零基础学大数据算法

零基础学大数据算法 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:电子工业出版社
作者:王宏志
出品人:博文视点
页数:268
译者:
出版时间:2016-7
价格:59.00元
装帧:平装
isbn号码:9787121289378
丛书系列:
图书标签:
  • 大数据
  • 算法
  • spark
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  • 数据分析
  • 机器学习
  • 数据科学
  • 基础教程
  • 实战指导
  • 算法入门
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具体描述

《零基础学大数据算法》是通俗易懂的大数据算法教程。通篇采用师生对话的形式,旨在用通俗的语言、轻松的气氛,帮助读者理解大数据计算领域中的基础算法和思想。

《零基础学大数据算法》由背景篇、理论篇、应用篇和实践篇四部分组成。背景篇介绍大数据、算法、大数据算法等基本概念和背景;理论篇介绍解决大数据问题的亚线性算法、磁盘算法、并行算法、众包算法的基本思想和理论知识;应用篇介绍与大数据问题息息相关的数据挖掘和推荐系统的相关知识;实践篇从实际应用出发,引导读者动手操作,帮助读者通过实际程序和实验验证磁盘算法、并行算法和众包算法。

在讲解每一个大数据问题之前,《零基础学大数据算法》都会介绍大量的经典算法和基础数据结构知识,不仅可以帮助学习过数据结构与算法、算法设计与分析等课程的同学复习,同时能够让入门的“小菜鸟”们,不会因为没有学习过经典算法而对《零基础学大数据算法》望而却步,轻松地掌握大数据算法!

《数据炼金术:洞悉海量数据的奥秘与实践》 在信息爆炸的时代,数据如同奔腾不息的河流,蕴含着无尽的价值。然而,如何从这浩瀚的数据洪流中提炼出真金白银,让数据真正“说话”,成为每一个渴望在数字浪潮中乘风破浪的个人和组织面临的巨大挑战。本书并非一本纯粹的技术手册,而是一次深入洞悉数据本质、解锁数据潜能的探索之旅。它将带领读者超越冰冷的代码和复杂的公式,从更宏观、更具战略性的视角理解大数据分析的魅力与力量。 第一章:告别“数据盲区”——认识你的数据资产 在着手任何分析之前,我们首先需要建立对数据资产的清晰认知。本章将从“数据是什么”这个最基本的问题出发,深入剖析数据的种类、形态以及它们在不同业务场景中的潜在价值。我们将探讨结构化数据、半结构化数据和非结构化数据的区别与联系,以及它们如何相互作用,共同构建起企业的数字画像。 数据的“基因图谱”: 了解不同数据源的特性,例如来自交易系统的结构化数据,包含网站日志和社交媒体信息的半结构化数据,以及文本、图像、音频等非结构化数据。我们将分析每种数据在采集、存储和处理上的不同要求。 数据的“生命周期”: 从数据的产生、采集、清洗、存储,到分析、应用、归档甚至销毁,理解数据贯穿整个业务流程的生命周期至关重要。本章将帮助读者识别数据在不同阶段可能面临的质量问题和安全风险。 数据“价值链”的构建: 如何将原始数据转化为可执行的商业洞察?我们将探讨数据价值链的各个环节,包括数据识别、数据整合、数据分析和数据可视化,强调每个环节的关键考量因素。 “数据思维”的启蒙: 培养一种全新的“数据思维”模式,学会用数据的视角去审视业务问题,发现隐藏的规律和机会。我们将通过生动的案例,展示数据如何驱动决策,优化运营,甚至创造新的商业模式。 第二章:数据“清洗术”——让数据焕发生机 再昂贵的数据,如果充斥着错误、缺失和不一致,都将成为“无用之物”。本章的核心在于数据清洗与预处理,这是数据分析中最耗时但至关重要的一步。我们将学习如何像一位经验丰富的“炼金术士”,精心打磨原始数据,使其变得纯净、规范,为后续的深度分析打下坚实基础。 “污点”的识别与去除: 学习识别数据中的常见“污点”,如重复记录、格式不一致、异常值、缺失值等。我们将介绍各种探测和处理这些“污点”的实用技巧和工具。 数据“标准化”的艺术: 如何让不同来源、不同格式的数据 harmonized 起来?本章将深入讲解数据格式统一、单位转换、编码标准化等关键步骤,确保数据之间具有可比性。 “缺失值”的智慧处理: 面对缺失值,是删除还是填充?我们将探讨不同的处理策略,如删除法、均值/中位数填充、回归填充,以及更高级的模型预测方法,并分析它们的适用场景和潜在影响。 “异常值”的辨别与应对: 异常值可能指示着错误,也可能蕴藏着重要的信息。本章将介绍如何检测异常值,并讨论是将其视为噪声剔除,还是作为特殊事件进行深入分析。 数据“转换”的魔力: 有时,原始数据并不适合直接分析。我们将学习如何进行数据转换,如对数转换、标准化、离散化等,以改善数据分布,使其更符合特定分析模型的假设。 第三章:数据“洞察力”的锻造——从关联到因果 清洗完毕的数据,犹如一块块未经雕琢的璞玉。本章将聚焦于如何从这些数据中“雕琢”出有价值的洞察,逐步深入理解数据背后的关系,并最终探寻事物之间的因果联系。 “描述性统计”的基石: 掌握基本的描述性统计方法,如均值、中位数、众数、方差、标准差等,它们是理解数据分布和集中趋势的起点。 “探索性数据分析”(EDA)的实践: 学习如何运用可视化工具,如直方图、散点图、箱线图、热力图等,直观地展现数据特征、识别变量间的关系、发现潜在的模式和异常。EDA 是发现隐藏洞察的强大武器。 “关联分析”的智慧: 理解变量之间的相关性,但更要警惕“相关不等于因果”的陷阱。我们将学习相关系数的计算与解读,以及如何避免误将相关性解读为因果关系。 “假设检验”的严谨: 如何科学地验证数据中观察到的现象?本章将介绍假设检验的基本原理和常用方法,帮助读者在不确定性中做出更可靠的推断。 “因果推断”的初步探索: 在更高级的层面上,我们尝试去理解“为什么”会发生某种现象。本章将介绍因果推断的初步概念,以及如何设计实验或利用观察性数据来近似地理解因果关系。 第四章:数据“预测力”的飞跃——洞悉未来趋势 大数据分析的最终目标之一,往往在于预测未来。本章将带领读者走进预测模型的构建与应用,学习如何利用历史数据来预测未来的事件、行为或趋势,从而为决策提供前瞻性的指导。 “预测模型”的蓝图: 理解不同类型预测模型的适用场景,从简单的线性回归,到复杂的神经网络。我们将介绍监督学习、无监督学习以及半监督学习在预测任务中的角色。 “回归分析”的精髓: 掌握线性回归、逻辑回归等经典回归模型,理解它们如何量化变量之间的关系,并进行数值型或类别型的预测。 “时间序列分析”的奥秘: 预测未来往往需要关注时间的维度。本章将介绍时间序列数据的特性,以及 ARIMA、指数平滑等经典时间序列模型,用于分析和预测趋势、季节性与周期性。 “分类模型”的应用: 如何预测某个事件是否会发生?如信用评分、客户流失预测等。我们将学习决策树、支持向量机(SVM)、朴素贝叶斯等分类模型。 “模型评估”的准则: 构建模型只是第一步,如何知道模型的好坏?本章将详细介绍各种模型评估指标,如准确率、精确率、召回率、F1分数、RMSE、MAE等,并讨论过拟合与欠拟合的问题。 “模型调优”的艺术: 通过参数调整、特征选择等手段,不断优化模型性能,使其更贴近实际需求。 第五章:数据“可视化”的呈现——让洞察“看得见” 再深刻的分析,如果不能有效地传达给决策者,其价值也将大打折扣。本章将强调数据可视化的力量,学习如何将复杂的数据转化为直观、易懂的图表,让数据“说话”,让洞察“看得见”。 “可视化”的语言: 理解不同图表的适用场景,何时使用折线图、柱状图、饼图、散点图,何时需要更复杂的图表,如旭日图、桑基图、地理信息图等。 “仪表盘”的设计原则: 如何设计一个信息丰富、交互性强、易于理解的数据仪表盘?本章将分享仪表盘设计的最佳实践,帮助读者快速了解关键业务指标。 “叙事性可视化”的构建: 如何通过数据可视化来讲故事?我们将学习如何引导观众的视线,突出关键信息,并讲述数据背后的故事,引发共鸣。 “交互式可视化”的探索: 利用现代工具,创建交互式的可视化图表,允许用户自行探索数据,发现更多细节和关联。 “工具箱”的推荐: 介绍市面上主流的数据可视化工具,如 Tableau, Power BI, Python 的 Matplotlib, Seaborn, Plotly 等,并提供学习和实践的建议。 第六章:数据“应用”的落地——驱动业务增长 数据分析的终极目标是驱动业务增长和解决实际问题。本章将通过一系列实际案例,展示如何将前面章节所学的知识和技能,转化为切实的业务价值。 “市场营销”的精准化: 如何利用客户数据进行精准营销、个性化推荐、客户细分,提高营销 ROI。 “风险控制”的智能化: 如何利用数据模型识别欺诈行为、评估信用风险、预测供应链中断,降低运营风险。 “产品优化”的迭代: 如何通过用户行为分析,洞察用户需求,优化产品设计,提升用户体验。 “运营效率”的提升: 如何利用数据分析监控运营指标,识别瓶颈,优化流程,提高效率。 “战略决策”的科学化: 如何利用数据分析为企业战略制定提供支持,发现新的市场机会,评估投资回报。 附录:迈向数据专家的学习路径 本书并非一个终点,而是一个起点。附录将为读者提供一条清晰的学习路径,指引大家如何在掌握本书核心内容后,继续深入学习,成为一名合格的数据分析师、数据科学家或数据工程师。我们将推荐相关书籍、在线课程、开源工具和社区资源,帮助读者在数据领域持续成长,解锁更多可能。 《数据炼金术:洞悉海量数据的奥秘与实践》希望成为每一位渴望驾驭数据力量者的良师益友。它倡导一种“学以致用,用以促学”的学习理念,鼓励读者在实践中不断探索,在探索中不断成长。数据世界波澜壮阔,本书将助您扬帆起航,驶向更广阔的蓝海。

作者简介

目录信息

第1 篇 背景篇
第1 章何谓大数据 ..... 4
1.1身边的大数据 4
1.2大数据的特点和应用 ............ 6
第2 章何谓算法 ................................ 8
2.1算法的定义 .... 8
2.2算法的分析 .. 14
2.3基础数据结构——线性表 .. 24
2.4递归——以阶乘为例 .......... 28
第3 章何谓大数据算法 ................... 31
第2 篇 理论篇
第4 章窥一斑而见全豹——亚线性算法 ............... 34
4.1亚线性算法的定义 .............. 34
4.2空间亚线性算法 .................. 35
4.2.1水库抽样 .................. 35
4.2.2数据流中的频繁元素 ...................... 37
4.3时间亚线性计算算法 ......... 40
4.3.1图论基础回顾 .......... 40
4.3.2平面图直径 .............. 45
4.3.3最小生成树 .............. 46
4.4时间亚线性判定算法 .......... 53
4.4.1全0 数组的判定 ...... 53
4.4.2数组有序的判定 ...... 55
第5 章价钱与性能的平衡——磁盘算法 ............... 58
5.1磁盘算法概述 ...................... 58
5.2外排序 ......... 62
5.3外存数据结构——磁盘查找树 .................. 71
5.3.1二叉搜索树回顾 ...... 71
5.3.2外存数据结构——B 树 ................... 78
5.3.3高维外存查找结构——KD 树 ....... 80
5.4表排序 ......... 83
5.5表排序的应用 ...................... 86
5.5.1欧拉回路技术 .......... 86
5.5.2父子关系判定 .......... 87
5.5.3前序计数 .................. 88
5.6时间前向处理技术 .............. 90
5.7缩图法 ......... 98
第6 章1+1>2——并行算法 .......... 103
6.1MapReduce 初探 ................ 103
6.2MapReduce 算法实例 ........ 106
6.2.1字数统计 ................ 106
6.2.2平均数计算 ............ 108
6.2.3单词共现矩阵计算 .111
6.3MapReduce 进阶算法 ........ 115
6.3.1join 操作 ................. 115
6.3.2MapReduce 图算法概述 ................ 122
6.3.3基于路径的图算法 125
第7 章超越MapReduce 的并行计算 .................. 131
7.1MapReduce 平台的局限 .... 131
7.2基于图处理平台的并行算法 .................... 136
7.2.1概述 136
7.2.2BSP 模型下的单源最短路径 ........ 137
7.2.3计算子图同构 ........ 141
第8 章众人拾柴火焰高——众包算法 ................. 144
8.1众包概述 .... 144
8.1.1众包的定义 ............ 144
8.1.2众包应用举例 ........ 146
8.1.3众包的特点 ............ 149
8.2众包算法例析 .................... 152
第3 篇 应用篇
第9 章大数据中有黄金——数据挖掘 ................. 158
9.1数据挖掘概述 .................... 158
9.2数据挖掘的分类 ................ 159
9.3聚类算法——k-means ....... 160
9.4分类算法——Naive Bayes 166
第10 章推荐系统 ... 170
10.1推荐系统概述 .................. 170
10.2基于内容的推荐方法 ...... 173
10.3协同过滤模型 .................. 176
第4 篇实践篇
第11 章磁盘算法实践 ................... 186
第12 章并行算法实践 ................... 194
12.1Hadoop MapReduce 实践 194
12.1.1环境搭建 .............. 194
12.1.2配置Hadoop ......... 201
12.1.3“Hello World”程序—— WordCount ................. 203
12.1.4Hadoop 实践案例——记录去重 . 213
12.1.5Hadoop 实践案例——等值连接 . 216
12.1.6多机配置 .............. 221
12.2适于迭代并行计算的平台——Spark ..... 224
12.2.1Spark 初探 ............ 224
12.2.2单词出现行计数 .. 230
12.2.3在Spark 上实现WordCount ....... 236
12.2.4在HDFS 上使用Spark ................ 241
12.2.5Spark 的核心操作——Transformation 和Action ...................... 244
12.2.6Spark 实践案例——PageRank .... 247
第13 章众包算法实践 ................... 251
13.1认识AMT . 251
13.2成为众包工人 .................. 252
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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这本书的装帧质量真的让人眼前一亮,硬壳精装,拿在手里很有分量感,感觉是那种可以长期放在书架上随时翻阅的工具书。我翻到中间部分,发现它居然还配有大量的图示和流程图,这些可视化元素极大地降低了理解复杂算法流程的难度。我以前看很多电子书或者盗版资源,图都是模糊不清的,严重影响学习体验。这本书在图文排版上的精细程度,显示出出版方对读者的尊重。我最看重的,是它是否能提供不同难度梯度的练习题或思考题。毕竟,光看不练假把式,我希望能在学习完一个章节后,通过动手实践来检验自己对知识的掌握程度。如果配套的习题设计得巧妙,能引导我思考算法在不同约束条件下的表现差异,那这本书的价值就不仅仅停留在理论层面了。

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说实话,我买这本书之前其实有点犹豫,因为市面上讲算法的书籍很多,很多都写得云山雾罩,读起来特别晦涩。但是这本《零基础学大数据算法》给我的第一印象是,它试图用一种非常贴近生活的比喻来解释那些高深的数学概念。比如,它讲到某些排序算法时,竟然用了超市里顾客排队结账的场景来类比,一下子就把抽象的逻辑变得具体可感了。这种“化繁为简”的处理方式,对于我这种数学背景不那么强的读者来说,简直太友好了。我特别欣赏作者没有直接堆砌公式,而是先建立一个直观的理解框架,然后再慢慢引入数学推导。我希望这本书能帮助我建立起对算法的“直觉”,而不是死记硬背。如果能做到这一点,那这本书的价值就无可替代了。

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我目前在一家互联网公司做产品经理,日常工作经常需要和数据分析师打交道,很多时候他们讨论的那些模型优化、特征工程的术语我听得一知半解,非常受挫。所以,我这次下决心要恶补一下基础知识。这本书的内容结构划分得非常合理,我注意到它似乎是按照“问题提出—理论介绍—代码实现—案例分析”的链条来推进的。这种模块化的学习路径,非常适合我这种需要快速掌握核心概念并能应用到工作场景中的人。我特别关注它对一些经典机器学习算法(比如决策树、支持向量机)的讲解是否深入,毕竟这些是大数据处理中最常用的“瑞士军刀”。如果这本书能在讲解原理的同时,还能给出一些如何在实际数据集中应用这些算法的思考方向,那就太棒了,我期待看到它在实战层面能给我带来多少启发。

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这本书的封面设计挺吸引人的,那种深邃的蓝色背景搭配着亮眼的橙色字体,一下子就抓住了我的眼球。我拿到手的时候,首先注意到的是它的厚度,感觉内容量非常扎实。翻开扉页,看到作者的简介,感觉他在这方面肯定有不少经验积累,这让我对书的内容充满了期待。我本身是对数据科学有点兴趣,但基础比较薄弱,所以“零基础”这三个字对我来说简直是救命稻草。我希望能通过这本书,系统地了解大数据领域里那些复杂算法的底层逻辑,而不是仅仅停留在调用API的层面。这本书的排版看着很舒服,字号大小适中,段落之间的留白也处理得恰到好处,让人在长时间阅读时眼睛不容易疲劳。这种细节上的用心,往往预示着作者在内容组织上也下了大功夫。我希望它能像一个耐心十足的老师,一步一步引导我进入这个高深莫测的领域。

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我前前后后试过好几本大数据入门的书籍,很多都把重点放在了Hadoop、Spark这类工具的使用上,而对核心的“算法”本身着墨不多,读完后感觉自己只是学会了如何“操作机器”,却不明白机器内部的“思想”。这本书的书名明确指出了核心——“算法”,这正是我需要的。我关注的是它如何处理“大数据”这个限制条件对经典算法带来的挑战。例如,当数据量达到TB甚至PB级别时,传统的内存算法如何进行优化和分布式改造?我希望作者能清晰地阐述这些在海量数据背景下的算法设计思路和工程实现上的权衡取舍。如果能深入讲解并行计算和流式处理的思想如何融入到算法设计中,那这本书就真正称得上是大数据领域的“内功心法”宝典了,远超一般的使用手册类书籍。

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粗略看了一遍,没有特别深的感悟,也没留下清晰的印象和知识架构。举的例子还行,浅入浅出吧~~~

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概念介绍……

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