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內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　本書是一本面向中高級(jí)程序員的算法教程，借助Python語(yǔ)言，用經(jīng)典的算法、編碼技術(shù)和原理來(lái)求解計(jì)算機(jī)科學(xué)的一些經(jīng)典問(wèn)題。全書共9章，不僅介紹了遞歸、結(jié)果緩存和位操作等基本編程組件，還講述了常見(jiàn)的搜索算法、常見(jiàn)的圖算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、k均值聚類算法、對(duì)抗搜索算法等，運(yùn)用了類型提示等Python高級(jí)特性，并通過(guò)各級(jí)方案、示例和習(xí)題展開具體實(shí)踐。本書將計(jì)算機(jī)科學(xué)與應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)、性能等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題深度關(guān)聯(lián)，定位獨(dú)特，示例經(jīng)典，適合有一定編程經(jīng)驗(yàn)的中高級(jí)Python程序員提升用Python解決實(shí)際問(wèn)題的技術(shù)、編程和應(yīng)用能力。

作者簡(jiǎn)介

　　大衛(wèi)·科帕克（David Kopec）是香普蘭學(xué)院（Champlain College）的計(jì)算機(jī)科學(xué)與創(chuàng)新專業(yè)助理教授，該學(xué)院位于美國(guó)佛蒙特州的伯靈頓市。他是一位經(jīng)驗(yàn)豐富的軟件開發(fā)人員，也是Classic Computer Science Problems in Swift和Dart for Absolute Beginners的作者。他擁有達(dá)特茅斯學(xué)院（Dartmouth College）的經(jīng)濟(jì)學(xué)學(xué)士學(xué)位和計(jì)算機(jī)科學(xué)碩士學(xué)位。

圖書目錄

目錄
第 1章　幾個(gè)小問(wèn)題　1
1．1　斐波那契序列　1
1．1．1　嘗試第一次遞歸　1
1．1．2　基線條件的運(yùn)用　3
1．1．3　用結(jié)果緩存來(lái)救場(chǎng)　4
1．1．4　自動(dòng)化的結(jié)果緩存　5
1．1．5　簡(jiǎn)潔至上的斐波那契　6
1．1．6　用生成器生成斐波那契數(shù)　7
1．2　簡(jiǎn)單的壓縮算法　7
1．3　牢不可破的加密方案　12
1．3．1　按順序讀取數(shù)據(jù)　12
1．3．2　加密和解密　13
1．4　計(jì)算(　15
1．5　漢諾塔　15
1．5．1　對(duì)塔進(jìn)行建模　16
1．5．2　求解漢諾塔問(wèn)題　17
1．6　現(xiàn)實(shí)世界的應(yīng)用　19
1．7　習(xí)題　20
第 2章　搜索問(wèn)題　21
2．1　DNA搜索　21
2．1．1　DNA的存儲(chǔ)方案　22
2．1．2　線性搜索　23
2．1．3　二分搜索　24
2．1．4　通用示例　26
2．2　求解迷宮問(wèn)題　28
2．2．1　生成一個(gè)隨機(jī)迷宮　29
2．2．2　迷宮的其他函數(shù)　30
2．2．3　深度優(yōu)先搜索　31
2．2．4　廣度優(yōu)先搜索　35
2．2．5　A*搜索　39
2．3　傳教士和食人族　44
2．3．1　表達(dá)問(wèn)題　45
2．3．2　求解　47
2．4　現(xiàn)實(shí)世界的應(yīng)用　48
2．5　習(xí)題　49
第3章　約束滿足問(wèn)題　51
3．1　構(gòu)建約束滿足問(wèn)題的解決框架　52
3．2　澳大利亞地圖著色問(wèn)題　55
3．3　八皇后問(wèn)題　58
3．4　單詞搜索　60
3．5　字謎（SEND+MORE=MONEY）　63
3．6　電路板布局　65
3．7　現(xiàn)實(shí)世界的應(yīng)用　66
3．8　習(xí)題　67
第4章　圖問(wèn)題　69
4．1　地圖就是圖　69
4．2　搭建圖的框架　71
4．3　查找最短路徑　77
4．4　最小化網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建成本　79
4．4．1　權(quán)重的處理　79
4．4．2　查找最小生成樹　83
4．5　在加權(quán)圖中查找最短路徑　89
4．6　現(xiàn)實(shí)世界的應(yīng)用　95
4．7　習(xí)題　96
第5章　遺傳算法　97
5．1　生物學(xué)背景知識(shí)　97
5．2　通用的遺傳算法　98
5．3　簡(jiǎn)單測(cè)試　105
5．4　重新考慮SEND+MORE=MONEY問(wèn)題　107
5．5　優(yōu)化列表壓縮算法　111
5．6　遺傳算法面臨的挑戰(zhàn)　113
5．7　現(xiàn)實(shí)世界的應(yīng)用　114
5．8　習(xí)題　115
第6章　k均值聚類　117
6．1　預(yù)備知識(shí)　117
6．2　k均值聚類算法　119
6．3　按年齡和經(jīng)度對(duì)州長(zhǎng)進(jìn)行聚類　124
6．4　按長(zhǎng)度聚類邁克爾·杰克遜的專輯　128
6．5　k均值聚類算法問(wèn)題及其擴(kuò)展　130
6．6　現(xiàn)實(shí)世界的應(yīng)用　131
6．7　習(xí)題　131
第7章　十分簡(jiǎn)單的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)　133
7．1　生物學(xué)基礎(chǔ)　133
7．2　人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)　135
7．2．1　神經(jīng)元　135
7．2．2　分層　136
7．2．3　反向傳播　137
7．2．4　全貌　139
7．3　預(yù)備知識(shí)　140
7．3．1　點(diǎn)積　140
7．3．2　激活函數(shù)　140
7．4　構(gòu)建神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)　142
7．4．1　神經(jīng)元的實(shí)現(xiàn)　142
7．4．2　層的實(shí)現(xiàn)　143
7．4．3　神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)　145
7．5　分類問(wèn)題　148
7．5．1　數(shù)據(jù)的歸一化　148
7．5．2　經(jīng)典的鳶尾花數(shù)據(jù)集　149
7．5．3　葡萄酒的分類　152
7．6　為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提速　155
7．7　神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題及其擴(kuò)展　156
7．8　現(xiàn)實(shí)世界的應(yīng)用　157
7．9　習(xí)題　157
第8章　對(duì)抗搜索　159
8．1　棋盤游戲的基礎(chǔ)組件　159
8．2　井字棋　161
8．2．1　井字棋的狀態(tài)管理　161
8．2．2　極小化極大算法　164
8．2．3　用井字棋測(cè)試極小化極大算法　167
8．2．4　開發(fā)井字棋AI　168
8．3　四子棋　169
8．3．1　四子棋游戲程序　170
8．3．2　四子棋AI　175
8．3．3　用α-β剪枝算法優(yōu)化極小化極大算法　177
8．4　超越α-β剪枝效果的極小化極大算法改進(jìn)方案　178
8．5　現(xiàn)實(shí)世界的應(yīng)用　179
8．6　習(xí)題　179
第9章　其他問(wèn)題　181
9．1　背包問(wèn)題　181
9．2　旅行商問(wèn)題　186
9．2．1　樸素解法　186
9．2．2　進(jìn)階　191
9．3　電話號(hào)碼助記符　191
9．4　現(xiàn)實(shí)世界的應(yīng)用　193
9．5　習(xí)題　194
附錄A　術(shù)語(yǔ)表　195
附錄B　其他資料　201
附錄C　類型提示簡(jiǎn)介　205