Ardui～no problem 程式设计好好玩（附多媒体光碟） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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本书是一本属于初学者的Arduino学习书，以Arduino为主体再搭配日常生活中常见的电路应用，来进行程式设计的训练，有别于以往较呆板的程式学习方式，书中15个创意小挑战，加上利用互动性超高的Tinkercad.com网站来验证程式功能，即时的电路模拟动画将让学习不再一成不变。单元0～2为基础理论简介，单元3～12则依各常用元件深入介绍，专门针对浑身充满正面学习能量却苦寻不着学习好工具的您设计。本书适用于对程式设计、电子DIY及互动装置有兴趣之读者使用。

本书特色

　　1.本书是一本完全属于初学者的Arduino学习书，单元0～2为基础理论简介，单元3～12则依各常用元件深入介绍，专门为充满正面学习能量，却苦寻不着学习好工具的您设计。

　　2.以Arduino为主体再搭配日常生活中常见的电路应用，来进行程式设计的训练，有别于以往较呆板的程式学习方式。书中15个创意小挑战，加上利用互动性超高的Tinkercad.com网站来验证程式功能，即时的电路模拟动画，学习不再一成不变。

　　3.本书适用于对程式设计、电子DIY及互动装置有兴趣之读者使用。
 

深入探索编程世界：构建创新与解决实际问题的工具箱 本书旨在为渴望掌握现代编程范式、构建实用应用和深入理解计算思维的读者提供一份详尽而实用的指南。我们不会局限于某一特定硬件平台或微控制器，而是将焦点放在那些跨越领域、驱动现代技术发展的核心编程概念、算法设计与软件工程实践上。 本书将引导您穿越软件开发的广阔领域，从最基础的数据结构与算法开始，逐步深入到面向对象设计、系统级编程思维，以及如何利用现代软件工具链来高效地完成复杂的项目。这不是一本关于特定硬件接口或即时反馈式电子制作的书籍，而是一部关于“如何思考”和“如何构建”的深度教材。 第一部分：计算思维的基石——算法与数据结构精粹 本部分将奠定坚实的理论基础，帮助读者理解高效程序背后的数学和逻辑原理。 1. 效率的量化：时间与空间复杂度分析 我们将详细探讨大O表示法（Big O Notation）的实际意义，不仅仅是记住符号，而是学会如何分析不同算法在处理海量数据时的性能表现。通过大量实例对比，读者将能清晰地区分 $O(n)$、$O(n log n)$、$O(n^2)$ 之间的性能鸿沟，并理解常量因子和低阶项在实际工程中的作用。 2. 核心数据结构的精细解构 数组与链表（Arrays and Linked Lists）： 不仅介绍它们的存储方式，更重要的是深入剖析动态数组（如C++的 `std::vector` 或 Java的 `ArrayList`）在内存分配和重分配（Reallocation）时的性能开销，以及单向、双向和循环链表的应用场景。 栈（Stack）与队列（Queue）： 专注于它们的抽象数据类型（ADT）特性，并探讨它们在函数调用栈管理、表达式求值（如中缀转后缀）以及广度优先搜索（BFS）中的核心作用。 树结构（Trees）： 重点讲解二叉搜索树（BST）的插入、删除和查找操作，以及如何通过自平衡机制（如红黑树或AVL树）来保证对数时间复杂度（$O(log n)$）。此外，还将介绍树的遍历方法（前序、中序、后序）及其在解析和结构化数据中的应用。 图论基础（Graphs）： 介绍图的表示方法（邻接矩阵与邻接表）的优劣权衡。深入讲解如Dijkstra最短路径算法、Prim/Kruskal最小生成树算法，以及拓扑排序在项目依赖管理中的实际应用。 3. 经典搜索与排序算法的优化路径 我们将超越基础的冒泡排序和选择排序，重点分析快速排序（Quicksort）和归并排序（Mergesort）的工作原理、稳定性问题以及如何在实践中选择分区策略。同时，深入探讨哈希表（Hash Table）的原理，包括冲突解决机制（开放寻址法、链地址法）及其在实现高效查找（Average $O(1)$）中的关键地位。 第二部分：面向对象与软件设计范式 本部分着眼于如何组织大型、可维护和可扩展的代码库，掌握现代软件工程中的设计原则。 1. 面向对象编程（OOP）的深度实践 系统阐述封装（Encapsulation）、继承（Inheritance）和多态（Polymorphism）的真正含义，并超越语法层面，探讨何时应该使用组合（Composition）而非继承，以遵循“弱耦合、高内聚”的原则。 2. 设计原则与模式（Design Patterns） 详细介绍Gang of Four（GoF）中的关键设计模式，并结合实际代码示例展示其解决的特定问题： 创建型模式： 工厂模式（Factory Method）、抽象工厂模式（Abstract Factory）和单例模式（Singleton）——重点讨论单例模式在资源管理中的争议与替代方案。 结构型模式： 适配器模式（Adapter）、装饰器模式（Decorator）——如何在不修改现有接口的情况下增加新功能。 行为型模式： 观察者模式（Observer）——构建事件驱动系统（Event-Driven Systems）的核心机制。 3. 模块化与接口驱动开发 探讨如何有效分割代码模块，定义清晰的公共接口（API），并利用抽象层来隔离实现细节，从而提高代码的复用性和测试性。 第三部分：系统级编程与现代计算环境 本部分将读者的视野从单纯的算法提升到程序运行的宏观环境，关注资源管理和并发处理。 1. 内存管理与指针艺术 深入探究程序运行时内存的布局（栈区、堆区、静态数据区）。讲解手动内存管理（如C/C++中的 `malloc/free` 或 `new/delete`）的风险，并对比垃圾回收机制（Garbage Collection）的工作原理、暂停时间（Pause Times）及其对实时系统的影响。 2. 并发、并行与同步机制 这是构建高性能应用的关键领域。我们将区分并发（Concurrency）和并行（Parallelism）。深入分析多线程编程中的核心挑战： 竞态条件（Race Conditions） 与数据同步问题。 锁机制： 互斥锁（Mutex）、信号量（Semaphore）和读写锁（Read-Write Locks）的正确使用场景与性能权衡。 无锁编程（Lock-Free Programming） 的基本概念及其在高性能计算中的应用。 3. 错误处理与调试策略 讲解健壮的代码如何处理异常情况（Exceptions vs. Error Codes），并介绍系统级的调试工具和技术，如断点设置、调用栈回溯分析，以及如何通过日志系统（Logging）来诊断生产环境中的间歇性错误。 第四部分：面向应用的软件工程实践 最后，本书将聚焦于如何将理论知识转化为实际可交付的产品。 1. 版本控制与协作（Git） 详细介绍Git的分布式工作流程，包括分支管理策略（如Git Flow）、冲突解决技巧，以及如何利用Pull Request进行代码审查（Code Review）。 2. 自动化构建与测试 强调自动化测试的重要性。介绍单元测试（Unit Testing）、集成测试（Integration Testing）的基本框架与编写原则。探讨持续集成/持续部署（CI/CD）的概念，以及如何使用构建工具（如CMake, Makefiles或现代的依赖管理系统）来确保代码可以在任何环境中稳定编译。 3. 性能剖析（Profiling） 教授读者使用性能分析工具来定位代码中的瓶颈。理解CPU缓存、内存访问模式对程序性能的实际影响，从而进行有针对性的优化，而非盲目猜测。 通过对以上四个核心领域的系统性学习，读者将获得一套全面的、不受限于特定硬件的编程能力，能够胜任从嵌入式系统软件设计到复杂后端服务开发等多种类型的技术工作。本书提供的知识体系，旨在培养一位能够独立设计、实现、测试和维护高质量软件的工程师。

单元0 电子基础概述
0-1 电的基本概念
0-2 常见电阻器
0-3 二极体
0-4 电路试验板
0-5 电路图

单元1 Tinkercad.com网站的简介
1-1 Tinkercad.com是什么？
1-2 Tinkercad.com的优势
1-3 Tinkercad.com的真面目
1-4 Tinkercad.com操作使用流程
1-5 开始使用Tinkercad.com

单元2 Arduino的简介
2-1 Arduino是什么？
2-2 Arduino的优势
2-3 Arduino的真面目
2-4 Arduino程式开发架构
2-5 开始操作Tinkercad.com网站中的Arduino
单元3 发光二极体 Light-Emitting Diode
单元4 微触开关 Tack Switch
单元5 七段显示器
单元6 多彩发光二极体 RGB Led
单元7 光敏电阻 Photoresistor
单元8 蜂鸣器 Buzzer
单元9 红外线感测器
单元10 超音波感测器 Ultrasonic
单元11 液晶显示器 Liquid Crystal Display
单元12 马达 Motor

附录1 指令集

附录2 本书各单元使用材料列表

评分☆☆☆☆☆

这本《Ardui～no problem 程式设计好好玩》真是太棒了！作为一个完全零基础的电子爱好者，我一直对Arduino这个平台跃跃欲试，但又担心代码的复杂性会让我望而却步。拿到这本书后，我被它的内容深深吸引了。首先，书中的讲解循序渐进，从最基础的搭建电路、认识元器件开始，到第一个“点亮LED”的程序，每一步都清晰明了，配以大量的图示，即使是完全不懂电路原理的我，也能很快上手。作者的语言风格非常幽默风趣，一点也不枯燥，仿佛一位耐心的朋友在手把手教你一样。最让我惊喜的是，书中还附赠了一张多媒体光碟，里面包含了许多生动的视频教程和代码示例，这对于我这种视觉型学习者来说简直是福音！我可以直接观看操作过程，然后跟着一步步实践，大大提高了学习效率。我试着做了几个书中提到的有趣小项目，比如自动浇水系统和简单的音乐播放器，每次成功点亮或实现功能时，那种成就感是无与伦比的。这本书真的让我感受到了编程的乐趣，不再是冰冷的代码，而是可以赋予电子元件生命的神奇魔法。

评分☆☆☆☆☆

老实说，刚开始接触《Ardui～no problem 程式设计好好玩》时，我抱着一种试试看的心态，毕竟市面上关于Arduino的书籍确实不少，但真正能让我眼前一亮的却不多。这本书的独特之处在于它不仅仅是罗列技术知识，而是真正地将“好玩”融入到了学习的每一个环节。书中设计的项目都非常有创意，而且难度梯度合理。我尤其喜欢其中关于“制作一个能根据光线强度自动调节亮度的台灯”的章节，这不仅涉及到了光敏电阻的应用，还学习了如何使用PWM（脉冲宽度调制）来控制LED的亮度，这让我感觉自己不仅在学习编程，更是在学习如何让智能设备真正服务于生活。书中的配图质量很高，细节到位，很多关键步骤都有放大图，让我不会因为看不清而感到困惑。多媒体光碟里的内容更是锦上添花，很多动态演示比静态的文字说明要直观得多，特别是作者在讲解某些复杂算法时，通过动画展示，让我茅塞顿开。这本书的价值不仅仅在于教授技术，更在于激发探索欲和创造力，让我觉得Arduino的世界广阔而有趣，充满无限可能。

评分☆☆☆☆☆

作为一名已经有一定编程基础的开发者，我购买《Ardui～no problem 程式设计好好玩》主要是想了解Arduino在创意项目中的应用，以及它在硬件交互方面的独特魅力。这本书的视角非常新颖，它并没有停留在一个纯技术的层面，而是更多地从“玩”的角度切入，这让我眼前一亮。书中涉及的项目，比如“搭建一个简易的机器人小车”或者“设计一个体感互动游戏”，都非常有趣且具有代表性。它不仅讲解了如何编写控制程序，更深入地阐述了如何将传感器、执行器与Arduino主板巧妙结合，实现复杂的交互逻辑。我特别欣赏书中对代码的详细注释和逻辑分析，这对于理解项目的原理非常有帮助。多媒体光碟中的实践演示，对于我快速掌握某个功能的实现起到了关键作用，特别是对于一些硬件连接的细节，视频能够直观地展现出来，省去了我大量摸索的时间。这本书不仅让我对Arduino有了更深的认识，也激发了我将其应用于更复杂、更具创意的项目中的想法。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，在翻阅《Ardui～no problem 程式设计好好玩》之前，我对Arduino的认知仅限于“能控制灯泡亮灭”的程度。然而，这本书彻底刷新了我的认知，它所带来的不仅仅是知识，更是一种全新的思维方式。作者在书中构建了一个非常有趣的“学习生态”，从基础的电路知识到复杂的传感器应用，再到最终的创意项目实现，整个过程都充满了惊喜。我特别喜欢书中关于“制作一个智能温湿度监测器”的章节，它让我明白了如何利用DHT11传感器读取环境数据，并通过LCD屏幕显示，这让我感觉自己正在创造一个真正有用的“小助手”。书中的代码示例既简洁高效，又具备很强的可读性，并且都有详细的解释，让我能够举一反三。最让我感到兴奋的是，多媒体光碟中的内容，它不仅仅是书本内容的简单补充，而是通过生动的动画和实际操作演示，将抽象的代码逻辑具象化，让我能够更直观地理解程序的运行过程。这本书让我认识到，编程不再是程序员的专利，而是任何人都可以掌握的，能够赋予生活更多可能性的强大工具。

评分☆☆☆☆☆

我曾经尝试过学习其他编程语言，但总是因为抽象的概念和枯燥的理论而感到难以坚持。直到我遇见了《Ardui～no problem 程式设计好好玩》，我才真正体会到学习编程的乐趣所在。这本书最打动我的地方在于它“寓教于乐”的设计理念。它将编程与实际的电子制作紧密结合，每一个章节都围绕着一个有趣的项目展开。我跟着书中的指导，用不到半天的时间就完成了一个会发出不同声音的“电子琴”，这让我感到无比的自豪！书中的讲解语言非常生动形象，就像在听一个老朋友讲故事，把复杂的概念解释得浅显易懂。那些精心设计的图例和流程图，更是如同指路的明灯，让我不会迷失在编程的迷宫中。多媒体光碟是这本书的灵魂所在，视频教程中的每一个操作都清晰可见，配合着作者的讲解，让我感觉就像有老师在我身边手把手教学一样。我学会了如何通过代码控制LED的闪烁频率，如何读取传感器的数值，甚至如何让Arduino发出美妙的音乐。这本书真的颠覆了我对编程的刻板印象，让我看到了编程的无限创造力和可能性。