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出版者:电子工业出版社

作者:Rodger e.ziemer

出品人:

页数:556

译者:肖志涛

出版时间:2005-1-1

价格:49.00

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787121006098

丛书系列:

图书标签:

• 简体中文
• 中国
• Testbook
• 2005
• 信号与系统
• 电路分析
• 线性系统
• 傅里叶变换
• 拉普拉斯变换
• Z变换
• 系统分析
• 控制系统
• 通信原理
• 数字信号处理

《编码的艺术：从字符到算法的演变》 本书追溯了信息编码的历史长河，探索了人类如何从最原始的符号记录，一步步发展出复杂而精密的数字编码体系，并最终构建出支撑现代数字世界的算法基石。这不是一本枯燥的技术手册，而是一部关于人类智慧如何驾驭抽象概念，创造出强大工具的精彩叙事。 第一部分：文明的印记——早期编码的探索 从苏美尔人的楔形文字，到古埃及的象形符号，再到玛雅人的复杂历法，本书首先将读者带回到那些遥远的时代。我们将探究古人如何通过图形、符号、乃至身体姿势来传递信息，理解这些早期编码形式在社会组织、宗教信仰、天文观测等方面扮演的关键角色。我们将看到，即使在没有电子设备的时代，人类也从未停止过对信息表达和记录的追求。 象形与表意： 了解符号如何从具象走向抽象，如何承载意义并逐渐演变成文字系统。 数字的起源： 追溯不同文明对数量的认知和表达方式，从简单的计数工具到复杂的记数系统。 秘密的低语： 探讨古代的密码学萌芽，以及那些为传递秘密信息而设计的早期编码手段。 第二部分：逻辑的诞生——二进制与布尔代数的革命 17世纪，莱布尼茨的“二元论”思想，为信息编码的未来埋下了伏笔。本书将深入浅出地介绍布尔代数这一强大的逻辑工具，它如何将复杂的逻辑判断转化为简单的“真”与“假”，为后续的电子计算奠定了理论基础。我们将看到，即使是最复杂的计算和逻辑操作，都可以分解为一系列简单的二进制开关的组合。 逻辑之舞： 揭示布尔代数的精妙之处，理解AND、OR、NOT等基本逻辑门如何构建起一切逻辑运算。 从开关到比特： 探索二进制数字（0和1）如何成为信息的最基本单位，以及它如何与物理世界的电子元件相对应。 图灵的远见： 回顾阿兰·图灵的奠基性工作，理解通用计算的概念如何预示着机器智能的出现。 第三部分：数据洪流的梳理——编码格式的演进 随着计算机技术的飞速发展，海量数据需要被高效地存储、传输和处理。本书将详细剖析各种经典的数据编码格式，从ASCII到Unicode，从JPEG到MP3，解释它们是如何在有限的存储空间和带宽下，最大程度地保留信息，并确保不同设备和系统之间的兼容性。我们将理解，这些看似微不足道的格式背后，蕴含着精妙的压缩算法、纠错机制以及信息论的智慧。 字符的语言： 深入了解ASCII、Unicode等字符编码标准，以及它们如何解决了全球语言的表达难题。 图像的秘密： 探索位图、矢量图的编码方式，以及JPEG、PNG等压缩算法的巧妙设计。 声音的艺术： 理解音频信号的采样、量化过程，以及MP3、AAC等音频编码格式如何实现高保真度下的高压缩比。 视频的脉动： 简要介绍视频编码的基本原理，以及H.264、HEVC等标准如何实现流畅的视频播放。 第四部分：指令的魔力——算法的构建与实现 如果说数据编码是信息的“语言”，那么算法就是驱动这些信息运动的“灵魂”。本书将进一步探讨算法的设计哲学，从排序、搜索到图论，从动态规划到机器学习，我们将看到这些抽象的指令集如何解决现实世界中的各种复杂问题。我们会分析算法的效率，理解时间复杂度和空间复杂度，并探讨不同算法在解决同一问题时的优劣。 高效的秘诀： 介绍经典的排序算法（冒泡、快速、归并）和搜索算法（二分查找、哈希查找），理解其背后的设计思想。 路径的探索： 深入图论，理解Dijkstra、Floyd等算法在网络路由、最短路径问题中的应用。 决策的智慧： 探讨动态规划如何将复杂问题分解为子问题，以及它在背包问题、最长公共子序列等场景下的应用。 智能的曙光： 简要介绍机器学习算法的基本原理，以及它们如何让计算机从数据中学习并做出预测。 第五部分：未来的疆域——编码与算法的无限可能 在结尾部分，本书将放眼未来，展望编码与算法在人工智能、大数据、量子计算、区块链等前沿领域将扮演的角色。我们将思考，随着计算能力的指数级增长和理论的不断突破，新的编码形式和更强大的算法将如何颠覆我们对世界的认知，开启更加智能、互联的未来。 人工智能的引擎： 探讨深度学习、神经网络等算法如何推动人工智能的发展。 大数据时代的脉搏： 理解分布式计算、并行处理等技术如何应对海量数据的挑战。 量子信息的跃迁： 简要介绍量子计算的基本概念，以及它对信息编码和算法可能带来的革命性影响。 信任的基石： 探讨区块链技术背后的加密编码和分布式账本原理，及其在构建去中心化信任体系中的作用。 《编码的艺术》不仅仅是一本关于技术层面的书籍，它更是对人类理性思维、逻辑推理以及创新能力的一次致敬。通过对信息编码的深入剖析，读者将能够更深刻地理解数字世界的运作机制，并为未来的技术浪潮做好准备。

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这本书最大的亮点，在于它始终保持着一种面向未来的视野，它不仅教授了“如何做”，更深入地探讨了“为什么这样做是最好的”。在讨论不同分析工具的适用范围时，作者没有采取并列罗列的方式，而是通过一系列精心设计的案例对比，展示了不同方法在处理特定问题时的优劣势和适用边界。这种比较分析的视角，极大地拓宽了我的思维广度。我能够清晰地辨识出，在面对一个全新的、从未接触过的问题时，我应该优先调用哪种分析工具，以及使用它时需要注意规避哪些陷阱。这种“方法论的培养”，远比单纯的知识点堆砌要宝贵得多，它真正教会了我如何像一个领域内的专家那样去思考问题，而不是仅仅成为一个公式的搬运工。

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我必须承认，这本书的深度绝对不是为那些寻求速成或肤浅了解的读者准备的。它要求读者拿出足够的耐心和敬畏心去对待其中的每一个细节。作者在处理一些关键定理的证明时，其严谨程度达到了近乎苛刻的地步，每一个假设、每一步逻辑的转换，都经过了层层的打磨和检验，丝毫没有敷衍了事的感觉。这对我这种喜欢追根溯源的人来说，简直是如获至宝。我发现，许多其他教材中一笔带过的证明，在这里被细致地拆解成了无数个小的、可验证的步骤，这使得我不仅“知道”了结论是什么，更重要的是，“理解”了结论是如何必然产生的。这种对知识纯粹性的追求，使得全书的论述体系异常稳固，仿佛一座由逻辑砖石精巧堆砌而成的知识殿堂，让人油然而生一种安全感和信赖感。

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这本书的附录和习题部分，简直是作者对读者的又一次慷慨馈赠。我通常对习题集抱有一种又爱又恨的态度，但这里的习题设计，完美地平衡了“挑战性”与“启发性”。它们并非简单地重复课本中的概念，而是巧妙地将不同章节的知识点进行有机整合，形成了一系列需要综合运用才能解决的“小谜题”。更难能可贵的是，书后提供了相当详尽的解题思路和结果，很多时候，即使我没有完全解出题目，通过阅读解析，也能瞬间茅塞顿开，领悟到之前理解上的细微偏差。这种高质量的反馈机制，让我在自我检验的过程中，不断地修正和完善自己的认知结构，使得学习过程不再是单向的灌输，而是一个充满互动和自我修正的迭代过程，极大地巩固了学习效果。

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这本书的封面设计简直是一场视觉的盛宴，那种深邃的蓝色调，搭配着跃动的光影，让人一眼就能感受到其中蕴含的某种神秘和秩序感。初翻开扉页，那印刷的质感就让人心生欢喜，纸张的厚度适中，油墨的晕染恰到好处，即便是长时间阅读，眼睛也不会感到疲惫。我尤其欣赏作者在排版上的匠心，那些复杂的数学公式被安排得井井有条，既保证了清晰度，又没有让版面显得拥挤不堪。行文的流畅性也令人称道，作者似乎深谙如何引导读者的思维，从基础的概念到高阶的推导，每一步都像是有人牵着手，稳健而有力地向前迈进，让人在不知不觉中，就已经跨越了许多原本以为难以逾越的知识鸿沟。阅读的过程更像是一次精致的沉浸式体验，每一次翻页，都仿佛在揭开一层新的帷幕，展示出背后更为宏大和精妙的结构，这对于我们这些对知识的呈现方式有着较高要求的读者来说，无疑是一种享受。

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这本书的叙述方式，用一种近乎哲学思辨的口吻，将那些抽象的数学工具，具象化成了可以触摸和感知的“实体”。我原以为面对这类偏向理论深度的书籍，我会需要大量的笔记和反复的查阅，但令人惊讶的是，作者的文字功底极其深厚，擅长使用生动的类比和富有画面感的描述，将那些原本冰冷的算法和变换过程，注入了鲜活的生命力。举个例子，书中对于某种核心处理流程的阐述，没有直接堆砌繁复的定理，而是构建了一个精巧的“信息之河”的模型，读者可以清晰地看到信息流是如何在不同节点上被塑造、过滤和重构的。这种教学方法，极大地降低了初学者的门槛，使得原本被认为是枯燥的数学推导，也变得充满了探索的乐趣和逻辑的美感。读完一个章节，我常常会合上书本，陷入片刻的沉思，不是因为没搞懂，而是因为被那种逻辑自洽的美丽所震撼。

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