无论你是计算机科学的学生还是业余爱好者,本书都是能让你在引人入胜的情节中学习算法知识的完美选择。Frank是一位被解雇的前探员,老练的私家侦探和搜索专家。追寻他的足迹,你会学到:
◎*佳优先搜索、深度优先搜索、迭代加深、并行算法、二分搜索等算法背后的原理
◎字符串、数组、栈和队列等基本计算机科学概念
◎如何修改搜索算法以适应不同的数据结构
◎如何在特定情况下选择*适合的算法,以及何时应该使用基于常识的启发式算法
本书围绕程序设计典型算法,精心编织了一个扣人心弦又趣味横生的侦探缉凶故事。小说主人公运用高超的搜索技巧和精深的算法知识,*终识破阴谋、缉拿元凶。其间,用二分搜索搜查走私船、用搜索树跟踪间谍、用深度优先搜索逃离监狱、用优先队列开锁及用*佳优先搜索追寻线索等跌宕起伏又富含算法精要的情节,让读者在愉悦的沉浸式体验中快速提升境界,加深对程序世界的理解。本书适合开发人员、编程爱好者和相关专业学生阅读,也是少儿计算机科学启蒙的**读物。
Jeremy Kubica 在 Google 任职首席工程师,着力于机器学习和算法方向。他拥有康奈尔大学的计算机科学本科学位和卡耐基梅隆大学的机器人专业博士学位。在研究生期间,他设计了一个算法,可以探测对地球有威胁的小行星(当然,还尚未能阻止那些小行星)。Kubica 同时也是著名博客Computational Fairy Tales的作者。
关于技术审校者
Heidi Newton 拥有新西兰坎特伯雷大学计算机科学专业的学士学位,以及新西兰惠灵顿维多利亚大学计算机科学专业的硕士学位。她目前就职于坎特伯雷大学计算机专业的代码复仇者研究小组,并在业余时间进行相关辅导和咨询工作。她目前致力于改善关于计算机科学和编程的教学资源。
译者介绍
啊哈磊:原名纪磊,毕业于武汉大学。曾在微软亚洲研究院研发“爬虫”,全国青少年信息学奥林匹克金牌教练。著有《啊哈C语言!逻辑的挑战》和《啊哈!算法》系列编程科普丛书,并被引进至港澳台。
李嘉浩:曾获全国青少年信息学奥林匹克竞赛金牌,国家集训队*小选手。现就读于美国麻省理工学院计算机科学及音乐双专业。喜欢行走在科学与艺术的交接点。
第一章 搜索问题 1
警局档案室里的几百份卷宗莫名失踪,警长求助Frank,一位几年前被自己亲自辞退的前警官。
警用算法导论:搜索问题 6
第二章 穷举搜索寻线人 7
搜索第一站:Frank寻找“玻璃箱”Billy。作为一个靠分享信息过活的人,Billy这次竟然不愿透露信息。
警用算法导论:穷举搜索 13
第三章 罪犯农场里的数组和索引 15
搜索第二站:Frank在Crannock农场偶遇Notation警官。虽然饱受Crannock夫妇的呵斥,Frank还是幸运地在数组车上找到一根珍贵的线头。
警用算法导论:数组 22
第四章 字符串及隐藏的信息 23
Frank的回忆:初入警局时学习辨识Crannock农场的指示牌信息,这个指示牌被用来传播各种加了密的非法活动消息。
警用算法导论:字符串 26
第五章 对一艘走私船的二分搜索 27
搜索第三站:Frank和Notation来到Usb港,根据船只的到港时间快速锁定走私船Retry Loop号。
警用算法导论:二分搜索Ⅰ 33
第六章 二分搜索寻线索 37
Frank和Notation假装食品监察员闯入Retry Loop号,快速翻看造假日志寻找蛛丝马迹。
警用算法导论:二分搜索Ⅱ 43
第七章 调整算法,大胆逃离 45
他们被船上恶棍们拖上甲板,恶棍们的资历是如此浅,以至于什么信息都套不出来。
警用算法导论:改编你的二分搜索法 54
第八章 Socks:一个突如其来的插曲 55
峰回路转,素不相识的小巫师Socks来营救,营救武器竟然是一桶桶的腌鳗鱼。
第九章 倒退一步,继续搜索 63
搜索第四站:Mudwall港口,与村民们再三确认,最近没有船到港,一无所获地离开。
警用算法导论:倒退一步 67
第十章 用广度优先搜索去开锁 69
搜索第五站:Frayed Cable岛,这里有一座废弃的监狱,Socks用咒语打开了监狱大门的锁。
警用算法导论:广度优先搜索 76
第十一章 废弃监狱中的深度优先搜索 81
这座废弃的监狱像迷宫一样,不过在Frank的带领下,他们真的在这里找到了那些失踪的卷宗!然而……
警用算法导论:深度优先搜索 89
第十二章 餐厅中的栈和队列 91
Frank的回忆:在警察学院的最初两个月,Frank在餐厅打工,在一次偶然聊天中他意识到了数据结构的重要性。
警用算法导论:栈和队列Ⅰ 97
第十三章 用栈和队列搜索 101
废弃监狱里房间的门突然关闭,卷宗被燃烧,重要线索被毁,他们落荒而逃。
警用算法导论:栈和队列Ⅱ 106
第十四章 分头行动——并行搜索 109
返回Usb港的途中,Frank决定上岸后将Notation和Socks支开,因为他感觉自己无法相信任何人。
警用算法导论:并行算法 115
第十五章 迭代加深可以救你的命 117
Mavis的回忆:在自己还是学徒的一次出海中,虽然地图丢失了,他们仍然用一种看似笨拙的方法在茫茫大海中找到了补给站。
警用算法导论:迭代加深 125
第十六章 逆向索引:缩小搜索范围 127
搜索第六站:上岸后Frank拿着在Crannock农场找到的线头去请教披风专家Cloaksworth 先生,确认这是一件被施了咒语的警察披风上的线头。
警用算法导论:逆向索引 132
第十七章 二叉搜索树陷阱 135
谢过Cloaksworth先生后Frank走在街上,发现自己被探子跟踪了。他转而去追探子,被引入了下水道内建造的高高的二叉搜索梯。
警用算法导论:二叉搜索树Ⅰ 142
第十八章 建造二叉搜索梯 145
Frank一层层爬下梯子,然而爬到最后一层时他受伤了。探子放铁蛇来围攻,Frank艰难爬回地面。
警用算法导论:二叉搜索树Ⅱ 150
第十九章 疑犯的二叉搜索树 151
搜索第七站:调查调职记录,Frank让Socks生成巨大的闪闪发光的魔法树,但是没能找到任何可疑之处。
警用算法导论:二叉搜索树Ⅲ 160
第二十章 将疑犯加到搜索树中 163
Frank决定带着魔法树去见警长,不过途中他们停在了警局记录处,他们需要向魔法树中增加一些节点。
警用算法导论:二叉搜索树Ⅳ 169
第二十一章 二叉搜索树的属性 171
在增加节点的过程中,Socks犯了“小”错误,这引起了Frank的抱怨、咒骂和怀疑。
警用算法导论:二叉搜索树Ⅴ 173
第二十二章 公文字典树 175
途中他们又来到警局档案室,Frank得以在事故现场侦察,在这里他找到了新的线索。
警用算法导论:trie树 179
第二十三章 最佳优先搜索:侦探最值得信赖的工具 183
Frank与警长交谈,发现事态比想象中的更紧迫而严重:攻击城堡的计划、强大的魔法面具、危险的邪恶巫师联盟……
警用算法导论:最佳优先搜索 190
第二十四章 用优先队列进行调查 193
Notation受到警长严厉批评,被停职,因为她一直在擅自调查不属于自己的案件。
警用算法导论:优先队列 199
第二十五章 用优先队列来解锁 201
Frank想回到自己的办公室,却发现再次被跟踪了,他甩掉探子,巧妙地解开安全屋的密码,躲进了安全屋。
警用算法导论:数据结构和搜索 205
第二十六章 启发式搜索 207
搜索第八站:安全屋里的静心反思。Frank反复研究着找到的所有线索,忽然他开始怀疑之前的所有推断。可靠的线索用尽了,模糊的线索也没有了……
警用算法导论:启发式搜索 210
第二十七章 警察学院中的“堆” 213
Loop教授的回忆:警察学院基于教龄分配办公室,95岁的Loop教授有长达70年的教龄,终于争夺到了本应属于自己的办公室。
警用算法导论:堆 219
第二十八章 搜索难题 223
搜索第九站:Frank向Loop教授请教咒语知识。巫术犯罪学是一个危险的领域,而Loop教授却一直能够幸存下来。在这里Frank终于厘清了线索。
警用算法导论:期末考试复习课 229
第二十九章 搜索终点站 231
Frank与Notation来到警局的监狱,一举抓获戴着魔法面具、试图解救自己首领的小巫师,没错,他就是一路同行的Socks。
结 语 239
译 者 序
算法!Algorithms !
咳咳!很多人一听到这个词,估计脑袋就要炸了:一定又是复杂极了的东西,看来此书必定翻不过第一节,就要睡着了。
没错,很多算法书虽然写得很精妙,但凭我这种智商一口气最多只能看5到10 页,就会乖乖滚回去睡觉了。不少读者说《啊哈!算法》一口气能读100页,这已经是极限。那么,这本《算法神探:一部谷歌首席工程师写的CS小说》或许可以一口气读完,没错,是读完!
整本书巧妙地将算法穿插入一场离奇的盗窃案的侦破中。没有一行代码和公式,取而代之是一场又一场鲜活的破案游戏,带你游走在各个犯罪现场,让你身临其境地观察我们的主人公是如何使用算法搜寻线索并逐步揭开事实真相的。虽然这本书并不是教科书,但通过这种轻松的阅读学习,你可以对算法的本质有大致了解。在酣畅淋漓地读完本书之后,再去翻阅其他算法书籍,你会惊奇地发现,自己竟然可以看懂那些枯燥苦涩的代码和公式了。
其实,在阅读本书之前,你甚至不需要掌握任何编程的基础知识。这并不影响你阅读全书,并以轻松有趣的方式了解这些算法——就是这样一本神奇的算法书。
然而,时间紧张加之我们翻译水平有限,请恕不能将原作者的精巧行文完美地展现在你面前。译文中难免有不足和疏漏之处,还请不吝批评指正。翻译期间得到了不少朋友的帮助,在此向他们表示感谢。特别感谢我的挚友丁广浩,他目前就职于美国的Amazon。在 On-Call Duty 的日子里面,他还抽时间帮我解答疑问,甚是感激。另外,也非常感谢武汉外国语学校的张竞文同学和浙江大学的陈泓宇同学。
好嘞,故事要开始了,让我们跟随Frank探长和Notation警官一起走入这场奇妙之旅。
啊哈磊
ahalei.com
关于作者
Jeremy Kubica 在 Google 任职首席工程师,着力于机器学习和算法方向。他拥有康奈尔大学的计算机科学本科学位和卡耐基梅隆大学的机器人专业博士学位。在研究生期间,他设计了一个算法,可以探测对地球有威胁的小行星(当然,还尚未能阻止那些小行星)。Kubica 同时也是著名博客Computational Fairy Tales的作者。
关于技术审校者
Heidi Newton 拥有新西兰坎特伯雷大学计算机科学专业的学士学位,以及新西兰惠灵顿维多利亚大学计算机科学专业的硕士学位。她目前就职于坎特伯雷大学计算机专业的代码复仇者研究小组,并在业余时间进行相关辅导和咨询工作。她目前致力于改善关于计算机科学和编程的教学资源。
致 谢
我要对所有支持本书和为本书做出了贡献的人们深表感谢。
首先,我想向 No Starch 出版社团队的所有人致谢。特别是 Liz Chadwick 和Riley Hoffman 在本书的编辑过程中给予我的帮助、指导和建议。Liz 高质量的建议使得本书的故事内容保持了流畅清晰。同时,我也很感谢她提出的将本书涉及的专业内容以讲义形式呈现的建议。感谢 Bill Pollock 和 Tyler Ortman 的支持,特别感谢 Bill 为本书书名提供的建议。也感谢 Carlos Bueno 向我介绍了 No Starch 出版社。
感谢Miran Lipovacˇa为本书提供了精美的插图。这些插图很好地刻画了本书的人物特色和故事情节。
感谢 Heidi Newton从专业角度进行的细致深度的审校。她的审阅很大程度上确保了本书所涵盖的内容和概念能够以准确易懂的方式呈现出来。非常感谢她针对书中的晦涩难懂处给予的提醒。
同时也感谢所有阅读过本书早期手稿并提供了宝贵建议的人:John Bull、Mike Hochberg、Edith Kubica、Regan Lee和 Kristen “Kit” Subbs 博士。感谢 Ilana Schwarcz 对于本书早期手稿的编辑,以及对本书在行文上的建议和帮助。
最后,我想由衷地感谢我的家人,特别是父母在我孩童时期对于我的计算机兴趣的支持,以及对我写作本书给予的鼓励。
导 读
本书关注的是计算机思维和搜索算法。这些故事介绍并阐释了较高层次的计算机思想,探索了它们背后的动机及其在非计算机领域中的应用。本书并不奢望对算法进行非常详尽而全面的描述,书中的故事也不是为了替代计算机科学中那些坚实而严谨的技术性描述。相反,它们的作用更像是插图:对整体思想进行补充,帮助你更好地理解算法。
本书介绍了一系列的计算方法,它们大致上属于搜索算法的范畴。书中每一章首先通过一个故事来讲解算法的大致思想,随后再用讲义的形式来对算法进行更为技术性的解释。读者可以完全跳过这些技术讲解部分,同时又不会错过任何一个精彩的故事。
本书假定你已经对一些基本的计算机科学思想有所了解,但你并不需要掌握任何一门编程语言。本书中的算法适用于各种编程语言和不同领域的问题。
读完《算法神探》的序言,我就被深深地震撼了。作者的那种宏大叙事和细腻笔触的结合,让我立刻感受到这是一部不同寻常的作品。谷歌首席工程师的身份,为这本书增添了天然的权威性和深度,我感觉自己即将踏上一场由顶级技术大脑精心构筑的思想冒险。我一直在寻找那种能够挑战我认知边界,同时又充满人文关怀的作品,而这本书似乎完美地契合了我的期待。我特别好奇,在作者构建的这个世界里,算法究竟扮演了怎样的角色?是工具,是角色,还是整个故事的灵魂?它如何影响人物的命运,又如何塑造故事的走向?我期待着那些充满智慧的对话,那些关于数据、逻辑和概率的精妙设计。同时,我也相信,作者不会仅仅停留在技术层面,他对人性的洞察,他对社会现象的思考,也一定会在故事中得到淋漓尽致的展现。这本书的题目本身就充满了张力,“神探”二字暗示着解谜和智慧,“算法”则代表着现代科技的核心。我非常期待在字里行间,看到技术与人文的完美融合,看到逻辑与情感的交织碰撞,看到一个充满想象力的未来,又或是对当下深刻的隐喻。
评分天呐,这本书简直就是为我这种对代码和故事都欲罢不能的读者量身定做的!《算法神探》这个名字一开始就抓住了我的眼球,谷歌首席工程师的作品,这光环就已经足够吸引人了。我一直都觉得,那些能把复杂的技术概念用一种引人入胜的方式呈现出来的作者,简直就是魔法师。这本书的封面设计也非常有质感,给我一种既神秘又充满智慧的预感。我非常期待在阅读过程中,能够体验到算法在故事中扮演的“侦探”角色,它们如何抽丝剥茧,揭示真相,又或者成为推动情节发展的关键。我尤其好奇,作者是如何将那些严谨的计算机科学理论,巧妙地融入到一个引人入胜的故事情节中的,是不是会有那种“原来如此”的顿悟时刻,仿佛在读一本技术版的《福尔摩斯》。而且,作为一名在科技行业工作的人,我总是在寻找能够激发我思考和创新的作品,我相信这本书一定能给我带来不一样的启发,甚至可能改变我看待算法和代码的方式。这本书不仅仅是关于算法,更像是关于智慧、逻辑和解决问题的艺术。我迫不及待想要沉浸其中,感受算法的魅力,以及作者如何将这份魅力转化为一部精彩的CS小说。
评分《算法神探》这个名字,简直就是一种魔力,把我牢牢地吸引住了。我一直对那些能够将复杂技术与引人入胜的故事巧妙结合的作品充满好奇,而“谷歌首席工程师”的身份,更是为这本书披上了一层神秘而权威的光环。我非常期待,在这本书中,我能够看到算法如何被赋予“生命”,成为解决谜团、推动情节发展的核心力量。我设想着,书中那些关于数据、关于模式识别、关于预测分析的描写,是如何被融入到一个跌宕起伏的故事情节中的,是会带来一种全新的阅读体验,一种既烧脑又感人的故事。同时,我希望作者能够通过这部作品,展现出他对于科技发展、对于人工智能未来走向的独特见解,甚至是对于社会问题的深刻反思。我相信,这本书不仅仅是一部娱乐作品,更是一扇窗,让我们得以窥见科技巨头们大脑深处的思考,以及他们对未来世界的憧憬与担忧。我期待着,在这场由算法驱动的探险中,收获智慧,激发思考,甚至重新定义我对“智能”的理解。
评分说实话,看到《算法神探》这个书名的时候,我脑子里立刻浮现出各种奇思妙想。谷歌首席工程师,这个标签就足以让我肃然起敬,想象着他如何将那些在硅谷日常工作的场景,那些关于数据分析、机器学习、人工智能的思考,巧妙地转化为一段引人入胜的故事。我一直在寻找能够拓展我思维边界的书籍,而我坚信,这是一本能够让我看到不一样的世界,不一样的可能性的作品。我尤其期待,在故事中,那些抽象的算法概念,是如何被具象化,成为解决问题的关键,甚至是推动人物情感发展的催化剂。我希望能够感受到那种“代码即语言,算法即思维”的魅力,看到作者如何用文字描绘出算法世界的独特美学。同时,我也相信,作为一位经验丰富的工程师,作者一定能在这个故事中融入他对技术伦理、对人工智能未来发展的深刻思考,这或许才是这本书最令人期待的部分。这本书的吸引力,不仅在于它的技术背景,更在于它承诺的智慧与想象力,以及对我们所处时代的深刻洞察。
评分拿到《算法神探》这本宣传册,我就被它的名字所吸引,充满了科技感和神秘感。谷歌首席工程师写CS小说,这组合本身就足够让人好奇了。我一直觉得,那些能够将严谨的技术原理,用一种生动有趣的方式呈现出来的作者,是最有才华的。我非常期待在故事中,能够看到那些复杂的算法是如何被巧妙地运用,成为破解谜题的关键,或者成为推动角色成长的催化剂。我想象着,书中会充满那些令人脑洞大开的场景,那些关于数据分析、逻辑推理、甚至是人工智能的有趣设定。而且,我个人对科技与人文的融合一直都很感兴趣,相信这位作者一定能在这方面带来惊喜,通过算法的视角,折射出人性的复杂,社会的变迁,以及未来的可能性。这本书对我来说,不仅仅是关于算法,更是关于智慧、关于创新、关于探索未知的勇气。我迫不及待地想翻开它,感受一场由代码和故事交织而成的精彩旅程。
评分希望自己真的能学起来,要毅力
评分首先,物流的速度是值得点赞的,早上购买下午就收到了,这一点很满意。当然,也存在美中不足的现象,就是书籍收到的时候没有任何包装,右下角有明显的折痕,希望卖家以后关注下这一问题。以上,谢谢!
评分东发展壮大而加油打气。为什么我喜欢京东购物,因为可以
评分里面绝对是表现最棒的。京东的配送绝对是一流的,送货
评分买来准备找工作的,书内容还可以,就是边角处有磕碰,京东祖传塑料袋包装的老毛病了
评分挺好的!……由于需要评价的东西太多,如果你看到的是这段评价,证明东西没有出现太大的质量问题,不影响正常的使用!?谨以此段作为标记,注重商品评价的请忽视本段,后续有问题会进行追评……
评分很好很好很好很好很好
评分Thank you very much for the excellent service provided by Jingdong mall, and it is very good to do in warehouse management, logistics, distribution and so on. Delivery in a timely manner, distribution staff is also very enthusiastic, and sometimes inconvenient to receive the time, but also arranged for time to be delivered. At the same time in the mall management Jingdong cust
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