Introduction to graph theory

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出版者:Academic Press
作者:Robin J Wilson
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:1979
价格:0
装帧:Unknown Binding
isbn号码:9780127578521
丛书系列:
图书标签:
  • 图论
  • 数学
  • 离散数学
  • 算法
  • 计算机科学
  • 高等教育
  • 教材
  • 网络分析
  • 组合数学
  • 理论
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读后感

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我必须指出,这本书在拓展读者思维边界方面的能力,是其最显著的优点之一。它不仅仅是在教授“如何做”,更是在教导“如何思考”。在涉及到极大图(Large Graphs)和复杂网络(Complex Networks)的章节时,作者并没有满足于传统的有限图模型,而是引入了现代图论中关于随机图和演化图的一些前沿概念。这种前瞻性使得这本书即便在几年后依然具有相当的参考价值。让我印象深刻的是关于图的连通性(Connectivity)的讨论,书中不仅涵盖了经典的割点和桥的概念,还深入探讨了图的健壮性(Robustness)以及在节点或边随机失效情况下的性能退化模型,这对于任何从事系统设计或安全分析的人来说,都是宝贵的理论基础。作者在证明过程中,常常会提示读者:“思考一下,如果我们将这种结构应用到X领域,会发生什么?” 这种持续的、潜意识的引导,极大地激发了我将图论工具箱应用到我自己的研究领域的积极性。它成功地将一门看似纯数学的学科,转化成了一种强大的分析范式。

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这本书的叙事节奏感把握得相当到位,它不像某些学术巨著那样,开篇就抛出大量的公理和定义,让人望而却步。相反,它采取了一种循序渐进的“问题驱动”模式。开篇选择的例子往往是最直观、最能引起读者共鸣的,比如经典的“柯尼斯堡七桥问题”的引入,自然而然地引出了图论的诞生背景。这种叙事手法极大地降低了初学者的学习门槛。随着章节的深入,作者并没有因此放慢探讨的深度,而是通过一系列精心设计的过渡段落,平滑地将读者从直观认知引导至严谨的数学证明。我对其中关于网络流理论的阐述印象深刻,作者巧妙地将最大流最小割定理的证明,与实际的资源调度场景结合起来,使得抽象的对偶理论不再空洞。此外,书中对图论术语的定义力求精确,但在不影响理解的前提下,又不失灵活,这使得阅读体验非常流畅,很少需要频繁地回溯查阅前文。整体而言,它像是一部精心编排的音乐剧,每个乐章都有其独特的地位,但又能完美融入整体的宏大叙事中。

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如果说有什么地方需要挑剔,那可能在于它对某些高级组合优化问题的处理上,显得略微的“点到为止”。在讲解NP完全性理论及其在图匹配和定价问题中的应用时,虽然给出了问题的定义和难度级别的确认,但对于那些前沿的近似算法(Approximation Algorithms)的探讨,可能对于希望立刻应用到高难度工程问题的读者来说,略显不足。换句话说,这本书更偏向于建立坚实的理论基石和经典算法的深度理解,而非直接提供最新的、复杂的应用求解器。举个例子,在讨论最大割问题时,关于Goemans-Williamson的半定规划松弛方法的提及,更像是一种介绍性质的脚注,而非深入的专题剖析。这也许是其定位的取舍——专注于成为一本全面、严谨的“基础与核心理论”的参考书,而不是一本“前沿应用手册”。不过,正是这种聚焦,使得它在打牢基础方面做得极其出色,为读者未来深入研究更复杂的领域提供了无可替代的跳板。

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这部著作给人的第一印象是其内容的广博与深邃,它不像某些入门书籍那样仅仅停留在基础概念的罗列,而是迅速带领读者进入图论的真正核心——那些精妙的结构与深刻的内在联系。阅读过程中,我尤其欣赏作者在处理经典定理时的那种细致入微,例如欧拉回路与哈密顿路径的证明,并非只是简单地重述教科书上的步骤,而是加入了许多启发性的思考路径,仿佛作者正坐在身旁,耐心地引导你理解为何会是这个证明,而非其他路径。书中对不同图类别的分类与特性分析极其清晰,对于诸如平面图、有向图和无向图的区分及其带来的理论差异,都有着极强的辨识度。当我试图将书中的理论应用于实际问题时,发现许多现实世界的网络问题,例如交通规划或资源分配,都能在书中找到对应的抽象模型和成熟的求解框架。这种理论与实践的紧密结合,使得学习过程充满了一种“解决问题”的成就感,而不是单纯的“知识积累”。特别是在讨论图的着色问题时,那些关于色数界限的讨论,展现了一种数学美学,那种在有限约束下寻求最优解的挣扎与优雅,令人回味无穷。

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坦率地说,这本书的排版和图示质量,对于一本如此专业的数学书籍来说,达到了一个极高的水准。在图论的学习中,视觉辅助是至关重要的,而本书在这方面做得无可挑剔。所有的图示都清晰、简洁,且标注规范,没有出现那种为了节省空间而将关键信息挤压在一起的糟糕设计。特别是对于那些涉及多个变量或多层结构的图(比如超图或张量图的初步介绍部分),作者通过巧妙的颜色编码和布局,使得原本可能令人困惑的拓扑关系变得一目了然。我注意到,书中对复杂算法的可视化步骤描述得尤为详尽,比如Kruskal算法或Dijkstra算法的每一步迭代,都配有直观的图形展示,这极大地帮助我理解了算法执行的动态过程,而非仅仅是静态的流程图。这种对细节的关注,体现了作者和出版方对读者体验的尊重。阅读体验的舒适度直接影响了学习的效率,而这本书在这方面无疑是顶尖的。

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