具体描述
《计算的本质：深入剖析程序和计算机》借助Ruby全面介绍计算理论和编程语言的设计。作者注重实用性，不仅尽量抛开复杂难懂的数学符号，而且特别选用简单快捷的编程语言Ruby，在读者熟知的背景知识下，以明晰的可工作代码阐明形式语义、自动机理论，以及通过lambda演算进行函数式编程等计算机科学知识，并为让其自行探索做足准备。
本书适合计算机科学系学生，以及熟知现代编程语言，想要系统地学习计算机科学知识的程序员、软件工程师阅读参考。
作者简介
Tom Stuart
Tom Stuart 伦敦数字产品咨询公司Codon的创始人、计算机科学家、程序员，擅长Ruby、Rails、Web应用、用户体验、面向对象设计和行为驱动开发。另外，作为顾问、导师和培训师，他经常通过网络帮助各家公司高质高效地创建软件产品。他还曾在剑桥大学做编译器优化方面的演讲，与人联合组织过Ruby大会（Ruby Manor），而且是伦敦Ruby用户组的成员。
目录信息
前言 XI
第1章 刚好够用的Ruby基础 1
1.1 交互式Ruby Shell 1
1.2 值 2
1.2.1 基本数据 2
1.2.2 数据结构 3
1.2.3 proc 4
1.3 控制流 4
1.4 对象和方法 5
1.5 类和模块 6
1.6 其他特性 7
1.6.1 局部变量和赋值 7
1.6.2 字符串插值 8
1.6.3 检查对象 8
1.6.4 打印字符串 8
1.6.5 可变参数方法（variadic method） 9
1.6.6 代码块 9
1.6.7 枚举类型 10
1.6.8 结构体 11
1.6.9 给内置对象扩展方法（Monkey Patching） 12
1.6.10 定义常量 13
1.6.11 删除常量 13
第一部分 程序和机器
第2章 程序的含义 17
2.1 “含义”的含义 18
2.2 语法 19
2.3 操作语义 19
2.3.1 小步语义 20
2.3.2 大步语义 40
2.4 指称语义 46
2.4.1 表达式 46
2.4.2 语句 49
2.4.3 应用 51
2.5 形式化语义实践 52
2.5.1 形式化 52
2.5.2 找到含义 53
2.5.3 备选方案 53
2.6 实现语法解析器 54
第3章 最简单的计算机 59
3.1 确定性有限自动机 59
3.1.1 状态、规则和输入 60
3.1.2 输出 60
3.1.3 确定性 61
3.1.4 模拟 62
3.2 非确定性有限自动机 65
3.2.1 非确定性 65
3.2.2 自由移动（free move） 71
3.3 正则表达式 74
3.3.1 语法 75
3.3.2 语义 78
3.3.3 解析 86
3.4 等价性 88
第4章 增加计算能力 97
4.1 确定性下推自动机 100
4.1.1 存储 100
4.1.2 规则 101
4.1.3 确定性 103
4.1.4 模拟 103
4.2 非确定性下推自动机 110
4.2.1 模拟 113
4.2.2 不等价 115
4.3 使用下推自动机进行分析 116
4.3.1 词法分析 116
4.3.2 语法分析 118
4.3.3 实践性 122
4.4 有多少能力 123
第5章 终极机器 125
5.1 确定型图灵机 125
5.1.1 存储 126
5.1.2 规则 127
5.1.3 确定性 131
5.1.4 模拟 131
5.2 非确定型图灵机 136
5.3 最大能力 137
5.3.1 内部存储 137
5.3.2 子例程 140
5.3.3 多纸带 141
5.3.4 多维纸带 142
5.4 通用机器 142
5.4.1 编码 144
5.4.2 模拟 145
第二部分 计算与可计算性
第6章 从零开始编程 149
6.1 模拟lambda演算 150
6.1.1 使用proc工作 150
6.1.2 问题 152
6.1.3 数字 153
6.1.4 布尔值 156
6.1.5 谓词 160
6.1.6 有序对 161
6.1.7 数值运算 161
6.1.8 列表 168
6.1.9 字符串 172
6.1.10 解决方案 174
6.1.11 高级编程技术 178
6.2 实现lambda演算 184
6.2.1 语法 184
6.2.2 语义 186
6.2.3 语法分析 191
第7章 通用性无处不在 193
7.1 lambda演算 193
7.2 部分递归函数 196
7.3 SKI组合子演算 201
7.4 约塔（Iota） 210
7.5 标签系统 213
7.6 循环标签系统 220
7.7 Conway的生命游戏 229
7.8 rule 110 231
7.9 Wolfram的2,3图灵机 234
第8章 不可能的程序 235
8.1 基本事实 236
8.1.1 能执行算法的通用系统 236
8.1.2 能够替代图灵机的程序 239
8.1.3 代码即数据 239
8.1.4 可以永远循环的通用系统 241
8.1.5 能引用自身的程序 245
8.2 可判定性 250
8.3 停机问题 251
8.3.1 构建停机检查器 251
8.3.2 永远不会有结果 254
8.4 其他不可判定的问题 258
8.5 令人沮丧的暗示 260
8.6 发生上述情况的原因 261
8.7 处理不可计算性 262
第9章 在“玩偶国”中编程 265
9.1 抽象解释 266
9.1.1 路线规划 266
9.1.2 抽象：乘法的符号 267
9.1.3 安全和近似：增加符号 270
9.2 静态语义 274
9.2.1 实现 275
9.2.2 好处和限制 281
9.3 应用 284
后记 285
· · · · · · (收起)
读后感
以前没接触过Ruby，只知道做Web开发用的比较多。看过之后才知道为什么说想要写着舒服用Ruby，真是不假，这门语言有点lisp和scheme的影子，但是写起来就是舒服。我相信作者选择这门语言有一定的道理，用最小的语言部分深入浅出的实现一门自己的语言，娓娓道出编译原理，深入剖析...
评分以前没接触过Ruby，只知道做Web开发用的比较多。看过之后才知道为什么说想要写着舒服用Ruby，真是不假，这门语言有点lisp和scheme的影子，但是写起来就是舒服。我相信作者选择这门语言有一定的道理，用最小的语言部分深入浅出的实现一门自己的语言，娓娓道出编译原理，深入剖析...
评分如果你不知道你的代码到底是怎么工作的， 你可以继续当个半吊子程序员，偶尔写几个bug，用散弹枪来调试它。 但你有好奇心的话（无论是谁误入编程的坑不带些好奇和兴趣呢？）， 你就会尝试剥开 how and why it works ？ 而年轻气盛，总想找捷径，去寻花问柳，噢，不，是去某乎...
评分如果你不知道你的代码到底是怎么工作的， 你可以继续当个半吊子程序员，偶尔写几个bug，用散弹枪来调试它。 但你有好奇心的话（无论是谁误入编程的坑不带些好奇和兴趣呢？）， 你就会尝试剥开 how and why it works ？ 而年轻气盛，总想找捷径，去寻花问柳，噢，不，是去某乎...
评分如果你不知道你的代码到底是怎么工作的， 你可以继续当个半吊子程序员，偶尔写几个bug，用散弹枪来调试它。 但你有好奇心的话（无论是谁误入编程的坑不带些好奇和兴趣呢？）， 你就会尝试剥开 how and why it works ？ 而年轻气盛，总想找捷径，去寻花问柳，噢，不，是去某乎...
用户评价
“计算的本质”这个书名本身就勾起了我极大的好奇心，我一直对计算机如何工作的底层逻辑很感兴趣。读完这本书，我感觉自己像是推开了一扇通往全新世界的大门。它不像那些只教你如何使用某个软件或者编程语言的书，这本书更像是带你一起解剖一个复杂的生命体，让你看到它的骨骼、肌肉和神经系统。一开始，我以为会看到很多枯燥的数学公式和逻辑符号，但作者的处理方式非常巧妙，他用一种非常直观和形象的方式来讲解，比如将计算过程比作流水线上的操作，或者将抽象的概念类比成生活中的常见事物。我印象最深刻的是关于图灵机的那部分，虽然我之前大概了解过，但这本书的讲解让我真正理解了它的普适性和重要性，原来我们现在使用的所有计算机，无论多么强大，本质上都与那个简陋的模型有着千丝万缕的联系。这本书让我不再把计算机当作一个黑盒子，而是充满了对它内部运作机制的敬畏和理解。它不仅仅是关于计算，更是关于思维方式的训练，教会我如何将复杂的问题分解成更小的、可管理的单元，然后一步步地解决。这种思维模式的启发，我觉得远比书中的具体技术内容更有价值，是我未来学习和解决问题的重要基石。
评分我一直认为自己是个对技术不太感冒的人，但《计算的本质》这本书却让我刮目相看。它没有使用那些浮夸的宣传语，而是用一种朴实而坚定的语气，邀请读者一起去探寻计算的根基。作者的文笔非常流畅，将原本可能枯燥的理论知识，描绘得引人入胜。我尤其欣赏他对“计算的边界”的探讨，它让我思考，哪些问题是计算机能够解决的，哪些又是它永远无法触及的。这种对计算能力局限性的认识，反而让我对它有了更深的敬畏。书中对于不同计算模型的介绍，就像是带我参观了一个由思想组成的博物馆，每一个展品都代表着一种解决问题的独特方式。我花了很长时间去理解“状态”和“转换”这两个概念在计算中的重要性，它们就像是计算过程中的一个个“锚点”，保证了整个流程的稳定和可预测。读完这本书，我发现自己看待计算机的方式发生了根本性的改变，我不再只是一个使用者，而是一个能够窥探其内心运作机制的观察者。这种深入的理解，让我对未来的技术发展充满了期待。
评分我带着一种“看热闹”的心态翻开了《计算的本质》，毕竟“本质”这两个字听起来就有点高深，但我很快就被作者的叙事风格吸引住了。他好像是一位经验丰富的向导，带着我在一片未知的领域里探索，时不时地停下来，指着一处奇特的风景，然后娓娓道来它的故事。这本书并没有直接跳到晦涩难懂的算法，而是从最基本、最原始的计算模型讲起，比如布尔代数和逻辑门。我之前对这些概念只是模糊的印象，但作者通过大量的图示和生动的比喻，让我一下子就明白了它们的运作原理。尤其是当他介绍如何用简单的逻辑门构建出加法器、寄存器，甚至CPU时，我简直惊呆了。那种从最简单的组件出发，逐步构建出复杂系统的过程，充满了创造力和智慧的闪光。这本书让我深刻体会到，看似无比复杂的计算机技术，其实都建立在非常基础的逻辑之上。作者在讲解中穿插了一些历史故事和科学家的轶事，让整个阅读过程更加有趣，也让我感受到科学探索的魅力。这本书让我觉得，学习计算机科学，不仅仅是学习一门技术，更是在学习一种严谨、系统、富有创造力的思考方式。
评分说实话，在拿到《计算的本质》这本书之前，我对于“计算”的理解非常狭隘，仅仅停留在“按下按钮，程序就运行”的层面。这本书彻底颠覆了我的认知。作者以一种极其精炼而深刻的方式，揭示了计算的底层逻辑，让我看到了那些隐藏在用户界面之下，驱动一切的伟大思想。我特别喜欢书中关于“计算模型”的论述，它不像我之前以为的那么死板，而是展现了多种多样的可能性，从最基础的纸带机到更抽象的函数式计算。这种多元化的视角让我意识到，计算并非只有一种固定的形式，而是有着无限的扩展空间。作者并没有回避数学，但他处理数学的方式非常友好，将复杂的概念融入到清晰的逻辑讲解中，让我能够理解其背后的意图，而不是被公式吓倒。这本书让我对“算法”这个词有了全新的认识，它不再仅仅是编程中的一个术语，而是解决问题的通用框架。我感觉自己像是一个刚刚获得一把解锁宝藏地图的探险家，迫不及待地想要去探索更多关于计算的奥秘。这本书带来的不仅仅是知识，更是一种思维的升华。
评分《计算的本质》这本书，给我带来的震撼是难以言表的。它让我意识到，我所熟悉的数字世界，其背后竟然有着如此深邃而优美的哲学。作者并没有试图教授我任何具体的编程技巧，而是带领我深入到计算的“细胞”层面，让我理解构成一切的基石。我花了相当多的时间去消化书中关于“可计算性”的章节，它像是一盏灯，照亮了我过去模糊的认知。原来，并非所有的问题都能被计算所解决，而理解这些界限，本身就是一种重要的智慧。作者在书中举了大量的例子，每一个都恰到好处地阐释了他想要表达的观点，让我能够将抽象的理论具象化。我尤其喜欢他用类比的方式解释“递归”的思想，它让我看到了解决复杂问题的一种极其优雅而强大的方法。这本书不是那种读完就能立即转化为某个技能的书，它更像是一次心灵的洗礼，让我重新审视了“计算”这个词的含义，以及它在我们生活中扮演的真正角色。我感觉自己的思维更加清晰，也更能理解一些看似复杂的技术背后的简单原理。
评分感叹啊，好书读一本就少一本
评分蛮适合用于入门的；
评分非常精彩，这么薄的一本书，覆盖了图灵机、lambda演算、SKI 组合子等计算理论，并且提供了可供运行和测试的代码，还有啥不知足的呢？略微可惜的可能是因为篇幅或者作者故意限制，没有特别深入。
评分Ruby版SICP
评分蛮适合用于入门的；
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