
[日]結城浩
《數學女孩》系列以小說的形式展開,重點描述一羣年輕人探尋數學中的美。內容由淺入深,數學講解部分十分精妙,被稱爲“絕讚的數學科普書”。 《數學女孩4:隨機算法》以“隨機算法”爲主題,從純粹的數學和計算機程序設計兩個角度對隨機算法進行了細緻的講解。內容涉及排列組合、概率、期望、線性法則、矩陣、順序查找算法、二分查找算法、冒泡排序算法和快速排序算法等。整本書一氣呵成,非常適合對數學和算法感興趣的初高中生以及成人閱讀。
大家知道萊布尼茨嗎?在17世紀研究二進制的萊布尼茨並不知道21世紀的計算機。即便如此,歷史上仍有很多數學家在研究二進制,而二進制在如今的計算機中持續煥發着生命力。即便萊布尼茨離開了這個世界,數學也穿越時空生生不息,傳達給身處現代的我們。“數學,能夠穿越時空。” 真好嗚嗚
本書延續了這一系列的風格,先從簡單的問題引出概率論、線性代數、算法的基礎知識。隨着劇情的推進,問題逐漸複雜,習得的知識武器也愈加增多。最後引入一兩個重點問題,利用前文的理論抽絲剝繭般層層深入,在故事的結尾將其解出,許多問題的解法巧妙的令人驚歎。 線性代數部分和隨機算法部分是完全獨立的。線性代數部分最後介紹的矩陣的經典問題:求解矩陣的n次方,是考研數學的重點之一。隨機算法部分包括概率論和算法,重點問題主要是“隨機漫步”“隨機快速排序”。 可惜“隨機漫步”證明的個別地方沒有完全理解,也算是一點小遺憾。
在這本書中學到了矩陣相關內容。
舒適和用戶科普,但絕對不是專業書籍
第四本的最終問題是評估隨機快速排序算法的開銷,爲解決這個問題,前面鋪墊了一維隨機漫步問題等,對於從多角度看待一些經典算法分析問題起到了很好的輔助和引導作用。 尤其是通過隨機算法處理O(2^n)規模的問題,不追求完備解,而是通過求控制參數的大小來控制求解失敗的概率這一思想,是我以前沒有想到過的,很受啓發。 快速排序的算法複雜度分析是一個教科書裏的經典問題了,雖然當時學的時候懂了,但是考完試過去多年也基本忘光了,回過頭來從不同的角度來審視、分析,更直觀地去理解這個問題,感覺很不錯。只是具體推導過程已經沒有耐心再細看過來了。 對於本系列那種日式粘粘糊糊的單戀/雙向奔赴戀/三角戀 + 後宮漫/後宮文學式的多個女性角色圍着男主一個人轉的套路風格,說真的早過了會喜歡的年紀,現在是生理性的反感。我總覺得套個不那麼唧唧歪歪的殼不會影響本系列的內核精神。
讀書,思考,我越學習就越發覺自己所知甚少。 每一個前人研究出的算法,都不僅僅是看上去那麼簡單,他們之中凝結了大家接連不斷的努力,所以從不同的角度去看待,也能夠得到不一樣的收穫,排序算法作爲編程的第一課,應該接觸編程的都會很熟悉,但是看這本書還是能給我不一樣的視角。 概率論,是一個我不太擅長,但是想要去了解的世界。從最開始的排列組合,到之後的變量分佈的計算,總會有很多東西讓我覺得很彆扭,不太容易理解。但是隨着測度論,概率論的深入學習,我感覺能夠一點一點發現其中的美麗了。 漸進分析,是概率論裏邊很重要的一個方向吧,但是對於深度學習模型,更多卻是力大磚飛,能感覺到兩者之間的鴻溝,未來的發展方向,又會是什麼樣的呢?
在重溫並龜速整理完《數學女孩3》的筆記後,我終於重溫了《數學女孩4》,希望今年之內可以將本系列餘下幾本的筆記都整理完。 這本「隨機算法」主要涉及機率論、矩陣、函數最高階等數學領域相關知識,與順序查找、二分查找、冒泡排序、快速排序、隨機快速排序等計算機算法相結合。我很喜歡《數學女孩》系列科普書,以小說的形式融入數學知識,由淺及深,有趣也富有挑戰性。重溫這本書我沒像初讀時一樣自己動手計算證明,近期整理筆記時再推導一遍,書中一些問題我的解法從完全不同的角度出發,殊途同歸也是數學的魅力之一。
《數學女孩4》以“隨機算法”爲主題,延續了《數學女孩》系列的小說形式,以生動的故事和清晰的數學邏輯,引導讀者逐步揭開隨機性在算法優化中的祕密。 書中不僅討論了冒泡排序、快速排序等經典算法,還涉及了概率論、線性代數等主題。爲所有對數學感興趣的讀者供了一個探索數學與算法的絕佳機會,讓人在閱讀中體驗到知識的酣暢淋漓。
我只看了兩章,感覺不適合我,適合初中生來看。但是質量很不錯。內容生動活潑,嚴謹準確。