信息论与编码技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:229

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出版时间:2009-8

价格:23.00元

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isbn号码:9787302197072

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• 信息论
• 编码技术
• 通信原理
• 数据压缩
• 信道编码
• 纠错编码
• 信息安全
• 数字通信
• 信号处理
• 理论基础

《算法设计与分析导论》 本书是一本系统介绍算法设计和分析基础理论与实用技术的教材。它旨在帮助读者掌握设计高效算法的思维模式，理解不同算法的性能特点，并能根据实际问题选择或创造最优的解决方案。 内容概要： 本书从计算的本质出发，首先介绍了算法的基本概念，包括算法的定义、特性、表达形式（如伪代码）以及复杂性度量（时间复杂度和空间复杂度）。在此基础上，我们将深入探讨各种经典的算法设计范式。 一、 分治策略： 本书详细阐述了分治法的思想，即“分而治之”。我们将通过一系列经典算法来展示这一策略的威力，包括： 排序算法： 快速排序、归并排序。我们将分析它们的递归结构、时间空间复杂度，并探讨其在实际应用中的优化。 搜索算法： 二分查找。我们将深入剖析其高效查找的原理。 其他应用： 例如求解最近点对问题、矩阵乘法（Strassen算法）等，展示分治法在不同领域的强大适应性。 二、 贪心算法： 贪心算法的思想是在每一步选择局部最优解，期望最终能得到全局最优解。本书将通过以下实例讲解贪心法的应用： 活动选择问题： 如何安排最大数量的不重叠活动。 Huffman编码： 构建最优的前缀编码，用于数据压缩。 最小生成树： Prim算法和Kruskal算法，展示如何通过贪心策略构建连接所有顶点的最小代价树。 最短路径： Dijkstra算法，解决单源最短路径问题。 三、 动态规划： 动态规划是解决具有重叠子问题和最优子结构性质问题的强大工具。本书将带领读者领略动态规划的魅力： 基本思想： 如何将复杂问题分解为更小的、可重叠的子问题，并存储子问题的解以避免重复计算。 经典应用： 背包问题： 0/1背包、完全背包、多重背包。 最长公共子序列/子串： 寻找两个序列的最长共同部分。 矩阵链乘法： 确定最优的矩阵乘法计算顺序。 图论问题： Floyd-Warshall算法（所有点对最短路径）、0-1背包在图中的应用等。 状态转移方程的建立： 强调如何准确地定义和推导状态转移方程是动态规划成功的关键。 四、 图算法： 图是表示现实世界中各种联系（如网络、关系）的强大工具。本书将深入探讨图算法： 图的表示： 邻接矩阵、邻接表。 图的遍历： 深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS），及其在连通性、拓扑排序等问题上的应用。 最短路径算法： 除了Dijkstra算法，还将介绍Bellman-Ford算法（可处理负权边）和Floyd-Warshall算法。 最小生成树算法： Prim和Kruskal算法的详细讲解与比较。 网络流： Ford-Fulkerson算法及其改进算法，应用于匹配、运输等问题。 五、 回溯法与分支限界法： 对于一些难以用上述方法直接解决的组合优化问题，回溯法和分支限界法提供了系统性的搜索策略： 回溯法： 如何通过试探性地搜索解空间，并在发现当前路径不可能导致解时回溯。经典问题包括N皇后问题、数独求解、全排列等。 分支限界法： 通过设计一个“界”来剪枝搜索空间，以期找到最优解。应用于旅行商问题、0/1背包等。 六、 复杂度理论基础： 为了更深入地理解算法的效率，本书将引入计算复杂性理论的基本概念： NP-完全性： NP类、P类、NP-hard、NP-complete的概念。 NP-完全性证明： Ladner定理、Cook-Levin定理的思想。 可归约性： 如何通过归约证明问题的NP-完全性。 近似算法： 对于NP-hard问题，介绍如何设计近似算法以获得可接受的次优解。 七、 摊还分析： 本书还将介绍一种更细致的分析方法——摊还分析，用于分析一系列操作的总成本，例如： 数据结构： 动态数组（ArrayList）的扩容机制。 二叉堆： 插入和删除操作的摊还成本。 特色与亮点： 严谨的数学分析： 对每种算法的正确性、时间复杂度和空间复杂度都进行了严格的数学证明。 丰富的实例： 结合实际问题，生动地展示算法的应用场景，帮助读者理解抽象的概念。 易于理解的伪代码： 采用清晰、规范的伪代码描述算法，便于读者实现和修改。 逐步深入的难度： 从基础概念到高级理论，内容组织循序渐进，适合不同层次的读者。 实践指导： 鼓励读者动手实践，通过编程实现算法，加深理解。 本书适合计算机科学、软件工程、人工智能、数据科学等领域的学生及研究人员阅读。它不仅是学习算法理论的坚实基础，更是提升问题解决能力和程序设计水平的宝贵资源。通过掌握本书内容，读者将能够自信地应对各种复杂的计算挑战。

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与其他我读过的相关专业书籍相比，这本书在对现代工程实践的结合上显得尤为出色。它没有沉溺于纯理论的象牙塔中，而是不断地将抽象的概念与实际的系统实现联系起来。书中对各种主流算法在真实场景中的优缺点分析得入木三分，比如在特定噪声模型下的性能对比，或者在有限硬件资源下的实现考量，这些内容对于即将步入工作岗位的读者来说，简直是无价之宝。它没有给出标准答案，而是呈现了多种权衡（Trade-offs）的视角，引导我们思考在不同约束条件下，什么样的技术选型是最优的。这种务实的态度，让原本可能枯燥的理论学习过程，增添了面向未来的应用价值和解决实际问题的信心。

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这本书的作者显然是一位深谙教学之道的专家，他/她不仅仅是知识的搬运工，更是智慧的引导者。全书的叙述风格极其严谨，每一个定义、每一个定理的推导都力求详尽无遗，不留任何模棱两可的解释空间。初读时可能会觉得内容密度稍大，需要放慢速度细细品味，但一旦跟上作者的思路，就会发现这种严谨性带来的巨大益处——它构建了一个极其坚实的基础框架。书中对历史背景和理论演进的穿插叙述也十分到位，这使得冷冰冰的数学公式背后，有了鲜活的人类智慧探索的脉络，让人在学习技术细节的同时，也能感受到学科发展的厚重感。对我个人而言，这种深挖根源的讲解方式，远比那些只停留在应用层面的资料来得有价值，它赋予了读者举一反三、融会贯通的能力。

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这本书的装帧设计实在让人眼前一亮，封面采用了沉稳的深蓝色调，配上烫金的字体，显得既专业又不失典雅。内页的纸张质感也相当不错，触感温和，长时间阅读也不会觉得刺眼，这对于我们这种需要长时间面对文字的读者来说，简直是福音。排版上看得出来编辑是下了不少功夫的，字体大小适中，行距也处理得恰到好处，即便是复杂的公式和图表，也能清晰地呈现出来，让人一目了然。书中的插图和流程图绘制得非常精美且富有逻辑性，很多抽象的概念通过这些视觉辅助一下子就变得生动具体起来，这对于初学者来说，无疑是降低了学习门槛的有力工具。我尤其欣赏它在章节结构上的布局，逻辑衔接流畅自然，从基础概念的引入到深入理论的探讨，层层递进，让人感觉知识的积累是一个循序渐进、水到渠成的过程，而不是突兀的堆砌，整体阅读体验非常顺畅舒适。

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这本书的习题设计简直是教科书级别的典范，不同于市面上很多教材只是简单地重复概念，这里的每一道题目似乎都经过了精心设计，旨在考察读者对核心原理的理解深度。难度梯度设置得非常合理，从基础巩固型的计算题，到需要综合运用多个知识点进行分析推理的应用题，再到少数几道能激发深度思考的开放式探讨题，覆盖面极广。尤其是那些需要手动推导长篇幅证明的题目，虽然过程略显繁琐，但每完成一步，那种豁然开朗的感觉是其他学习方式难以替代的。更赞的是，书后附带了详尽的参考答案和解题思路解析，这极大地提升了自学效率，让人在卡壳时能迅速找到突破口，而不是陷入长久的迷茫之中，真正实现了“教你如何思考”的目标。

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这本书的语言风格带有一种独特的魅力，它既有学术著作的精准与逻辑性，又时不时流露出一种富有激情的洞察力。作者在阐述复杂问题时，善用精妙的比喻和类比，将那些抽象到令人望而生畏的概念，描绘得仿佛触手可及。例如，在解释某个关键的编码效率极限时，作者的旁白描述，让我脑海中浮现出一幅清晰的画面，仿佛真的看到了信息在传输通道上“跳舞”的情景。这种文笔的穿透力，极大地降低了阅读的心理负担，使得在面对高深莫测的数学公式时，我们依然能保持一种探索的好奇心和愉悦感。它不是一本仅仅用于应试的工具书，更像是一位经验丰富的导师，在你求知的路上，不仅传授知识，更点燃了你对这个领域深层奥秘的向往与热情。

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