processing应用程序
3.10 更进一步
3.11 小结
第4章 Arduino
4.1 Arduino预备知识
4.2 初探Arduino开发板
4.3 Arduino集成开发环境
4.4 Arduino应用程序基础
4.5 Arduino语言的特性
4.6 怎么将元件连接到Arduino电路板
4.7 Hello World
4.8 应用程序调试
4.9 导入库
4.10 运行你的程序
4.11 小结
第5章 编程回顾
5.1 面向对象编程
5.2 类
5.3 公有与私有属性
5.4 继承
5.5 Processing：类与文件
5.6 C++：类与文件
5.7 指针与引用
5.8 小结
第6章 openFrameworks
6.1 集成开发环境和电脑
6.2 快速浏览C++
6.3 oF基础
6.4 oF应用程序
6.5 第一个应用程序"Hello，World"
6.6 绘制二维图形
6.7 显示视频和图像
6.8 编译oF程序
6.9 调试oF应用程序
6.10 导入库
6.11 小结
第7章 物理输入
7.1 与物理控件交互
7.2 动力学随想
7.3 本章涉及的元件
7.4 操纵控件
7.5 旋钮
7.6 使用灯光
7.7 检测触摸和振动
7.8 检测相对距离
7.9 感测运动
7.10 读取距离
7.11 理解二进制数
7.12 同其他应用程序进行通信
7.13 从Arduino发送消息
7.14 检测力和倾斜
7.15 I2C介绍
7.16 更进一步
7.17 小结
第8章 图形编程
8.1 屏幕与图形
8.2 多看、多读、多思
8.3 数学、图形及坐标系统
8.4 绘制策略
8.5 矩阵变换
8.6 创建运动
8.7 使用向量
8.8 使用图形控件
8.9 导入与导出图形
8.10 更进一步
8.11 小结
第9章 位图和像素
9.1 把像素作为数据
9.2 用像素和位图作为输入
9.3 用位图提供反馈信息
9.4 循环访问像素
9.5 位图操作
9.6 在oF中分析位图
9.7 使用边检测
9.8 使用像素数据
9.9 使用纹理
9.10 保存位图
9.11 更进一步
9.12 小结
第10章 声音与音频
10.1 声音作为反馈
10.2 声音和交互
10.3 计算机中声音是怎样的
10.4 Processing中的音频
10.5 openFrameworks里的声音
10.6 openFrameworks和FMOD Ex库
10.7 Maximilian
10.8 用Arduino对声音进行物理操作
10.9 PWM快速入门
10.10 用声音创造交互
10.11 更多参考资源
10.12 小结
第11章 Arduino和反馈
11.1 使用电机
11.2 智能反馈
11.3 使用伺服
11.4 使用家用电流
11.5 使用电器
11.6 LilyPad电路板介绍
11.7 使用振动
11.8 使用LED矩阵
11.9 使用串行外设接口协议
11.10 串行LED矩阵
11.11 使用液晶显示器
11.12 使用螺线管产生运动
11.13 更进一步
11.14 小结
第12章 协议和通信
12.1 网络通信
12.2 使用XML
12.3 理解网络和Internet
12.4 Processing中的网络通信
12.5 理解网络协议
12.6 使用ofxNetwork扩展库
12.7 用Arduino建立网络
12.8 Arduino与无线网络
12.9 用蓝牙通信
12.10 用MIDI通信
12.11 小结
第13章 图形与OpenGL
13.1 3D和交互有什么关系
13.2 理解3D
13.3 什么是OpenGL
13.4 在Processing中使用3D
13.5 在Processing中自定义形状
13.6 在Processing中使用坐标与模型变换
13.7 openFrameworks处理3D
13.8 OpenGL的光照
13.9 OpenGL的颜色混合模式
13.10 在oF中建立3D模型
13.11 在Processing中使用纹理
13.12 OpenGL的着色器
13.13 使用ofShader
13.14 在Processing中使用着色器
13.15 更进一步
13.16 小结
第14章 动作和姿势
14.1 计算机视觉
14.2 OpenCV
14.3 跟踪和使用blob
14.4 用oF检测特征
14.5 在Processing中使用OpenCV
14.6 Processing中的特征跟踪
14.7 结合物理做blob跟踪
14.8 OpenCV的进一步探索
14.9 手势识别
14.10 用oF捕获iOS手势
14.11 oF和触控技术
14.12 更进一步
14.13 使用微软的Kinect
14.14 小结
第15章 运动与定位
15.1 使用运动作为交互
15.2 使用软件模拟串行端口
15.3 理解并使用GPS
15.4 数据存储
15.5 将GPS数据记录到Arduino
15.6 发送GPS数据
15.7 获得移动设备的位置
15.8 更进一步
15.9 小结
第16章 空间与环境
16.1 建筑和空间的利用
16.2 感知环境数据
16.3 将XBee和Arduino结合使用
16.4 二维定位
16.5 X10协议
16.6 设置RFID传感器
16.7 读取温度和湿度
16.8 定位对象
16.9 更进一步
16.10 小结
第17章 更多参考资源
17.1 更多工具和平台
17.2 参考书籍
17.3 全书总结
· · · · · · (收起)
第1章 交互设计导论
1.1 本书读者对象
1.2 交互领域中的编程
1.3 设计与交互
1.4 艺术与交互
1.5 数据交换与探索
1.6 工作流程
第2章 编程基础
2.1 为什么本章你会读不止一次
2.2 代码的本质
2.3 变量
2.4 控制语句
2.5 函数
2.6 对象和属性
2.7 作用域
2.8 小结
第3章 使用Processing
3.1 下载并安装Processing
3.2 Processing集成开发环境
3.3 Processing应用程序基础
3.4 Processing绘图基础
3.5 捕获简单用户交互行为
3.6 导入外部库
3.7 将外部数据载入Processing
3.8 程序的运行和调试
3.9 导出Processing应用程序
3.10 更进一步
3.11 小结
第4章 Arduino
4.1 Arduino预备知识
4.2 初探Arduino开发板
4.3 Arduino集成开发环境
4.4 Arduino应用程序基础
4.5 Arduino语言的特性
4.6 怎么将元件连接到Arduino电路板
4.7 Hello World
4.8 应用程序调试
4.9 导入库
4.10 运行你的程序
4.11 小结
第5章 编程回顾
5.1 面向对象编程
5.2 类
5.3 公有与私有属性
5.4 继承
5.5 Processing：类与文件
5.6 C++：类与文件
5.7 指针与引用
5.8 小结
第6章 openFrameworks
6.1 集成开发环境和电脑
6.2 快速浏览C++
6.3 oF基础
6.4 oF应用程序
6.5 第一个应用程序"Hello，World"
6.6 绘制二维图形
6.7 显示视频和图像
6.8 编译oF程序
6.9 调试oF应用程序
6.10 导入库
6.11 小结
第7章 物理输入
7.1 与物理控件交互
7.2 动力学随想
7.3 本章涉及的元件
7.4 操纵控件
7.5 旋钮
7.6 使用灯光
7.7 检测触摸和振动
7.8 检测相对距离
7.9 感测运动
7.10 读取距离
7.11 理解二进制数
7.12 同其他应用程序进行通信
7.13 从Arduino发送消息
7.14 检测力和倾斜
7.15 I2C介绍
7.16 更进一步
7.17 小结
第8章 图形编程
8.1 屏幕与图形
8.2 多看、多读、多思
8.3 数学、图形及坐标系统
8.4 绘制策略
8.5 矩阵变换
8.6 创建运动
8.7 使用向量
8.8 使用图形控件
8.9 导入与导出图形
8.10 更进一步
8.11 小结
第9章 位图和像素
9.1 把像素作为数据
9.2 用像素和位图作为输入
9.3 用位图提供反馈信息
9.4 循环访问像素
9.5 位图操作
9.6 在oF中分析位图
9.7 使用边检测
9.8 使用像素数据
9.9 使用纹理
9.10 保存位图
9.11 更进一步
9.12 小结
第10章 声音与音频
10.1 声音作为反馈
10.2 声音和交互
10.3 计算机中声音是怎样的
10.4 Processing中的音频
10.5 openFrameworks里的声音
10.6 openFrameworks和FMOD Ex库
10.7 Maximilian
10.8 用Arduino对声音进行物理操作
10.9 PWM快速入门
10.10 用声音创造交互
10.11 更多参考资源
10.12 小结
第11章 Arduino和反馈
11.1 使用电机
11.2 智能反馈
11.3 使用伺服
11.4 使用家用电流
11.5 使用电器
11.6 LilyPad电路板介绍
11.7 使用振动
11.8 使用LED矩阵
11.9 使用串行外设接口协议
11.10 串行LED矩阵
11.11 使用液晶显示器
11.12 使用螺线管产生运动
11.13 更进一步
11.14 小结
第12章 协议和通信
12.1 网络通信
12.2 使用XML
12.3 理解网络和Internet
12.4 Processing中的网络通信
12.5 理解网络协议
12.6 使用ofxNetwork扩展库
12.7 用Arduino建立网络
12.8 Arduino与无线网络
12.9 用蓝牙通信
12.10 用MIDI通信
12.11 小结
第13章 图形与OpenGL
13.1 3D和交互有什么关系
13.2 理解3D
13.3 什么是OpenGL
13.4 在Processing中使用3D
13.5 在Processing中自定义形状
13.6 在Processing中使用坐标与模型变换
13.7 openFrameworks处理3D
13.8 OpenGL的光照
13.9 OpenGL的颜色混合模式
13.10 在oF中建立3D模型
13.11 在Processing中使用纹理
13.12 OpenGL的着色器
13.13 使用ofShader
13.14 在Processing中使用着色器
13.15 更进一步
13.16 小结
第14章 动作和姿势
14.1 计算机视觉
14.2 OpenCV
14.3 跟踪和使用blob
14.4 用oF检测特征
14.5 在Processing中使用OpenCV
14.6 Processing中的特征跟踪
14.7 结合物理做blob跟踪
14.8 OpenCV的进一步探索
14.9 手势识别
14.10 用oF捕获iOS手势
14.11 oF和触控技术
14.12 更进一步
14.13 使用微软的Kinect
14.14 小结
第15章 运动与定位
15.1 使用运动作为交互
15.2 使用软件模拟串行端口
15.3 理解并使用GPS
15.4 数据存储
15.5 将GPS数据记录到Arduino
15.6 发送GPS数据
15.7 获得移动设备的位置
15.8 更进一步
15.9 小结
第16章 空间与环境
16.1 建筑和空间的利用
16.2 感知环境数据
16.3 将XBee和Arduino结合使用
16.4 二维定位
16.5 X10协议
16.6 设置RFID传感器
16.7 读取温度和湿度
16.8 定位对象
16.9 更进一步
16.10 小结
第17章 更多参考资源
17.1 更多工具和平台
17.2 参考书籍
17.3 全书总结
· · · · · · (收起)
读后感
评分
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评分
用户评价
评分
这本书的包装简直太吸引人了！封面设计简洁大气，色彩搭配也很有品味，一下子就抓住了我的眼球。拿到手里，纸张的质感也相当不错，厚实有分量，翻阅起来手感很舒服，甚至能闻到一股淡淡的油墨香，这让我对它充满了期待。
评分这本书的排版简直是一场视觉盛宴。字体大小适中，行间距也恰到好处，阅读起来非常流畅，一点也不会感到疲劳。更值得称赞的是，书中穿插的插图和图表都绘制得非常精美，不仅能帮助我更好地理解文字内容，还增添了不少趣味性，让阅读过程变得更加生动有趣。
评分这本书的内容编排逻辑严谨，层次分明。每一章都像是为前一章打下基础，层层递进，让我能够循序渐进地学习。更重要的是，书中提供了大量的案例和练习，让我能够边学边练，真正地将理论知识转化为实践能力。
评分这本书的设计真的考虑得非常周全。从封面到内页，再到最后的附录，每一个细节都充满了作者的用心。我特别喜欢书中提供的在线资源链接，这让我能够获得更多补充信息和学习材料，极大地扩展了我的学习范围。
评分这本书的作者显然在写作方面有着深厚的功底。语言风格非常幽默风趣，读起来就像在和一位老朋友聊天一样，丝毫没有枯燥乏味的感觉。即使是对于一些比较晦涩的理论，作者也能用通俗易懂的语言进行解释，让我这个初学者也能轻松掌握。
评分开源硬件的第一本书，可以系统的了解arduino,processing,openFramework的功用和基本功能。并且附带了各种reference，提供了深入学习的参考。很棒。
评分I want a cleaner one without code examples... Just the map is fine..
评分I want a cleaner one without code examples... Just the map is fine..
评分作为译者之一
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