【试读】《算法的乐趣》技术牛序+目录+（程序员与算法）+（算法设计基础）

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1、内容提要本书从一系列有趣的生活实例出发，全面介绍了构造算法的基础方法及其广泛应用，生动地展现了算法的趣味性和实用性。全书分为两个部分，第一部分介绍了算法的概念、常用的算法结构以及实现方法，第二部分介绍了算法在各个领域的应用，如物理实验、计算机图形学、数字音频处理等。其中，既有各种大名鼎鼎的算法，如神经网络、遗传算法、离散傅里叶变换算法及各种插值算法，也有不起眼的排序和概率计算算法。讲解浅显易懂而不失深度和严谨，对程序员有很大的启发意义。书中所有的示例都与生活息息相关，淋漓尽致地展现了算法解决问题的本质，让你爱上算法，乐在其中。本书适合软件开发

2、人员、编程和算法爱好者以及计算机专业的学生阅读。◆著王晓华责任编辑王军花执行编辑张霞责任印制杨林杰◆人民邮电出版社出版发行北京市丰台区成寿寺路11号邮编100164电子邮件315@ptpress.com.cn网址http://www.ptpress.com.cn北京印刷◆开本：800×10001/16印张：26.25字数：614千字2015年4月第1版印数：1—4000册2015年4月北京第1次印刷定价：79.00元读者服务热线：(010)51095186转600　印装质量热线：(010)81055316反盗版热线：(010)81055315

3、广告经营许可证：京崇工商广字第0021号前言112序一3读《算法的乐趣》的乐趣超出了我的预料。说到算法，大部分计算机专业的同学的第一反应估计是MIT出版社的经典教材《算法导论》4（IntroductiontoAlgorithms）。这是一本由浅入深的好书，堪称“神书”——别看书挺厚，但是对初学者来说很难弄懂的问题也娓娓道来，让人看一遍就明白；而且作者用最简单的英语词汇和句法写书，以至于世界各地的学生们，不需要英语很好，即可读懂原版。只是看完这本大部头之后，5总有一些意犹未尽的感觉——对我们日常生活中常见的比如音乐播放器里以及电子游戏里的算法并

4、没有太多介绍。而这些正是《算法的乐趣》中主要的部分。在Amazon上，另外两本排名靠前的经典算法教材是JonKleinberg的《算法设计》（Algorithm6Design）和StevenS.Skiena的《算法设计手册》（TheAlgorithmDesignManual）。这两本出自名家之手的教材和很多教材一样，按照算法的类型或者背后的设计思路来组织内容。这是教材应该做的，“授人以鱼不如授人以渔”，传授思路而不是算法本身是教材的写作目的。可是算法最有意7思的地方首先在于算法本身，因为算法是为了解决实际问题而设计的，所以让大家认识到算法奥妙

5、的自然顺序应该是先展示有趣的问题，再展示优雅的算法，最后归纳设计思路。而这正是《算法的乐趣》吸引人的地方。8说到乐趣，总让我想起我学习和使用数学知识的经历。虽然我的学位是关于统计机器学习的，而且毕业后一直从事相关工作，但是我从小学一年级到博士第三年都对数学毫无兴趣，因为学校的老师和数学成绩好的同学都说不明白数学的用处，以至于我一直以为数学的作用只是锻炼和展9示自己的聪明，博得老师的表扬，成为陈景润那样为国争光的英雄。而这些对我实在没有吸引力，而且我认为恐怕对绝大部分学生都没什么吸引力。我认识到数学的价值，是因为在博士第三年把研究方向换到了统计

6、机器学习。在读教材的时10候，我曾想验证“数学无用”，所以费尽心力地试图写一个程序来判断一个64×64像素的图片里到底是数字“1”还是数字“9”，却发现无论如何也很难写一个有效的程序；可是利用教材里的数学知识却能设计和“训练”一个数学模型，准确地识别任意字符。因为体会到了数学的用处，11我兴奋地用了一年的时间复习大学本科的数学课程，然后才读懂了人工智能的专业教材和论文。此后才有所创新，发表论文，到博士毕业。这整个过程用了三年，而效果超过了之前19年数学教育的效果。122序一在这个过程中，我自然而然地开始注意数学知识的前因（比如为什么人们会关注

7、长度、面积，怎么会有人考虑勾股定理这样的规律）以及后果（今天的数学知识能给物理学和机器智能带来什么样的帮助），也开始归纳和了解各种数学系统背后的规律，能体会哥德尔定理阐述的意思。当然，也破除了“数学是各种科学之母”之类的迷信，数学当然不是“科学之母”，而是“科学之子”，是先有物理学、力学和天文学，才有的数学；先有应用场景后有工具，先有探索后有归纳。算法也是如此。先有工程问题需要解决，算法是解法，设计算法是寻求解法。虽然算法作为一门科学是归纳寻求解法的思路，但学习这种归纳法的前提是能体会各种具体算法的用处和效果。意识到这一点，自然也就破除了诸如

8、“学好数学才能学好算法”之类的迷信。而把算法解决的各种有趣问题罗列出来，把算法的可爱之处展示给愿意发现和体会生活中点滴乐趣的读者们，正是《算法的乐趣》在技术价值之外