具体描述
本书系统总结了从算法到系统横跨计算机领域的6类计算原理（计算、通信、协作、记忆、评估和设计），旨在构建起一个框架帮助读者认识计算思维，领会其核心思想──计算原理的相互影响以及问题有效解决的思维方式，并将计算思维运用到计算机科学以外的其他领域。本书适合作为高等学校非计算机专业计算思维课程以及计算机专业计算机科学导论课程的教学参考书，也适合IT领域的程序员及专业人员阅读。
作者简介
目录信息
译者序
序
前言
第1章 作为科学的计算 1
计算的范型 5
计算的重要原理 9
计算在科学中的位置 12
本书的关注点 13
总结 14
致谢 14
第2章 计算领域 15
领域和基本原理 16
信息安全 19
人工智能 20
云计算 22
大数据 24
总结 26
第3章 信息 27
信息的表示 28
通信系统 30
信息的测量 34
信息的转换 38
交互系统 40
解决悖论 41
信息和发现 42
总结 43
致谢 44
第4章 机器 45
机器 46
可以计算的机器 49
程序及其表示 53
栈式计算机：计算机系统的一种简单模型 54
过程与异常 56
选择的不确定性 61
结论 64
第5章 程序设计 65
程序、程序员和程序设计语言 66
程序设计实践 68
程序中的错误 70
自动翻译 72
总结 76
第6章 计算 78
简单问题 80
实例1 简单的线性搜索 81
实例2 二分搜索 81
实例3 排序 82
实例4 矩阵乘法 84
指数级困难问题 85
实例5 所有的十位数 85
实例6 背包问题 85
实例7 参观所有城市 86
实例8 合数分解 87
计算困难但容易验证的问题 88
NP完全 89
不可计算问题 92
总结 96
第7章 存储 98
存储系统 99
存储器的基本使用模型 100
命名 101
映射 105
虚拟存储 105
共享 107
能力 108
认证 111
层级结构中的定位 112
为什么局部性是基础 116
结论 117
第8章 并行 119
并行计算的早期方向 120
并行系统的模型 123
协作的顺序进程 124
功能系统 124
事件驱动的系统 125
MapReduce系统 125
协作的顺序进程 125
功能系统 131
结论 134
第9章 排队 136
排队论遇上计算机科学 137
用模型计算和预测 139
服务器、作业、网络和规则 140
瓶颈 144
平衡方程 146
ATM 147
电话交换机 148
分时系统 149
用模型来计算 150
结论 152
第10章 设计 154
什么是设计 156
软件系统的准则 158
需求 158
正确性 159
容错性 159
时效性 160
适用性 160
设计原理、模式和示意 161
原理 161
模式 162
示意 163
软件系统的设计原理 163
层级式聚合 164
封装 165
级别 166
虚拟机 168
对象 170
客户端与服务器 171
总结 172
第11章 网络 173
弹性网络 174
数据包交换 175
互联网络协议 178
传输控制协议 179
客户端与服务器 180
域名系统 181
网络软件的组织结构 183
万维网 184
网络科学 187
致谢 188
第12章 后记 189
没有意识的机器 189
智能机器 189
架构和算法 191
经验思维 192
一个崭新的机器时代来临 192
我们的思维方式正在转变 193
设计的核心性 193
各章概要 195
注释 200
参考文献 213
索引 227
· · · · · · (收起)
读后感
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用户评价
This title, "Great Principles of Computation/Computer Science Series," resonates deeply with my desire to grasp the underlying mechanisms of our increasingly digital world. The "Great Principles" part suggests a focus on the foundational, the timeless truths that govern how information is processed and problems are solved. I imagine this book will take me on a journey from the very origins of computational thought, perhaps touching upon the work of pioneers like Ada Lovelace or Alan Turing, and then tracing the evolution of these ideas into the sophisticated systems we use today. I'm particularly eager to understand the core concepts that enable everything from efficient data management to the development of artificial intelligence. The "Computer Science Series" designation implies a rigorous and organized approach, likely presenting a coherent body of knowledge rather than isolated facts. I am looking forward to gaining a profound understanding of how computation works at its most fundamental level, and how these principles are applied across the diverse landscape of computer science, ultimately enhancing my ability to innovate and solve problems in this domain.
评分“伟大的计算原理/计算机科学丛书”——这个书名组合，立刻勾起了我内心深处对知识的渴望。我总是对那些能够解释现象背后逻辑和规则的“原理”性著作情有独钟。“计算机科学”本身就是一个包罗万象的领域，而“伟大的计算原理”则像是给这个领域注入了灵魂，指向了那些最根本、最核心的智慧。我猜测这本书或许会从计算的定义、可计算性、图灵机模型等最基础的哲学和数学概念出发，一步步构建起整个计算机科学的理论大厦。我期待它能够帮助我理解，那些我们日常使用的软件和设备，其背后隐藏着怎样精妙的算法设计和数据结构。而“丛书”的说法，更让我感到它不是一个孤立的探讨，而可能是一系列围绕计算原理的深度解读，每一本都可能像一次思想的洗礼。我希望这本书能够让我站在更高的维度上审视计算机科学，理解它如何从抽象的数学符号转化为改变世界的强大力量，并从中获得一些关于未来计算发展的洞见。
评分The name “伟大的计算原理/计算机科学丛书” immediately sparked my interest, suggesting a work that delves into the fundamental underpinnings of our technologically driven world. I’ve always been captivated by the idea that complex systems can be understood through a set of core “principles.” This book, I surmise, aims to illuminate these very principles within the vast domain of computer science. I envision it as a journey that begins with the foundational theories of computation, perhaps exploring concepts like computability, algorithms, and data structures, and then progresses to more intricate topics that drive modern innovation. The inclusion of “Computer Science Series” hints at a comprehensive and structured exploration, possibly covering various branches of the field, from theoretical computer science to practical applications. My expectation is that this book will not only provide a clear understanding of how computers “think” and operate but also foster a deeper appreciation for the ingenuity and mathematical rigor that underpin the digital revolution, ultimately empowering me with a more profound insight into the power and potential of computation.
评分这本书的名字本身就充满了力量感和探索的召唤。“伟大的计算原理”——光是这几个字，就足以让任何一个对现代科技世界充满好奇的人心潮澎湃。我拿到这本书的时候，脑海里立刻浮现出那些定义了我们时代的创新，从搜索引擎的闪电般响应，到人工智能的惊人能力，再到连接全球的互联网。我想，这本书一定会在我心中勾勒出这些复杂系统的底层逻辑，让我能够跳出“用户”的视角，去窥探那些让一切成为可能的、更为深邃的知识。计算机科学，这个词本身就涵盖了从最基本的逻辑门到最复杂的分布式系统的广阔天地，而“丛书”的后缀则暗示着这不是一本浅尝辄止的读物，而是可能包含着一系列深入探讨的篇章，每一本都将是一次智力上的冒险。我特别期待它能带领我理解那些抽象的算法是如何转化为我们日常生活中能够感知的强大功能的，或许还能了解到那些影响深远的理论是如何一步步被构建和验证的。想象一下，能够理解一台电脑是如何思考的，或者一个网络是如何运作的，这本身就是一种赋权，一种能够让你更深入地理解和参与这个数字时代的钥匙。我迫不及待地想要翻开它，去探寻那些隐藏在屏幕背后、驱动着我们现代生活运转的“伟大的计算原理”。
评分“伟大的计算原理/计算机科学丛书”，光是这书名，就带着一种学术的严谨和探索的野心。我一直对那些能够解释世界运行规律的“原理”性知识非常着迷。计算机科学，作为我们这个时代最深刻的变革之一，其背后的“原理”更是我渴望了解的。我想象这本书会像一本百科全书，但又比百科全书更具深度和连贯性。它或许会从图灵的停机问题、香农的信息论这些奠基性的思想出发，逐步深入到复杂性理论、算法设计、数据结构等核心内容。我希望它能帮助我理解，那些我们每天都在使用的应用程序背后，有着怎样严谨的数学模型和逻辑推理。而且，“丛书”的说法，让我感觉这不仅仅是一本书，而是一个系统的学习路径，可能会涵盖从理论到实践，从经典到前沿的各个方面。我期待这本书能够为我揭示计算机科学的“哲学”，那些关于计算本质的思考，以及这些思考是如何一步步转化为我们今天所见的种种神奇的技术的。能否理解这些“伟大的计算原理”，或许决定了我是否能真正地“玩转”这个数字时代，而不是仅仅成为一个被动的使用者。
评分当我看到“伟大的计算原理/计算机科学丛书”这个书名时，我立刻联想到那些真正能够改变人们认知格局的经典著作。它的名字本身就充满了力量和深度，“伟大的计算原理”，这不正是我一直想要探寻的，那些让现代世界运转的核心思想吗？我常常在想，计算机之所以能够如此神奇，不仅仅是因为它的硬件速度，更是因为它背后有着一套严谨、普适的“原理”。这本书，我想，就是要把这些“原理”以一种清晰、系统的方式呈现出来。我期望它能从最基础的逻辑门、布尔代数开始，逐步引导我理解算法的本质、数据结构的优雅，以及编译原理的精妙。而“计算机科学丛书”的定位，更是让我对它的内容深度和广度充满了信心。这可能意味着它会涵盖计算理论、程序设计、人工智能、网络通信等各个关键领域，形成一个完整的知识体系。我希望这本书能让我明白，计算机科学并非仅仅是编写代码，而是关于如何高效地解决问题，如何用逻辑和算法来建模和控制世界。
评分“伟大的计算原理/计算机科学丛书”——这个书名，就带着一种历史的厚重感和对未来探索的召唤。我一直对那些能够揭示事物本质的“原理”性知识非常着迷，而计算机科学，无疑是塑造我们当下和未来的关键力量。这本书，我想，就像一个宝藏的入口，等待着我去挖掘那些奠定整个学科基石的洞见。我非常期待它能带领我理解，从图灵机到冯·诺依曼架构，这些里程碑式的思想是如何一步步推动计算科学发展的。而且，“计算机科学丛书”的说法，让我感觉这不仅仅是一本浅尝辄止的介绍，而是可能包含了一系列对不同计算领域核心原理的深入剖析，从算法的复杂度分析到操作系统的设计哲学，甚至是关于人工智能的理论基础。我希望这本书能够帮助我理解，那些我们每天都在使用的数字工具，其背后蕴含着怎样深邃的数学思想和工程智慧，并从中获得对未来技术趋势的深刻洞察。
评分这本书的书名，“伟大的计算原理/计算机科学丛书”，一下子就抓住了我的注意力。它听起来非常像是那些能够打开新视野的著作，能够让你看到事物最本质的运行机制。我一直对计算机背后的逻辑和思想非常好奇。为什么一台机器可以如此精确地执行指令，甚至可以学习和创造？我想，这本书一定是在探究这些最核心的“原理”。它可能会从计算的定义、可计算性、复杂度等基础概念讲起，然后逐步延伸到各种计算模型、算法分析，甚至是分布式系统和并发计算的原理。我特别希望它能帮助我理解那些看似神秘的技术，比如机器学习和人工智能，是如何基于这些“伟大的计算原理”实现的。而且，“计算机科学丛书”这个定位，让我觉得它应该不是一本泛泛而谈的书，而是会包含一系列深入的探讨，每一本都可能是在计算机科学某个重要领域的一次深度挖掘。我期待它能像一位经验丰富的向导，带领我穿梭于抽象的数学概念和具体的计算机实现之间，让我不仅知其然，更知其所以然。
评分看到“伟大的计算原理/计算机科学丛书”这个书名，我immediately felt a surge of intellectual curiosity. The phrase "Great Principles of Computation" alone evokes a sense of fundamental understanding, the kind of knowledge that underpins the vast digital landscape we inhabit. I've always been fascinated by the elegance and power of algorithms, the way abstract mathematical concepts can be translated into tangible, world-altering technologies. I anticipate this book will delve into the foundational theories that make computing possible, perhaps exploring the limits of what can be computed, the efficiency of different problem-solving approaches, and the very nature of information itself. The "Computer Science Series" designation further suggests a comprehensive and in-depth exploration, likely covering various sub-disciplines and offering a structured pathway into the heart of this dynamic field. My hope is that this book will not only demystify complex topics but also ignite a deeper appreciation for the intellectual rigor and creativity that drive computer science forward, allowing me to see the digital world with a more informed and critical perspective.
评分当我看到“伟大的计算原理/计算机科学丛书”这个书名时，我首先被它的宏大叙事所吸引。“伟大的计算原理”，这听起来像是对计算机科学最核心、最根本的那些思想的集中概括，是那些奠定了整个学科根基的洞见。我常常在思考，是什么让计算机如此强大？是它那不可思议的运算速度？还是它处理海量信息的能力？亦或是它模拟现实世界，甚至创造虚拟世界的潜力？这本书，我预感，会为这些疑问提供一个清晰、系统性的解答。它或许会从最基础的逻辑和数学概念讲起，一层层剥开，直到展现出那些支撑起现代人工智能、大数据分析、量子计算等前沿领域的精髓。“计算机科学丛书”的定位，也让我对它的深度和广度充满了期待。这可能意味着它不仅仅是对某个特定技术领域的介绍，而是会涵盖计算机科学的各个重要分支，形成一个完整的知识体系。我尤其希望它能帮助我理解一些概念性的难点，比如计算的极限在哪里，算法的效率如何衡量，以及未来的计算将走向何方。拥有一本能够系统性地梳理和讲解这些“伟大原理”的书，对我来说，就像是获得了一张能够通行数字世界各个角落的地图，让我能够更自信、更深入地探索这个日新月异的领域。
评分挺好
评分挺好
评分写计算机行业的概况以及许多分支的由来
评分写计算机行业的概况以及许多分支的由来
评分更像是计算机领域的一个summary，将目前各个方面的基本概念逐一进行了说明。实际讲到的内容现行大学的cs主干课大都覆盖到了，不过里面依然有一些有趣的概念。自己印象最深的是关于熵的说明。熵也是与信息的最短编码长度息息相关的，当编码长度小于熵时，则注定会产生混淆。
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