認識編程：以Python語言講透編程的本質（簡體書）
商品資訊
商品簡介
本書是關於計算機編程的科普書，它包含了計算機軟件的發展歷史、原理、數據結構，以及基本算法等內容，並進一步探討了動態規劃、概率統計和神經網絡等進階知識。作者通過輕松的筆調，由淺入深地對編程的本質進行了直觀、具體的討論。雖然書中的例子都是用Python編寫的，但是介紹的編程方法和思想卻是通用的。書中的實例都有對應的完整代碼實現，涉及初等數學、數據結構、排序與查找、數理統計、動態規劃及神經網絡等多個方面。這些實例把編程原理講解和程序代碼結合在一起，從而讓概念更加容易理解。
本書適合學習Python，以及編程的讀者閱讀。
作者簡介
名人/編輯推薦
筆者作為資深的企業軟件設計師和架構師,主持研發的產品PSA多次榮獲軟件技術和產品獎：
2002年獲得全球年度開發伙伴獎
2007年獲得澳大利亞*佳第三方開發伙伴獎
2014年獲得非洲年度開發伙伴獎
在超過二十年的職業生涯中，主持過多個國家大型系統研發：
2006年負責開發中國Veolia Water項目管理系統
2007 年負責開發加拿大Avantage項目及計費系統(ATBS)
2009年負責開發埃塞俄比亞電信(ETC)運營系統
2013年負責開發加納民航局(GCAA)人力資源系統
作者通過Python程序解決一個個有趣的問題，讓人充分理解程序是如何組織，程序是如何執行的。
深入淺出的講解，講透了編程的本質。作為一個資深程序員，現在讀來依然收獲頗多。
崇中華(北京代碼澎湃CTO)
這本書不同於那些枯燥乏味的編程教程，作者彷佛給我們展開一幅生動的畫卷，化繁為簡，用深入淺出通俗易懂的語言，引領讀者推開編程世界的大門，領略科技的奇妙和程序的精髓。非常有啟發性和趣味性。強烈推薦給初入門的廣大青少年和有興趣認識編程的讀者們。
蓋平(資深企業軟件產品專家，歐美同學會留美分會副秘書長)
本書實例詳盡，淺入深出，娓娓道來，是初學人員極好的入門進階的編程指導。
張克君博士(美國Intelligent Transportation研究科學家)
程序裡加法運算符的語義是什麼？從cpu指令集裡的加法指令到python虛擬機裡加法算子的解釋執行以及編程語言層面的加法運算符重載語法糖，加法運算符不僅可以操作數字，還可以操作字符串，數組，等任何物件，從底層到上層，從抽象到具體，加法的語義完成了一次華麗的轉身。加法如此，編程其實也是如此，數據結構和算法是底層，也是本書的核心，打好根基，才能更好的開發上層應用。
肖雯敏(有贊支付系統專家)
這本書有點像偵探小說，讀完後會突然明白為什麼在人工智能的大故事中，python能成為新寵，這不是一本簡單講解python語法的書，更能培養你計算機思維，幫助你洞察人工智能算法內在的靈魂。本書的可讀性也很強，用詞精準而克制，文風婉約而細膩，抽絲剝繭地展示python簡潔的語法、豐富的類庫、優雅的結構和不可限量的應用。
丁平剛(遠光軟件大數據技術總監)
編程的核心技術並不是編程語言本身的掌握，而是編程思維和認知的突破。
郭屹先生，用他的程序性思維，和您一起突破認知。
劉淦(北京英軟弘毅科技總裁)
序
歡迎來到程序的世界。
使用一門編程語言，最主要的目的是用它來解決各種實際問題。本書的重點就是如何用Python語言來解決問題。因此本書會用很多篇幅講解編程技術本身，同時也將會有大量的代碼演示。
在用計算機進行編程時，會處理各種數據，使用各種算法，所以，本書將涉及計算機基礎原理、數據結構、算法等方面的知識。由淺入深，一步步講解如何編寫程序。本書講解的知識絕不僅限於Python，這裡的知識是通用的，讀者可以不費勁地用另一門語言替代書中的Python程序。
本書將按照章節由淺入深地講解編程的基本內容。最初會介紹計算機的發展歷史以及原理，讓讀者了解到程序的思維是如何起源的，一段程序代碼在計算機內部是如何執行的；然後從初等數學題目開始，用程序來解決初等數學的常見問題，如找素數、列數列、算面積以及解方程；之後再擴展到用程序來處理字符，處理文件；接著會介紹常見的數據結構，如線性序列、樹，以及圖，並講解基本的排序與查找算法，現實中常用的動態規劃方法；最後，會介紹數理統計以及人工智能中的神經網絡。
有了這些知識，相信大家會對編程的本質有一個初步的了解。
本書面向具有中等教育文化程度以上，且對編程感興趣的讀者，行文風格兼具趣味性和嚴謹性。
由於作者水平有限，疏漏之處在所難免，懇請廣大讀者批評指正。
目次
前言
第1章 程序、數字與進制1
11 概述1
12 何謂程序？1
13 計算機只有兩根手指？3
131 為什麼偏偏是二進制？3
132 計算機與十進制4
14 Python怎麼掰手指？4
15 Python語言入門5
第2章 計算機內部探秘8
21 計算機本來就叫計算機8
22 化計算為加法9
221 從小學的1+1開始9
222 計算機的移位操作10
223 不單單是乘除法實現12
23 進制轉換及數據存儲14
231 進制的轉換14
232 計算機如何存儲數據？15
233 形象一點來看晶體管16
234 抽象一點來看數據存儲邏輯19
235 字符的編號20
24 從加法到芯片20
241 萬法歸加法20
242 自己做個加法器21
25 101頁報告改變了世界23
251 又笨又快的圖靈機23
252 從101頁報告到極簡計算機25
253 跟著“極簡”執行代碼26
第3章 編程基礎概念31
31 計算機的外包裝31
32 計算機的高級語言32
33 Goto語句有害33
34 說說數據結構34
35 面向物件編程36
351 什麼是面向物件編程？36
352 Python的混合編程36
36 進程與線程37
37 遞推與遞歸38
38 關於分治39
39 算法及性能分析39
第4章 數學與編程是一家41
41 什麼是函數？41
411 先算一個階乘41
412 往前走一步—求平方根43
413 再往前走一步—求階乘的
平方根46
414 Python常見的庫49
42 面向物件編程，再來求一求
素數50
421 捋清思路50
422 過程執行52
423 驗證哥德巴赫猜想53
424 驗證與證明55
43 遞歸，還記得斐波那契數列嗎？55
431 斐波那契數列55
432 生活中的斐波那契數列56
433 用遞歸重寫階乘57
44 深入遞歸，漢諾塔問題58
441 漢諾塔傳說58
442 塔也是遞歸，遞歸也是樹59
45 Python解方程61
451 二次方程61
452 高次方程63
453 Python解同餘方程64
46 Python用劉徽割圓術求面積66
461 劉徽割圓術求面積66
462 進入遞推，交給Python68
47 跟著Ada計算伯努利數
（向Ada致敬）70
471 分析計算伯努利數70
472 為什麼要向Ada致以敬意？72
第5章 字符處理73
51 先來談談字符編碼73
511 首先是Unicode73
512 有了Unicode還不夠74
52 Python如何操作字符串75
521 豐富的字符串操作75
522 開始造個輪子76
53 凱撒密碼（Caesar cipher）78
54 字符串查找（KMP算法）80
541 從最笨的方法開始80
542 聰明一點的方法83
55 Python如何操作文件88
551 操作文件的方式88
552 簡單地演練一下88
56 JSON是誰90
561 JSON物件90
562 解析JSON91
563 解析復雜JSON93
57 關於正則表達式95
571 正則表達式的功用95
572 正則解釋器97
573 正則表達式的應用99
第6章 數據結構103
61 Python的序列103
611 ArrayList和LinkedList操作103
612 首先是ArrayList104
613 接下來是LinkedList107
62 關於棧—先進後出112
63 括號如何匹配114
64 數學表達式解析115
641 計算機讀取數學表達式115
642 獲取操作數與操作符序列116
643 開始計算119
65 關於HashMap121
651 Python中的字典操作121
652 手動做HashMap122
653 增刪改查123
654 HashMap遍歷127
655 成果驗收128
66 樹之遍歷130
661 先構建一棵二叉樹130
662 再遍歷二叉樹131
663 換一種方式遍歷133
67 樹之構建和查找134
671 還是先構建樹134
672 然後查找特定元素136
673 讓樹更加泛用137
68 平衡樹（AVL算法）138
681 平衡二叉樹138
682 平衡二叉樹增加節點140
683 不平衡就旋轉142
69 圖的表示146
610 拓撲排序148
611 最短路徑（Dijkstra算法）151
612 關鍵路徑CP154
第7章 查找與排序160
71 查字典—冒泡排序160
72 每次吃最甜的葡萄—選擇
排序161
73 抓牌看牌—插入排序162
731 先來描述一下場景162
732 進入Python162
74 向左向右看齊—快速排序164
741 先來分而治之164
742 開始編寫快速排序程序166
75 先分叉再排序—堆排序167
751 先理解堆排序思路167
752 Python的時間169
76 不會淘汰的季後賽—歸並
排序170
77 以上排序的比較172
78 插入排序20—希爾排序173
79 桶排序—計數排序174
710 二分查找（試著做一個
字典）176
第8章 動態規劃182
81 遊戲幣貪心算法—DP導入182
811 遊戲幣的動態規劃182
812 隨機數字三角的動態規劃184
82 序列的最大公約數—LCS186
83 基因序列比對（Levenshtein
算法）187
84 背包問題192
841 背包問題解析192
842 開始變成程序194
第9章 數理統計與人工智能196
91 人均收入統計196
911 先從數據出發196
912 進入程序世界198
913 來看點經濟學（基尼系數）199
92 用貝葉斯公式智能診斷201
921 先來談談概率201
922 “智能醫生”的訓練202
93 預...
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