The Traveling Salesman Problem

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出版者:Princeton University Press
作者:David L. Applegate
出品人:
页数:606
译者:
出版时间:2007-01-15
价格:USD 46.95
装帧:Hardcover
isbn号码:9780691129938
丛书系列:
图书标签:
  • TSP
  • 计算机科学
  • 组合优化
  • optimization
  • Programming
  • NP
  • 运筹学
  • 组合优化
  • 图论
  • 算法
  • 旅行商问题
  • NP完全
  • 优化算法
  • 计算机科学
  • 离散数学
  • 数学建模
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具体描述

This book presents the latest findings on one of the most intensely investigated subjects in computational mathematics - the travelling salesman problem. It sounds simple enough: given a set of cities and the cost of travel between each pair of them, the problem challenges you to find the cheapest route by which to visit all the cities and return home to where you began. Though seemingly modest, this exercise has inspired studies by mathematicians, chemists, and physicists. Teachers use it in the classroom. It has practical applications in genetics, telecommunications, and neuroscience. The authors of this book are the same pioneers who for nearly two decades have led the investigation into the travelling salesman problem. They have derived solutions to almost eighty-six thousand cities, yet a general solution to the problem has yet to be discovered. Here they describe the method and computer code they used to solve a broad range of large-scale problems, and along the way they demonstrate the interplay of applied mathematics with increasingly powerful computing platforms. They also give the fascinating history of the problem - how it developed, and why it continues to intrigue us.

探索未知的疆域:一部关于人类迁徙、文化交融与文明兴衰的史诗 书名:失落的航道与新世界的黎明 作者:艾莉丝·文森特 --- 【卷首语】 “我们并非被地理所定义,而是被我们选择穿越的边界所塑造。每一个足迹,都是对既有世界的深刻质疑。” --- 【书籍核心主题概述】 《失落的航道与新世界的黎明》并非一部纯粹的历史编年史,而是一场横跨数千年的宏大叙事,深入剖析了人类历史上几次关键性的、由大规模人口迁徙驱动的文明转型。本书的核心关注点在于:当生存压力、环境变迁或对“更美好之地”的渴望,驱使群体离开熟悉的土壤,他们将带来怎样的技术、信仰、疾病与艺术?而他们所抵达的新环境,又如何反过来重塑了这些远行者的身份与命运? 本书通过精妙地交织历史记录、考古发现、人类学田野调查及细腻的个人叙事,构建了一个关于“流动性”的复杂图景。它探讨的“航道”不仅仅是海洋上的经纬线,更是文化、基因和意识形态的隐形通道。 【第一部:旧大陆的回响——饥饿与预言的驱动】 本书的开篇将读者带回青铜时代晚期的地中海东岸与中亚草原。我们不再聚焦于帝国的兴衰,而是关注那些被历史的洪流推向边缘的部落——那些被迫或主动离开家园的族群。 气候的铁腕统治: 详细描绘了特定气候模式(如长期干旱或冰川期后退)如何系统性地瓦解了既有的农业社会结构,迫使牧民和农民联合起来,形成强大的游牧集团。例如,书中对公元前2000年“黑暗时代”的分析,重点放在了人口压力与资源枯竭对叙利亚、安纳托利亚地区社会秩序的冲击。 信仰的载体: 迁徙者如何成为新信仰的传播者?书中描绘了早期印欧语系部落的扩张,并探讨了他们随身携带的萨满教仪轨和早期泛神论信仰,如何在与定居农业文明接触时,引发了剧烈的宗教冲突与融合。 技术的溢出效应: 那些“野蛮人”并非一无是处。本书着重分析了游牧民族带来的冶铁技术、马匹驯化知识,以及更高效的军事组织结构,这些“外来技术”是如何成为新文明结构的关键支柱的。 【第二部:大洋的呼唤——隔绝与再发现的悖论】 本书的第二部分将叙事焦点转向了跨洋迁徙,探讨了那些在地理上被隔绝的文明,在接触到来时所经历的剧烈震荡。 太平洋上的编织者: 深入研究了波利尼西亚人的航海智慧。这不是简单的漂流,而是一种基于星象、洋流和鸟类迁徙模式的精密科学。书中细致重构了他们如何带着独特的农作物(如芋头、香蕉)和复杂的社会等级制度,在数千年间逐步占领了广袤的太平洋岛链。 美洲的孤立花园: 重点分析了前哥伦布时期美洲文明(如玛雅、印加)的内生发展模式。探讨了他们独特的农业革命(玉米的驯化)如何支撑了复杂的天文学和数学成就。然而,书中也犀利地指出了这种“孤立”带来的脆弱性——缺乏对旧大陆病原体的免疫力,以及对某些核心作物的过度依赖。 接触的灾难与重建: 当欧洲探险家的船只最终抵达,书中的笔触变得沉重而克制。它着重描写了文化冲击如何远超军事征服的烈度。例如,书中通过对特诺奇蒂特兰(Tenochtitlan)考古遗址的重新解读,侧面反映了疾病如何系统性地瓦解了社会的认知结构和政治连续性。 【第三部:工业时代的逃亡——工厂的阴影与希望的工厂】 进入近代,迁徙的主题从“求生”转变为“求富”或“求自由”。本书将视角聚焦于19世纪至20世纪初的全球劳动力大流动。 契约奴隶的幽灵: 对“合约劳工”制度的批判性审视。书中追溯了印度、中国劳工被招募至加勒比海、北美和南非的复杂历程,揭示了这种看似自愿的流动背后,隐藏的经济剥削和文化漂泊的痛苦。这部分充满了对个体命运的关怀,例如通过一位从果阿远赴非洲种植园的工匠的日记片段,来展现语言障碍、食物不适和对故土记忆的挣扎。 城市化的熔炉: 探讨了欧洲内部,特别是东欧和南欧农民向工业化城市(如伦敦、柏林)的大规模涌入。这些新的城市移民带来了手工艺传统、地方方言和新的社会政治理念,对既有的阶级结构构成了颠覆性挑战。书中分析了城市移民社区如何既是文化同化的场所,也是抵抗主流社会压力的堡垒。 身份的重塑: 迁徙不再是地理上的位移,更是一种身份的认同危机。本书引入了“间隙文化”(Liminal Culture)的概念,描述了那些既不完全属于“故乡”,也不被“新家园”完全接纳的后裔群体,他们的艺术、音乐和文学如何成为连接破碎记忆的桥梁。 【结语:永恒的边界与无形的连结】 作者认为,人类文明的本质就是一部不断尝试跨越边界的历史。每一个成功的或失败的迁徙,都在不断重新定义“我们是谁”和“我们能去哪里”。《失落的航道与新世界的黎明》以一种深沉的哲学反思作结:在技术日益缩短物理距离的今天,我们是否比古代的迁徙者拥有更清晰的“目的地”?抑或是,我们正处于一场更为隐蔽、更难察觉的“心智迁徙”之中? 本书特色: 跨学科的融合: 融合了古气候学、基因溯源学和文化人类学的最新研究成果。 叙事的多维性: 避开传统的政治史框架,采用“自下而上”的视角,关注普通人的生存策略与集体记忆。 地图学的艺术: 随书附赠了一系列非传统的历史地图,展示了资源流动、病原体传播和语言扩散的动态网络,而非仅仅是政治疆域的变迁。 --- 目标读者群: 历史爱好者、社会学家、文化地理学者,以及所有对人类文明的动态发展和全球互联性抱有深刻好奇心的读者。本书将挑战您对“定居”与“流浪”的传统二元对立理解。

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读后感

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坦白说,这本书的阅读体验是相当“沉浸式”的,但这种沉浸感并非来自轻松愉快的消遣,而更像是一场马拉松式的精神跋涉。作者在描述算法的迭代和优化时,所采用的语言风格非常独特,夹杂着一些古老的术语和极其精准的学术措辞,这要求读者必须保持高度的专注。如果只是心不在焉地翻阅,很容易就会错过关键的逻辑跳跃点。我发现,这本书更适合在安静的、不受干扰的环境下,配合着笔记本和草稿纸来阅读。它不是那种适合在通勤路上打发时间的读物,它要求你“献祭”一段完整的时间给它。然而,一旦你沉浸进去,那种“豁然开朗”的感觉是无与伦比的。特别是当作者展示了某个启发式算法如何优雅地“欺骗”了复杂度的高墙时,那种智力上的满足感,足以让人暂时忘记外界的一切喧嚣,仿佛自己也参与了一场伟大的智力博弈。

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这本书的装帧和设计简直是艺术品,初拿到手时,那厚重的纸张质感和低调奢华的封面烫金工艺就让人爱不释手。我原本以为这会是一本晦涩难懂的学术专著,但翻开后,才发现作者在排版和插图的运用上花了大量的巧思。那些精心绘制的几何图形和历史场景的素描,不仅没有让人感到枯燥,反而像一个个视觉锚点,将复杂的理论巧妙地串联起来。尤其是关于早期计算机图形学在路径优化问题上的应用那一章,作者没有直接堆砌公式,而是用了一种叙事性的手法,仿佛带着读者回到了那个充满探索精神的年代。阅读过程中,我经常会停下来,仔细端详那些仿佛从旧时代文献中打捞出来的版画风格插图,它们与现代的算法流程图形成了鲜明的对比,这种跨越时空的对话感,让阅读体验变得极其丰富和立体。这本书的物理呈现本身,就超越了普通书籍的范畴,更像是一件值得收藏的知识载体。光是抚摸着书脊上那微小的纹理,就能感受到作者对这份智力遗产的敬重与热爱。

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这本书最让我感到惊喜的是其宏大的历史视野和文化串联能力。它远远超出了一个纯粹的数学或计算机科学范畴。作者以一种近乎散文的笔调,将这个看似枯燥的优化问题,与古代商队的贸易路线、文艺复兴时期城市规划的限制、乃至现代物流管理的瓶颈巧妙地结合在一起。我特别喜欢其中关于“旅行推销员”这个角色的文化符号演变那一节。作者没有满足于仅仅描述问题本身,而是探讨了人类在面对资源有限和距离无限的永恒困境时,所展现出的智慧和无奈。这种将硬核科学与人文关怀交织在一起的叙事手法,极大地拓宽了我的阅读兴趣点。它让我意识到,很多看似纯粹的科学难题,其根源往往深植于人类最原始的生存需求和对效率的追求之中。这种跨学科的融合,让原本可能只有专业人士才会感兴趣的主题,变得对所有对知识抱有好奇心的人都极具吸引力。

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我必须承认,我对这本书的阅读过程是一次心智上的“极限挑战”,但绝对是值得的。这本书的逻辑推进极其严密,它不像市面上许多流行的科普读物那样,为了追求流畅性而牺牲了深度的细节。作者似乎有一种近乎偏执的严谨性,每一个概念的提出都建立在坚实的前置理论之上。我花了大量时间去消化其中关于图论基础和复杂度理论的那几章,尤其是在探讨NP难问题集合时,那种层层剥笋、抽丝剥茧的论证过程,让我的大脑皮层感受到了久违的灼热感。有几次,我不得不合上书本,在房间里踱步思考,试图在脑海中重建作者构建的那个抽象模型。这种强迫读者主动参与思考的写作方式,是极其罕见的。它不是在“喂养”信息,而是在搭建一个思维的脚手架,邀请读者亲自攀爬上去,去触碰那些高悬着的理论高峰。读完后,我感觉自己对“计算”这个行为本身的理解都有了质的飞跃,不再仅仅停留在软件操作层面,而是触及到了其底层逻辑的边界。

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我必须称赞作者在案例选择和数据可视化的独到之处。这本书的论证并非完全停留在理论层面,而是通过一系列精心挑选的真实世界案例来支撑其理论的有效性。这些案例的挑选标准非常高,它们不仅要能清晰地展示问题的复杂性,还要能在视觉上产生强烈的冲击力。比如,书中对全球光纤铺设网络最优路径的分析,配上的彩色拓扑图简直令人叹为观止,它将抽象的连通性问题转化成了肉眼可见的“网络脉络”。此外,作者对不同求解方法的性能对比也做得极其细致,表格的设计清晰明了,没有丝毫的含糊不清之处。这种对细节的极致追求,让读者能够非常直观地比较出不同方法论之间的优劣和适用场景。这本书成功地做到了,既能满足那些寻求理论深度的人,也能让那些更关注实际应用和工程实现细节的读者,从中找到宝贵的经验和启发。它就像一把万能钥匙,能打开通往不同层级读者的智慧之门。

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