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出版者:电子工业出版社

作者:Lillian Goleniewski

出品人:

页数:445

译者:田华

出版时间:2010-6

价格:55.00元

装帧:

isbn号码:9787121107948

丛书系列:

图书标签:

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《算法的优雅：从理论到实践的深度探索》 本书并非《通信概论》的任何续篇或姊妹篇，也未曾探讨过任何与通信原理、网络协议、信号传输、信息编码等相关的技术细节。相反，《算法的优雅》是一本专注于计算机科学核心领域的著作，其内容凝聚了算法设计、分析与优化的精髓。 引言：计算思维的基石 在信息爆炸的时代，如何高效地处理海量数据、解决复杂问题，已成为衡量技术实力与创新能力的关键。算法，作为解决特定问题的步骤和指令集，是计算机科学的灵魂。本书的开篇将引导读者理解算法的本质，探讨其在现代科技发展中的不可或缺性，并阐述“计算思维”这一至关重要的能力。我们将从计算的起源聊起，回顾图灵机等理论模型对计算科学的奠基性贡献，从而建立对算法的宏观认识，而非沉溺于具体的通信领域。 第一部分：算法设计哲学与范式 本部分将深入剖析各种主流的算法设计哲学与范式，这与通信的实现方式和信号处理逻辑毫无关联。 分治法：化繁为简的智慧 我们将详细解析分治法的思想，如快速排序（Quick Sort）和归并排序（Merge Sort）等经典算法。通过分析它们如何将复杂问题分解为规模更小的子问题，递归地求解，然后将子问题的解合并，从而得到原问题的解。在此过程中，我们关注的是问题的规模、递归深度、合并复杂度等计算资源消耗，而非数据传输的延迟或带宽。 动态规划：重叠子问题与最优子结构 动态规划是解决具有重叠子问题和最优子结构特性的问题的强大工具。本书将重点介绍背包问题、最长公共子序列（Longest Common Subsequence）等典型应用。读者将学习如何通过构建状态转移方程，自底向上或自顶向下地存储子问题的解，避免重复计算，从而找到全局最优解。这些讨论完全聚焦于逻辑推理和效率提升，与通信数据包的路由选择、差错控制等问题无关。 贪心算法：局部最优的远见 贪心算法以其简单直观的特点，在许多问题中展现出惊人的效率。我们将探讨如何设计贪心策略，例如霍夫曼编码（Huffman Coding，注意，这里仅作为算法设计示例，不涉及具体的编码实现细节或其在通信中的应用）、最小生成树（Minimum Spanning Tree）等。本书将侧重于证明贪心策略的正确性，分析其局部选择如何导向全局最优，而非其在信息编码压缩中的性能表现。 回溯法与分支限界：系统搜索的艺术 对于搜索类问题，回溯法和分支限界提供了系统化的解决方案。我们将通过八皇后问题、数独求解等实例，展示回溯法如何通过深度优先搜索，在搜索过程中剪枝，逐步构建解。而分支限界法则进一步利用界限信息，更有效地修剪搜索空间。这些算法的讨论纯粹是关于搜索策略和剪枝技巧，与网络拓扑或数据传输路径的规划毫无交集。 第二部分：复杂算法分析与效率优化 掌握算法的设计思想固然重要，但对其进行深入的分析和优化，才能在实际应用中发挥其最大效用。本部分将深入探讨算法的复杂度分析，以及各种优化技巧。 时间与空间复杂度：度量效率的标尺 我们将详尽阐述大O符号（Big O notation）、大Ω符号（Big Omega notation）和大Θ符号（Big Theta notation）等渐进分析方法，用于衡量算法在输入规模增长时的执行时间和所需内存。读者将学习如何分析循环、递归以及数据结构对算法复杂度的影响。这些分析完全是数学上的抽象，与通信信号的幅度、频率变化无关。 数据结构与算法的协同：高效处理的基础 算法的效率往往依赖于合适的数据结构。本书将深入探讨各种基础和高级数据结构，如数组、链表、栈、队列、哈希表、树（二叉搜索树、AVL树、红黑树）、堆以及图。我们将分析每种数据结构的操作复杂度，并展示如何选择最优的数据结构来匹配特定算法的需求，从而提高整体性能。例如，我们会讨论如何利用散列表实现O(1)的平均查找时间，这与查找通信信道状态信息完全不同。 图论算法：连接的智慧 图论是解决网络、路径、关系等问题的强大框架。我们将涵盖图的遍历（DFS、BFS）、最短路径算法（Dijkstra、Floyd-Warshall）、最小生成树算法（Prim、Kruskal）等。这些算法的讨论将侧重于图的表示（邻接矩阵、邻接表）、遍历策略以及距离或成本的计算，而非物理网络的连通性或信号传输的路径选择。 高级算法技术：并行与近似 随着计算能力的飞跃，并行算法和近似算法变得日益重要。我们将介绍并行计算的基本概念，以及如何设计能够利用多核处理器加速执行的算法。此外，对于NP-hard问题，有时难以找到精确解，本书将介绍近似算法的思想，以及如何设计能够在合理时间内找到“足够好”解的算法。这些讨论是关于计算并行度和近似精度的权衡，与通信系统中的并发处理或误差容忍机制没有直接联系。 第三部分：算法在实际问题中的应用（非通信领域） 为了加深读者对算法理论的理解，本书将在理论框架下，展示算法在各种非通信领域的实际应用。 文本处理与模式匹配 我们将探讨KMP算法（Knuth-Morris-Pratt）等高效的字符串匹配算法，以及它们如何在文本编辑器、搜索引擎等应用中实现快速查找。 数据分析与机器学习入门 我们将介绍一些基础的机器学习算法，例如线性回归、逻辑回归、聚类算法（K-Means）等，展示算法如何从数据中学习模式，进行预测和分类。 计算几何与图形学 我们将简要介绍计算几何中的一些基本问题，如凸包问题，以及它们在计算机图形学中的应用。 结论：算法的永恒魅力 本书的最后一章将回归算法的本质，总结算法设计的普适性原则，强调算法思维在解决各种复杂问题中的核心作用。我们将重申，无论是科学研究、工程实践还是日常生活，掌握高效的算法都意味着拥有解决问题的主动权和创造力。 《算法的优雅：从理论到实践的深度探索》旨在为读者构建一个扎实的算法知识体系，培养严谨的计算思维，使其能够独立地设计、分析和优化算法，从而在广泛的领域内应对挑战，创造价值。本书的每一个章节、每一段论述，都围绕着计算的逻辑、效率的提升以及问题的本质展开，与任何通信相关的概念和技术保持明确的距离。

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我一直觉得，一本好的科普读物，不仅仅是知识的传递，更应该是一种思维方式的启迪。这本书恰恰做到了这一点。作者在讲解每一个通信技术时，都不仅仅停留在“是什么”的层面，更深入地探讨了“为什么”以及“如何”。他会引导我们去思考，为什么这种技术被设计成这样？它解决了什么样的问题？未来又可能走向何方？这种批判性思考的视角，让我感觉自己不仅仅是在被动地接收信息，而是在主动地参与到知识的构建过程中。书中提到的一些关于通信发展的历史背景和未来趋势的讨论，也让我对这个领域有了更宏观的认识，不再局限于眼前的技术细节。它让我明白，通信技术的发展是一个不断迭代、不断创新的过程，背后蕴含着人类智慧的结晶。读完之后，我对周围的各种通信设备和网络都产生了新的好奇和理解，感觉自己看待世界的方式都变得不一样了。

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总的来说，这本书的价值远超我的预期。我一直认为，一本好的书籍，应该能够激发读者的好奇心，并且在阅读的过程中不断给予惊喜。这本书无疑做到了。它像一把钥匙，为我打开了一个充满奥秘的通信世界的大门。我喜欢作者严谨的学术态度，也欣赏他化繁为简的叙事能力。书中每一个重要的概念，作者都力求解释得清晰透彻，并且提供了必要的背景知识和发展脉络。让我印象深刻的是，作者在处理一些具有争议性的或者还在发展中的技术时，也能够保持客观的态度，提供多方面的观点。这种平衡感非常重要，它避免了我们被单一的论调所误导。读完这本书，我感觉自己对通信这个领域有了更全面、更深刻的理解，并且更加渴望去探索更多相关的知识。它不仅仅是一本教科书，更像是一位良师益友，陪伴我在这条探索之路上。

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这本书的装帧设计实在是太用心了！硬壳封面，纸张的触感温润，拿在手里就觉得很有分量，不是那种轻飘飘的廉价感。打开扉页，那股淡淡的油墨香扑面而来，瞬间勾起了我对于阅读的热情。我尤其喜欢书中的插画，虽然我不是专业人士，但这些图示清晰明了，将复杂的概念具象化，大大降低了理解的门槛。比如，在讲到信号传输的某些环节时，作者配上的那些精美的手绘线条图，简直就像是在脑海里搭建了一个立体的模型，让我能直观地感受到信息是如何从一端传递到另一端的。而且，排版也非常舒适，字号适中，行间距合理，即使长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。书页的边缘处理也相当细致，没有毛边，翻页流畅，这些细节之处都体现了出版方对读者的尊重和对书籍品质的追求。总而言之，单从这本书的“颜值”和触感来说，就值回票价了，它不仅仅是一本知识的载体，更是一件值得收藏的艺术品，让人忍不住想把它摆在书架最显眼的位置。

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这本书最大的亮点之一，在于它对于实际应用场景的深入剖析。很多技术理论的讲解，都紧密结合了实际的通信系统和设备，让我们能够清晰地看到这些抽象的概念是如何落地生根，并在现实世界中发挥作用的。比如，在讲解网络协议的时候，作者并没有仅仅罗列出一堆晦涩的术语，而是以我们每天都在使用的互联网浏览、在线视频等实际场景为例，解释了TCP/IP协议栈在其中扮演的关键角色。这种“从应用到理论”的讲解方式，让学习过程充满了趣味性和目标感。我能明显感觉到，作者在写作过程中，一定投入了大量的精力去研究和梳理这些实际应用案例，力求让读者在理解理论的同时，也能对通信技术在日常生活中的应用有更直观的认识。这种实践与理论相结合的教学方法，对于我这样想要深入了解通信技术应用的人来说，简直是福音。

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说实话，我拿到这本书的时候，对它抱着一种学习新知识的期待，但并没有抱有太高的期望值，毕竟“通信”这个领域听起来就挺硬核的。然而，这本书的叙述方式却让我惊喜不已。作者的语言风格非常接地气，没有那种枯燥乏味的学术腔，而是像一位经验丰富的老师，循循善诱地引导着我们一步步走进通信的世界。他善于运用生动的比喻和贴近生活的例子来解释深奥的原理，比如在讲解编码技术时，他居然拿我们日常生活中发短信、打二维码来类比，一下子就让那些抽象的概念变得鲜活起来。我尤其欣赏作者在处理复杂理论时的逻辑清晰度和条理性，每个章节的过渡都非常自然，仿佛在讲一个完整的故事。读完一章，你会迫不及待地想知道下一章会讲些什么，这种吸引力非常强大。而且，书中很多地方的解释都非常到位，能够触及到我之前一直不太理解的那些点，让我有一种豁然开朗的感觉，这比单纯地背诵公式要有效得多。

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看完了！很全面的通信领域普及教材

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终于花了大概8个月把这本书看完了

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