Heuristic Programming in Artificial Intelligence 3

Heuristic Programming in Artificial Intelligence 3 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Ellis Horwood Ltd
作者:Jaap Van Den Herik
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:1992-06
价格:USD 85.00
装帧:Hardcover
isbn号码:9780133882650
丛书系列:
图书标签:
  • 人工智能
  • 启发式编程
  • 搜索算法
  • 问题求解
  • 知识表示
  • 专家系统
  • AI算法
  • 机器学习
  • 规划
  • 约束满足
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具体描述

好的,这是一本关于《高级算法设计与分析:理论、实践与新兴领域》的图书简介,内容将围绕现代计算科学的核心挑战、经典理论的深度挖掘以及前沿算法在实际问题中的应用展开,力求详尽且专业,绝不提及您提供的原书名。 --- 《高级算法设计与分析:理论、实践与新兴领域》 导言:计算思维的巅峰探寻 在信息爆炸和计算能力飞速增长的时代,算法已不再仅仅是解决特定问题的工具,它们构成了现代数字世界的基石。《高级算法设计与分析:理论、实践与新兴领域》旨在为计算机科学、数据科学、工程学以及数学领域的进阶学习者和专业研究人员提供一个全面、深入且极具前瞻性的框架,用以理解、设计和评估那些决定计算效率和可扩展性的核心机制。 本书并非对基础算法概念的简单回顾,而是着重于“为什么”和“如何更优”。它深入剖析了经典算法背后的数学原理,探讨了其在处理海量数据和复杂约束条件时所面临的理论瓶颈,并详细介绍了应对这些挑战的现代算法范式。全书内容结构严谨,逻辑清晰,旨在培养读者超越表象、直击计算本质的批判性思维。 第一部分:计算复杂性的深度剖析与理论基石 本部分构筑了理解高效算法所必需的理论基础,重点关注问题的本质难度和资源限制。 第一章:P、NP与不可近似性 本章从计算复杂性理论的经典划分(P, NP, NP-完全, PSPACE)出发,不仅复习了这些复杂性类的定义,更深入探讨了NP-完全问题的证明技术(如归约法)和其在实际决策问题中的普适性。我们聚焦于近似算法的必要性:当精确解的计算成本过高时,如何利用多项式时间算法找到“足够好”的解。这里将详细阐述了最大割(Max-Cut)和旅行商问题(TSP)的近似界限,并引入不可近似性(Inapproximability)的概念,解释为何某些问题在面对极端资源限制时,即使是次指数级的改进也极其困难。 第二章:随机化算法的威力与限制 随机性是解决确定性算法难以应对的难题的强大武器。本章系统地介绍了蒙特卡洛算法和拉斯维加斯算法。重点讨论了在图论、数论和几何计算中应用随机化的范例,例如Karger的最小割算法以及基于素性测试的快速因子分解算法。我们深入分析了概率分析的技术,包括期望值计算和尾部界限(如Chernoff界限),用于严格证明这些算法在平均情况下的性能保证。同时,也将探讨如何设计零错误或有限错误概率的随机算法,以满足高可靠性系统的要求。 第三章:对偶性原理与优化理论 优化问题是算法设计的核心。本章将线性规划(LP)的理论提升至新的高度,强调对偶理论在理解和设计算法中的关键作用。我们将详尽解释强对偶性和弱对偶性,并展示如何利用对偶变量来构建更紧凑的松弛模型,从而指导整数规划(IP)的求解。此外,本章还将引入互补松弛定理,并展示其在求解鞍点问题和网络流模型中的应用,为后续的组合优化打下坚实的理论基础。 第二部分:结构化问题的现代算法范式 本部分将算法设计从抽象理论转向处理具有特定结构的大型问题集,强调算法的模块化和高效率。 第四章:网络流与匹配的泛化 本章超越了基础的最大流最小割问题,探讨了更复杂的网络流模型。内容涵盖最小费用最大流(MCMF)的实现,特别是基于潜力函数的Successive Shortest Path算法。随后,我们将深入讲解广义匹配问题,如在具有不同权重和容量限制的二分图中的完美匹配,以及在非二分图中的Tutte矩阵理论。重点将放在如何将复杂的资源分配问题有效地转化为网络流模型,并利用高效的流算法在多项式时间内求解。 第五章:几何算法的前沿进展 计算几何是设计和分析空间数据处理算法的关键领域。本章探讨了高级数据结构,如k-d树、四叉树和八叉树在多维空间查询中的优化应用。我们将详细分析平面扫描算法的设计技巧,特别是用于计算平面图中最近点对、线段交集等问题的经典方法。此外,本书将引入计算拓扑学的概念,探讨持久同调(Persistent Homology)在从高维点云数据中提取稳定结构方面的应用,这对于现代数据分析至关重要。 第六章:字符串处理与压缩算法的深度探究 在处理文本、基因序列和网络数据时,高效的字符串算法不可或缺。本章将深入研究后缀树(Suffix Tree)和后缀自动机(Suffix Automaton)的构建与应用,解释它们如何以线性时间解决所有涉及子串查询的问题。我们将详细比较Boyer-Moore、KMP等经典算法的内部机制,并探讨基于FFT/NTT的快速字符串匹配方法,展示代数方法在文本处理中的强大潜力。 第三部分:新兴领域中的算法创新与实践 本部分关注算法设计如何应对当代计算环境中的新挑战,特别是与机器学习和大数据处理紧密相关的领域。 第七章:图算法的规模化与并行化 随着社交网络和万维网的爆炸式增长,处理超大规模图结构成为核心挑战。本章关注图嵌入(Graph Embedding)和分布式图算法。我们将介绍PageRank、Louvain社区发现等经典算法在分布式框架(如Pregel或Giraph)下的实现策略和性能权衡。重点分析了图神经网络(GNNs)的底层计算需求,探讨如何设计针对特定硬件(如GPU)优化的邻接列表/矩阵操作。 第八章:近似计算与随机采样技术 在大数据场景下,精确计算往往是不切实际的。本章专注于近似计数、近似频率矩估计等流式(Streaming)算法。我们将深入探讨Count-Min Sketch、HyperLogLog等概率数据结构的理论基础,解释它们如何在极小的内存空间内提供对数据分布的可靠估计。此外,本章还将介绍基于采样的精确估计方法,如Markov Chain Monte Carlo (MCMC) 方法在复杂概率空间中的应用,以及它们的收敛速度分析。 第九章:量子计算对经典算法的启发 虽然量子计算仍处于早期阶段,但其理论模型对经典算法的设计提供了深刻的见解。本章概述了Shor算法和Grover搜索算法的原理,但重点在于分析它们对经典算法的启发。我们将探讨“量子化思维”如何影响我们对信息处理的理解,例如,通过分析量子算法的查询复杂性,我们能更好地理解传统搜索和因式分解问题的内在难度边界。本章还将讨论如何设计能够适应未来混合(经典/量子)计算环境的算法接口。 总结:算法工程与未来展望 《高级算法设计与分析:理论、实践与新兴领域》最终将读者引导至算法工程的层面。我们强调理论严谨性与工程实现的统一性。本书的每一个章节都配有详尽的数学证明和经过优化的伪代码,确保读者不仅理解算法的“做什么”,更掌握“如何精确高效地做到”。通过掌握这些高级技术,读者将有能力驾驭当前最复杂的计算挑战,并为下一代计算系统的发展奠定坚实的基础。

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用户评价

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这本书的装帧设计我真的很喜欢,封面上抽象的线条和色彩组合,以及标题字体的选择,都散发着一种既有学术深度又不失现代感的艺术气息。打开书本,纸张的质感也相当不错,不是那种容易泛黄的廉价纸,而是略带韧性、印刷清晰的书页,读起来非常舒适。作为一名对人工智能领域抱有极大热情的研究生,我一直以来都在寻找能够深入理解启发式编程精髓的读物,而这本《Heuristic Programming in Artificial Intelligence 3》正是我的目标。我特别期待书中能够详细阐述各种经典启发式算法的原理、数学基础以及它们在解决复杂问题时的巧妙运用。例如,像A*搜索算法、爬山法、模拟退火等,这些算法不仅仅是理论模型,更是实际应用中的强大工具。我希望这本书能够不仅仅停留在算法的介绍层面,更能深入剖析它们在不同领域的成功案例,比如在路径规划、游戏AI、机器学习模型的优化等等。此外,我对书中关于启发式函数设计策略的部分也充满了好奇。一个好的启发式函数能够极大地影响搜索的效率和解决方案的质量,因此,如何根据问题的特性设计出既能引导搜索方向又不至于引入过多偏差的启发式函数,是我非常想从这本书中学习到的。这本书的出版时间也让我觉得它可能涵盖了近年来在启发式编程领域的一些最新进展和研究方向,这对我保持学术前沿性非常重要。我甚至预想书中可能会包含一些对未来研究方向的探讨,比如如何将深度学习与传统的启发式方法相结合,以克服各自的局限性,创造出更强大的人工智能系统。总而言之,这本书的物理呈现已经让我对接下来的阅读充满了期待,我希望它能成为我人工智能知识体系中一块坚实的基石。

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当我接过《Heuristic Programming in Artificial Intelligence 3》这本书时,首先映入眼帘的是其精美的装帧和清晰的排版,这预示着这是一本值得深入研读的学术著作。我一直对人工智能领域中那些能够“聪明地”解决复杂问题的策略感到着迷,而启发式编程正是其中的核心。我希望这本书能够为我提供一个全面而深入的视角,理解启发式编程的理论基础、核心算法以及在各种人工智能任务中的实际应用。我尤其关注书中对启发式函数设计的深入剖析。一个好的启发式函数能够极大地提高搜索效率,节省计算资源,甚至决定能否找到一个可行的解。我希望书中能提供一些关于如何构建、评估和优化启发式函数的具体方法和案例。例如,如何通过领域知识来设计领域特定的启发式函数,或者如何利用机器学习技术来自动学习启发式函数。此外,我也非常好奇书中是否会探讨一些更高级的启发式编程技术,比如基于约束的启发式搜索,或者如何处理动态和不确定性环境下的启发式问题。这本书作为第三卷,我预设它会涵盖一些当前研究的热点,或者对未来启发式编程的发展方向进行展望,这对我保持学术前沿性至关重要。我希望通过阅读这本书,能够掌握更强大、更灵活的启发式编程工具,从而更好地解决我在学习和研究中遇到的各种复杂问题,并从中获得更多的启发和灵感。

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当我拿到《Heuristic Programming in Artificial Intelligence 3》这本书的时候,首先吸引我的是它简洁而富有深意的封面设计,这让我对书中的内容充满了好奇和期待。作为一名对人工智能领域有着浓厚兴趣的从业者,我一直认为启发式编程是实现智能决策和复杂问题解决的关键技术之一。我非常希望这本书能够系统地梳理启发式编程的理论框架,从其基本概念、核心算法到各种高级应用。我尤其期待书中能够详细阐述如何设计和优化启发式函数,因为一个好的启发式函数能够极大地提高搜索效率和解的质量。例如,如何在约束满足问题、规划问题或者优化问题中,根据问题的特性构造有效的启发式函数,这是一个既需要理论功底又需要实践经验的挑战。我希望书中能够提供一些实用的方法和案例,帮助我掌握这一关键技能。此外,我也对书中可能涉及到的启发式编程在机器学习、自然语言处理、机器人学等领域的最新应用充满兴趣。作为第三卷,我猜测这本书会涵盖一些前沿的研究成果,或者探讨启发式编程与其他人工智能技术(如深度学习、强化学习)的融合,这对我拓展视野、激发新的研究思路具有非常重要的价值。

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我对《Heuristic Programming in Artificial Intelligence 3》这本书的封面设计印象非常深刻,它传递出一种严谨而又富有探索精神的学术氛围。作为一名致力于人工智能领域研究的学者,我始终关注着那些能够提供深刻见解和实用工具的书籍。启发式编程,作为人工智能的核心组成部分之一,其重要性不言而喻。我希望这本书能够提供一个详尽的梳理,阐述启发式编程在解决复杂问题时的核心思想和方法论。特别是关于如何构建有效的启发式评估函数,这直接关系到搜索算法的效率和效果。我期待书中能详细介绍各种评估函数的构造原则、设计技巧以及在不同问题领域(如约束满足问题、组合优化问题)的应用实例。同时,我也对书中可能涉及到的高级启发式搜索技术非常感兴趣,比如基于学习的启发式方法,它能够通过经验来改进启发式函数的性能,从而实现更智能的搜索。另外,我特别关注书中是否会涵盖关于启发式编程在实际工程项目中的部署和优化方面的讨论。例如,如何将启发式算法集成到大型系统中,如何处理大规模数据集,以及如何通过并行计算或分布式计算来加速搜索过程。这本书作为第三卷,我预设它会深入探讨一些更具挑战性的问题,例如处理不确定性环境下的启发式搜索,或者将启发式方法应用于更抽象的认知任务。我希望这本书不仅能提供理论知识,更能激发我新的研究思路,帮助我应对未来人工智能发展中的复杂挑战。

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《Heuristic Programming in Artificial Intelligence 3》这本书的装帧和纸质都给我一种物有所值的感觉,这让我对内容更加期待。我一直认为,启发式编程是人工智能领域中一个非常核心且实用的分支,它提供了在复杂问题空间中找到满意解的有效途径。我希望这本书能够系统地介绍启发式编程的理论基础,包括其基本原理、核心算法以及在各种人工智能任务中的应用。我尤其关注书中对启发式函数设计的深入剖析。一个好的启发式函数能够极大地提高搜索效率,节省计算资源,甚至决定能否找到一个可行的解。我希望书中能提供一些关于如何构建、评估和优化启发式函数的具体方法和案例。例如,如何通过领域知识来设计领域特定的启发式函数,或者如何利用机器学习技术来自动学习启发式函数。此外,我也非常好奇书中是否会探讨一些更高级的启发式编程技术,比如基于约束的启发式搜索,或者如何处理动态和不确定性环境下的启发式问题。作为第三卷,我预想这本书可能会涉及一些当前研究的热点,或者对未来启发式编程的发展方向进行展望,这对我保持学术前沿性非常重要。我希望通过阅读这本书,能够掌握更强大、更灵活的启发式编程工具,从而更好地解决我在学习和研究中遇到的各种复杂问题,并从中获得更多的启发和灵感。

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《Heuristic Programming in Artificial Intelligence 3》这本书的纸张质量和印刷清晰度给我留下了深刻的印象,这让我对即将开始的阅读旅程充满了信心。我一直对人工智能领域中那些能够“聪明地”解决复杂问题的策略非常着迷,而启发式编程正是这一领域的基石。我希望这本书能够为我提供一个全面而深入的视角,理解启发式编程的核心思想和方法论。特别是关于如何构建有效的启发式评估函数,这直接关系到搜索算法的效率和效果。我期待书中能够详细介绍各种评估函数的构造原则、设计技巧以及在不同问题领域(如路径规划、逻辑推理、组合优化)的应用实例。我尤其关注书中是否会探讨如何处理高维度的搜索空间以及如何避免陷入局部最优解。这些都是启发式编程在实际应用中经常遇到的挑战。同时,我也非常好奇书中是否会涉及一些更高级的启发式编程技术,比如结合机器学习的自适应启发式方法,或者如何将启发式编程应用于符号回归、模式识别等领域。这本书作为第三卷,我预设它会涵盖近年来在启发式编程领域取得的一些突破性进展,或者对未来研究方向进行展望,这对我保持学术前沿性至关重要。我希望通过阅读这本书,能够深入理解启发式编程的精髓,并将其有效地应用于我的学习和研究实践中。

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拿到《Heuristic Programming in Artificial Intelligence 3》这本书,我立刻被它清晰的排版和专业的术语所吸引。作为一名对人工智能领域充满好奇心的学生,我一直渴望深入理解启发式编程背后的逻辑和力量。我希望这本书能够对我来说是一个系统性的学习平台,从最基础的概念讲起,比如什么是启发式搜索,它的优势和局限性在哪里,以及它与完全搜索或枚举方法的根本区别。我特别期待书中能够详细介绍一些经典的启发式搜索算法,比如A*搜索、Dijkstra算法(虽然它不是严格意义上的启发式,但在某些应用场景与启发式搜索有交叉),以及如何根据问题的特性来选择和调整这些算法。我非常想了解如何设计有效的启发式函数,这不仅仅是数学上的问题,更是一种艺术,它需要对问题有深刻的理解。书中是否会提供一些通用的设计框架或者模式,可以让我参考并应用于我自己的项目中?此外,我也对书中关于启发式编程在机器学习中的应用非常感兴趣。比如,如何在模型训练过程中使用启发式方法来指导参数更新,或者如何将启发式搜索用于超参数优化。这本书作为第三卷,我猜想它会介绍一些更前沿的、可能包含一些结合了其他AI技术(如遗传算法、粒子群优化)的混合启发式方法。我希望这本书能为我打开新的视野,让我能够更好地运用这些强大的工具来解决现实世界中的问题。

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《Heuristic Programming in Artificial Intelligence 3》这本书的装帧设计给我留下了深刻的第一印象,它传递出一种专业、严谨又不失前沿的学术气息,这让我对书中的内容充满了期待。作为一名人工智能领域的学习者,我一直对启发式编程如何巧妙地解决复杂、计算量巨大的问题着迷。我希望这本书能够为我提供一个系统而深入的学习平台,让我能够理解启发式编程的本质,掌握其核心算法和技术。我尤其期待书中能够详细介绍各种启发式搜索算法的原理和实现细节,例如,如何在搜索过程中有效地利用启发式函数来指导搜索方向,以及如何通过剪枝技术来减少不必要的搜索空间。更重要的是,我希望书中能够提供关于如何设计和评价启发式函数的指导。一个好的启发式函数是启发式编程成功的关键,它需要在导向性和可行性之间取得平衡。我期待书中能分享一些通用的设计原则,以及在不同问题域中的具体实践。这本书作为第三卷,我预设它会涵盖一些近年来在启发式编程领域取得的最新研究成果,或者探讨启发式编程与机器学习、运筹学等其他学科的交叉融合,这对我拓展知识面、激发新的研究灵感具有非常重要的意义。

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当我拿起《Heuristic Programming in Artificial Intelligence 3》这本书时,一种知识的重量感和求知的渴望油然而生。我一直对人工智能中那些看似“聪明”的策略和算法着迷,而启发式编程恰恰是这类智慧的源泉。我非常希望这本书能够系统地梳理启发式搜索的理论框架,从其根基的定义、分类,到其核心的搜索策略和剪枝技术。特别是对于那些在复杂、高维搜索空间中寻找最优解的场景,启发式方法所展现出的灵活性和效率令人惊叹。我期待书中能够深入探讨各种启发式搜索算法的性能分析,包括它们的时间复杂度和空间复杂度,以及在不同规模和复杂度的问题上表现出的优势和劣势。同时,我也对书中可能涉及到的启发式编程的实际应用场景充满兴趣。例如,在游戏AI的设计中,如何运用启发式方法让电脑对手做出更具策略性、更具挑战性的决策;在优化问题中,如何通过启发式搜索找到接近最优解的实用方案,即使无法找到绝对最优解。此外,我尤其关心书中关于“局部最优解”和“全局最优解”的讨论。许多启发式算法容易陷入局部最优,如何设计能够有效避免或跳出局部最优的策略,比如引入随机性或者多样化的搜索路径,是我非常想要深入了解的。这本书的第三卷标题暗示着它可能在前两卷的基础上,进一步拓展了启发式编程的边界,或许会介绍一些更为先进的、结合了机器学习或其他人工智能技术的新型启发式方法。我希望它能为我打开一扇新的窗口,让我看到启发式编程在未来人工智能发展中的无限可能。

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当我翻开《Heuristic Programming in Artificial Intelligence 3》这本书时,扑面而来的学术气息和精炼的文字立刻吸引了我。我一直对人工智能的“智能”是如何实现的感到着迷,而启发式编程无疑是其中最引人入胜的部分之一。我非常希望这本书能为我系统地梳理启发式编程的脉络,从它最基础的搜索策略开始,逐步深入到各种复杂的算法和技术。我特别期待书中能对经典的启发式搜索算法,如A*搜索、IDA*搜索等,进行详尽的讲解,包括它们的原理、数学基础以及在不同问题场景下的适用性。更重要的是,我希望书中能够提供关于如何设计有效的启发式函数的方法论。一个好的启发式函数往往是解决问题的关键,它需要在效率和准确性之间找到平衡。我期待书中能够给出一些通用的指导原则,甚至是一些“黑魔法”,可以帮助我构建出适用于各种复杂问题的启发式函数。此外,我对书中可能包含的关于启发式编程在实际应用中的案例研究充满期待。例如,在机器人导航、游戏AI设计、甚至是在复杂系统优化等领域,启发式编程是如何发挥作用的?作为第三卷,我猜想它可能会介绍一些更前沿的研究成果,或者探讨启发式编程与新兴技术(如深度学习)的结合,这对我开阔思路,激发新的研究方向至关重要。

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