演算法星球：七天导览行程，一次弄懂演算法 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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原文作者： Sebastian Stiller

图书标签:

• 演算法
• 数据结构
• 程式设计
• 计算机科学
• 学习
• 入门
• 教学
• Python
• 技巧
• 效率

　　
　　●在电话簿里寻找号码，以及为你的书本按笔画顺序上架，这个不起眼的动作里面，有极强大的演算法原则？
　　●现代搜寻引擎google，竟是从1916年维也纳南方难民营，一位医生思考该如何缓解一万名难民间的紧张关系，而研究谁和谁合得来开始的社会网络开始的！？
　　●一位父亲为两个孩子分一块蛋糕，该如何切蛋糕才不会引起争执呢？想不到这也是一个演算法问题吧！？
　　●用电脑为想婚男女做配对时，怎样才不会因为配对程序不理想，出现两个被配对在一起的人其实都更想和别人在一起的「堵塞二人组」呢？
　　●当今最先进的游戏引擎──魔域幻境4，竟然彩绘了巴黎一栋公寓建筑，其图像与设计师品牌家具的广告照片不相上下，这是如何做到的？
　　
　　电脑和网路的普及，以及优质又简单的实用程式的易于取得，今日演算法的任务铺天盖地，既能拯救大都会区交通承载量、延缓传染病疫情扩散、更快速研发药品；还能影响我们的品味，为动画片设计桥段、推荐个人书单和今晚家庭电影院观赏影片，甚至能做汽车无人驾驶。
　　
　　然而，并不是只有电脑科学家才能弄懂演算法是什么。为了让人们对演算法的想法，从新闻炒作与歇斯底里中解放出来，德国数学家赛巴斯提安．史帝乐主张，我们的社会必须学习追问，浓缩在一个演算法中的是什么样的思考方式，以及它使用什么样的判断依据得出结果？因此透过几个科学旅程，作者告诉我们，所谓演算法就是去思考你所思考的。当你透彻理解自己的思考切入点和解决问题的步骤，就能放心把剩下的部分交给电脑去算。
　　
　　作者以旅游书的方式为演算法星球做了七天导览行程规划。七天的旅程专门为想要亲眼见识演算法星球的人所写的。到达星球的第一天，您就会经历到演算法星球离我们有多近──不论你是使用智慧型手机的人，还是跟旧式电话簿纠缠的人。第二天，我们花时间在最朴素的问题上：什么是演算法？第三天，我们会经历，复杂性多么真实地存在于我们星球上。第四天，我们会学习一些简单的技术来猎捕资讯。第五天，预计是经典观光客行程，包括着名的加州搜寻引擎google。第六天，我们来探究演算法如何经营人类的共同生活。而在启程返家那天，我们将认识四位演算法式思考的古老大师。
　　
　　从简单的例子出发，作者以生动有趣的方式，帮助想要了解大数据和演算法是什么却不想折磨自己的科普读者，更易于了解演算法。
　　
名人推荐
　　
　　赖以威数学作家、译者、长庚大学电子工程学系助理教授
　　
　　「人类是唯一会为了偷懒而努力工作的生物，于是我们发明了电脑，然后是演算法：一套人类与电脑沟通的语言。」──赖以威

好的，这是一份关于您所提及图书的图书简介，完全不涉及该书内容的详细介绍： --- 书名： 演算法星球：七天导览行程，一次弄懂演算法 图书简介 欢迎来到这座由逻辑与效率构筑的宏伟国度——演算法星球。这不仅仅是一本书，它是一份精心设计的七日导览行程，旨在带领所有对信息处理、效率优化乃至未来科技怀抱好奇心的探索者，进行一场深度而实用的文明考察。 我们生活在一个被数据洪流驱动的时代。从智能手机的推荐系统到全球金融市场的瞬间交易，从复杂的生物基因测序到自动驾驶汽车的决策回路，其背后都有一个共同的、无处不在的驱动力：演算法。然而，对于许多人来说，“演算法”一词仍笼罩在一层晦涩难懂的数学迷雾之中。本书的目的，便是要拨开这层迷雾，将那些抽象的概念转化为清晰、可感知的知识架构。 【七日导览行程概览：从基础认知到前沿应用】 本书的结构如同一次精心规划的星球考察，每天都聚焦于理解演算法世界的某个关键领域，确保知识的积累既扎实又循序渐进。 第一日：登船与导航——理解计算思维的基石 在旅程的起点，我们将首先熟悉“演算法”的本质定义。这不仅仅是关于编程语言的语法，更是关于如何精确地定义问题，并构建出解决问题的清晰步骤。我们将探讨计算的有限性与无限性，以及图灵机这一理论模型的意义。第一天的任务是建立起一套“计算思维”的导航系统，学会用机器的眼光去审视日常的复杂任务，区分什么是可计算的，什么需要更巧妙的策略。 第二日：城市规划与路径优化——搜索与图论的奥秘 演算法星球的交通系统错综复杂，效率是生存之道。第二天的考察重点是搜索演算法。从最基础的广度优先搜索（BFS）到深度优先搜索（DFS），我们将看到机器是如何系统性地探索巨大空间找到最短路径的。更进一步，我们将深入研究图论，理解节点（Nodes）和边（Edges）如何模型化现实世界中的连接关系，例如社交网络、地图导航的底层逻辑。了解这些，您将能洞察导航软件何以能在瞬息间规划出最佳路线。 第三日：资源分配与生产调度——贪婪与动态规划的权衡 在星球的工业区，资源总是有限的，如何用最少的投入获得最大的产出，是核心议题。第三天，我们将学习如何应对资源分配问题。我们将对比两种强大的策略：贪婪演算法（Greddy Algorithms）——看似直觉的局部最优选择，以及动态规划（Dynamic Programming）——通过拆解大问题为子问题并存储中间结果，确保全局最优。通过具体的例子，我们将理解何时应相信直觉，何时需要更周密的计算。 第四日：信息压缩与数据结构——建筑的骨架与内饰 高效的计算离不开高效的数据组织。第四天，我们将深入星球的“数据仓库”与“信息档案馆”。我们将详尽考察核心的数据结构，如数组、链表、栈、队列，以及更复杂的树（Trees）和堆（Heaps）。这些结构是演算法执行的载体。我们将学习如何选择合适的数据结构来匹配特定的操作需求，理解哈希表的惊人查找速度是如何实现的，并探讨数据结构在内存管理和信息检索中的关键作用。 第五日：数据排序与信息检索——效率的革命 信息爆炸时代，查找和排序是永恒的需求。第五天是关于排序演算法的集中学习。从易于理解的冒泡排序，到更高效的快速排序（Quick Sort）和归并排序（Merge Sort），我们将量化地比较它们在处理不同规模数据时的性能差异——也就是复杂度分析。理解时间复杂度和空间复杂度，就像学会了衡量一座建筑的稳固程度和占地面积，是衡量一切计算方案优劣的黄金标准。 第六日：安全防护与加密系统——守护星球的数字堡垒 现代社会的运行离不开信任，而信任的基石在于加密。第六日，我们将考察加密演算法的原理。我们将触及公钥与私钥的非对称加密体系，理解模运算和数论在构建安全通信中的基础作用。我们将探讨这些数学原理如何转化为保护个人隐私和国家安全的数字盾牌，让信息在不可信的网络空间中也能安全传输。 第七日：机器学习的引路——演算法的未来形态 旅程的最后一天，我们将展望星际的未来——机器学习。虽然机器学习本身是一个庞大的领域，但我们将从演算法的视角来审视它的核心：它本质上是如何通过迭代优化和误差反馈来“学习”模式的。我们将简要介绍线性回归、决策树等基本模型的计算框架，理解这些“学习机器”如何通过对海量数据的处理和归纳，实现预测和分类任务，从而为读者打开通往人工智能世界的大门。 为什么选择这次导览？ 本书的叙述风格旨在消除技术壁垒，它侧重于直觉的培养、图示的解析和实际问题的映射，而非纯粹的数学推导。我们相信，理解演算法的关键在于理解“为什么”以及“如何工作”，而非仅仅记忆公式。通过这七天的深度沉浸，读者将能够以一种全新的、结构化的方式看待身边的技术世界，将“演算法”从一个抽象的名词，转变为一套可操作、可理解的思维工具。无论您是希望提升编程效率的开发者，还是渴望了解技术底层逻辑的管理者或爱好者，这趟演算法星球的导览行程，都将为您带来一次意义非凡的知识重塑之旅。 ---

作者简介

赛巴斯提安･史帝乐

　　1974年诞生于艾尔兰根市，应用数学家。

　　他设计、分析演算法。于艾尔兰根与洛伊芬主修数学与哲学。之后于柏林科技大学与美国麻省理工学院从事研究。2015年起担任布劳恩史怀格大学数学系教授。

译者简介

张璧

　　国立台湾师范大学音乐系学士 主修声乐、德国汉堡舞台艺术音乐剧学校毕业、德国国立汉堡大学行为艺术硕士。

　　说舞台艺术是本行的话；语言，则是本能──内中包裹着沟通与理解，相遇与连结的渴求。一种语言一双眼、一个新的声音、另一个自己。翻译，连结两个或更多个宇宙。连结的过程总是最美、最值得。

　　还好巴别塔倒了，我们才有饭吃
 

这是一本旅游书  

第一章  演算法星球
    它是我们的邻居，
    无论你使用的是智慧型手机或是电话簿，其实你早就使用它们了！

第二章  演算法到底是什么？
　  演算法透过一步一步的解决问题，建构出一个强大的演算法帝国。

第三章  值得知道的演算法万有引力
    这世上有没有人类思考无法企及的问题，
    或是要算上个数百年才能得出答案的问题？

第四章  万有引力的西边 
　 量子电脑还是个理想，目前还发明不出来啊！ 

第五章  仙境
   来到演算法星球，
   一定要见识过加州搜寻引擎 google才行

第六章  通往平衡的路
   关于共同生活的多元性，
   演算法不告诉你答案，但把达到答案的途径告诉你 

第七章  新观点 
   演算法式思考的古老大师

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感谢！
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第二个奇蹟：演算法网络

现代搜寻引擎的故事，缘起于1916年维也纳南方的难民营。在义大利军队佔领当地之前，医生雅各．莫瑞诺负责大约一万名已安置完成的难民之医疗。当时，他想寻找一个能缓解难民间紧张关系的途径。为此，他想要知道，谁和谁处得来。他需要一个能让数千人的社会网路一目了然的方法。这个引导他对于网络做特别思考的点子，就是1998年开始的搜寻网页判断依据的核心。
 
为了能了解GOOGLE核心，如同莫瑞诺身为社会学家做过的事情一样，我们造访了一个小学班级。我们并非出现在数学课堂，而是下课时间。我们询问每位正在玩耍的孩子，哪些小朋友是他的朋友，然后把结果画在一张纸上【在家长开始打电话抗议之前，我们先强调所有资料都是匿名的】。
 
我们在一张A4白纸上画了许多格子，每位孩子都在上面。如果保罗说，李安德是他的朋友，我们就从保罗这边画一个箭头往李安德那边去。小学下课时间第一课：这却不表示从李安德这边也会发出一个箭头给保罗，友谊有时候是不对称的。深入研究友谊网络的人会发现，在当中有足球队员、少女杀手、特立独行的怪人、局外人，以及忧国忧民者。即使没看过这些孩子，没与他们交谈过，众多格子与箭头形成了一本充满友情、向往与悲伤的校园小说：这个网络结构展现了复杂的人际关系特征。小学休息时间第二课：把完成的图给整个班级看，每位学生不仅都能精确地认出谁是谁，还能知道谁把谁当作朋友【因为被告知实验是不记名而放心的父母，真的非常天真】。
 
看来，我们可以借由格子和箭头确认社会角色。然而，我们是依照什么认出某些特定的社会角色呢？我们需要为每个班级设定新的论点与观点，写出不同的小说吗？或是有没有一些，比如说，找出人缘最好的学生的普遍性规则？我们来试试看，人缘最好的学生是得到最多箭头的学生，这是个好的判断依据吗？不是，因为这样很快就会出现问题。有些学生对于这个问题的解释比较轻率；有些学生则只把真正要好的朋友认定为朋友。足球队员彼此都把全队每个人都当成朋友，但这却不代表，班上所有的足球队员人缘都特别好。

评分☆☆☆☆☆

这本《演算法星球：七天导览行程，一次弄懂演算法》的书名真的很有创意，一下子就吸引了我。我一直觉得演算法是个很“酷”的东西，但又感觉它离我很遥远，像是一种高高在上的技术。但我一直渴望能够了解更多，不至于在跟朋友聊天的时候，听到他们谈论AI、大数据就插不上话。我特别希望这本书能够以一种非常“接地气”的方式来讲解，避免那些过于学术的语言和繁琐的数学推导。我希望能看到很多与我们日常生活相关的例子，比如社交媒体上的信息流、网购平台的商品推荐，甚至是我们手机里的拍照功能，是不是都跟演算法有关？如果这本书能把演算法的原理巧妙地融入这些熟悉的场景中，让我感觉“原来如此”，那绝对是我想要的那种学习体验。我还在期待，它会不会有一些“高阶景点”，也就是一些更深入的演算法概念，但又能用一种易于理解的方式呈现，让我感觉到自己每天都在“升级”。总之，我希望能在这七天里，从一个对演算法一无所知的人，变成一个能够大致理解其运作原理，并且感受到它魅力的“演算法初学者”。

评分☆☆☆☆☆

我一直对演算法的“威力”感到好奇，但接触到的信息总是断断续续，很难形成一个完整的概念。所以《演算法星球：七天导览行程，一次弄懂演算法》这本书的出现，对我来说就像是一场及时雨。我希望它能像一个经验丰富的导游，带我一步步深入演算法的世界。我很期待它能够提供一些“幕后花絮”，也就是演算法在实际应用中的一些鲜为人知但又很有趣的案例。比如，推荐系统是如何精确地猜到我喜欢的商品？导航软件是如何在复杂的交通状况下找到最佳路线？这些背后到底是怎么运作的？我希望这本书能揭示这些“魔法”，让我明白科技是如何悄悄地改变我们的生活的。而且，我更看重的是它能否让我理解演算法的“思考逻辑”。是不是像人类解决问题一样，也有不同的策略和方法？如果是，那这本书会不会介绍一些常见的“演算法思维模式”，让我学会如何用更有效率的方式去分析和解决问题？我希望读完这本书，我不仅仅是知道了一些演算法的名字，而是真的能够“领悟”到演算法的精髓。

评分☆☆☆☆☆

说实话，看到《演算法星球：七天导览行程，一次弄懂演算法》的书名，我的第一反应是“七天？真的能弄懂吗？”。我对演算法的印象就是超级复杂，需要很长时间才能掌握，所以“七天”这个承诺让我既感到兴奋又有些怀疑。我一直觉得，很多技术书籍都太过于强调理论，对于我这种零基础的读者来说，很容易在浩瀚的公式和概念中迷失。我特别希望这本书能够打破这种困境，用一种循序渐进、由浅入深的方式，让我每天都能建立一点新的认知。我期待它能用非常直观的方式解释一些核心概念，比如“复杂度”、“贪心演算法”或者“动态规划”这些我听过但不太懂的术语，它们到底是什么意思？在实际生活中又有什么应用？我希望这本书能给我的脑袋里“装”进去这些知识，而不是只是“读”过。我最怕的就是看完书，合上，然后什么都记不住。所以，我希望这本书的编排逻辑非常清晰，每天的学习内容都有明确的重点，而且在学习过程中，能够不断地巩固和回顾，让我真正做到“一次弄懂”，而不是“七天过后又忘光”。

评分☆☆☆☆☆

我真的非常好奇《演算法星球：七天导览行程，一次弄懂演算法》这本书会以一种什么样的“星球”概念来呈现演算法。我之前看过的技术书籍，大多是直白的讲解，虽然专业，但对我来说真的像在看天书。但“星球”这个词，让我联想到一个有结构、有故事性的学习过程。会不会像是每个“星球”代表一个演算法的类别，然后每天我们就“登陆”一个星球，探索它的奥秘？这样是不是能让学习过程更有趣，更有目标感？我特别希望它能把演算法背后的逻辑用生动的故事或者比喻来解释，比如把排序演算法比喻成整理书架，把搜索演算法比喻成在庞大的图书馆里找书。这样我就不会觉得演算法只是冰冷的数学公式，而是有实际应用和解决问题的智慧。而且，我一直在想，演算法的学习是不是真的像搭积木一样，可以一步一步来？如果这本书能做到，让我感觉到自己真的在“建造”对演算法的理解，而不是被动地接收信息，那绝对是一本值得推荐的书。我很期待这本书的开篇，它会如何引领我踏上这趟“演算法星球”之旅，会不会一开始就给我一个震撼的“星球”景象，然后慢慢揭开它的面纱。

评分☆☆☆☆☆

终于等到这本《演算法星球：七天导览行程，一次弄懂演算法》了！最近科技新闻常常看到AI、机器学习这些词，感觉跟不上时代，有点焦虑。我本身不是IT背景，对演算法的印象就是很抽象、很数学，常常在书店翻到一些相关书籍，光是封面上的公式就让我退避三舍。但这次看到这本的介绍，强调“七天导览行程”，感觉像是给我这种“演算法小白”量身打造的，而且“一次弄懂”听起来也太诱人了！我特别期待它能不能用一种比较生活化、易懂的方式来解释那些复杂的概念，像是把它们拆解成一个个小关卡，每天解锁一点，而不是一开始就丢一堆术语。我希望它能告诉我，为什么演算法这么重要，它们是怎么影响我们每天的生活的，比如推荐系统、导航地图这些，其实背后都有演算法在运作。如果这本书能让我理解这些，而不只是死记硬背，那对我来说就太有价值了。而且，我还在想，它会不会提供一些实际的例子，或者是一些可以动手操作的小练习，让我能够边读边学，加深印象。畢竟，光是看文字，很容易就飘走了，有个互动性会更好。真的很期待它能把我从“演算法门外汉”变成“演算法观光客”，至少能听懂大家在聊什么，不至于每次看到科技新闻都雾煞煞。