[数据分析] 算法心得-高效算法的奥秘(原书第2版)

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    内容简介:


    在本书中,作者给我们带来了一大批极为诱人的知识,其中包括各种节省程序运行时间的技巧、算法与窍门。学习了这些技术,程序员就可写出优雅高效的软件,同时还能洞悉其中原理。这些技术极为实用,而且其问题本身又非常有趣,有时甚至像猜谜解谜一般,需要奇思妙想才行。简而言之,软件开发者看到这些改进程序效率的妙计之后,定然大喜。

    本书较第1版增补了大量内容
    新增了循环冗余校验(CRC)一章,其中讲解了常用的CRC-32校验码
    新增了纠错码(ECC)一章,其中讲解了汉明码
    详解了除数为常数的整数除法,增补了仅含移位操作和加法操作的算法
    不计算商而直接求余数
    扩充了与种群计数和前导0计数有关的知识
    数组种群计数
    执行压缩与扩展操作的新算法
    LRU算法
    浮点数与整数互化
    估算浮点数的平方根倒数
    一系列离散函数图像
    各章均配有习题与参考答案

    算法心得-高效算法的奥秘(原书第2版)


    目录:


    译者序
    序(第1版序)
    前言
    第1章概述
    1.1记法
    1.2指令集与执行时间模型
    1.3习题
    第2章基础知识
    2.1操作最右边的位元
    2.1.1德摩根定律的推论
    2.1.2从右至左的可计算性测试
    2.1.3位操作的新式用法
    2.2结合逻辑操作的加减运算
    2.3逻辑与算术表达式中的不等式
    2.4绝对值函数
    2.5两数平均值
    2.6符号扩展
    2.7用无符号右移模拟带符号右移操作
    2.8符号函数
    2.9三值比较函数
    2.10符号传递函数
    2.11将值为0的位段解码为2的n次方
    2.12比较谓词
    2.12.1利用进位标志求比较谓词
    2.12.2计算机如何设置比较谓词
    2.13溢出检测
    2.13.1带符号的加减法
    2.13.2计算机执行带符号数的加减法时如何设置溢出标志
    2.13.3无符号数的加减法
    2.13.4乘法
    2.13.5除法
    2.14加法、减法与乘法的特征码
    2.15循环移位
    2.16双字长加减法
    2.17双字长移位
    2.18多字节加减法与求绝对值
    2.19doz、max、min函数
    2.20互换寄存器中的值
    2.20.1交换寄存器中相应的位段
    2.20.2交换同一寄存器内的两个位段
    2.20.3有条件的交换
    2.21在两个或两个以上的值之间切换
    2.22布尔函数分解公式
    2.23实现16种二元布尔操作
    2.24习题
    第3章2的幂边界
    3.1将数值上调/下调为2的已知次幂的倍数
    3.2调整到上一个/下一个2的幂
    3.2.1向下舍入
    3.2.2向上舍入
    3.3判断取值范围是否跨越了2的幂边界
    3.4习题
    第4章算术边界
    4.1检测整数边界
    4.2通过加减法传播边界
    4.3通过逻辑操作传播边界
    4.4习题
    第5章位计数
    5.1统计值为“1”的位元数
    5.1.1两个字组种群计数的和与差
    5.1.2比较两个字组的种群计数
    5.1.3统计数组中值为“1”的位元数
    5.1.4应用
    5.2奇偶性
    5.2.1计算字组的奇偶性
    5.2.2将表示奇偶性的位元添加到7位量中
    5.2.3应用
    5.3前导0计数
    5.3.1浮点数算法
    5.3.2比较两个字组前导0的个数
    5.3.3与对数函数的关系
    5.3.4应用
    5.4后缀0计数
    5.5习题
    第6章在字组中搜索位串
    6.1寻找首个值为0的字节
    6.1.10值字节位置函数的
    一些简单推广
    6.1.2搜索给定范围内的值
    6.2寻找首个给定长度的全1位串
    6.3寻找最长全1位串
    6.4寻找最短全1位串
    6.5习题
    第7章重排位元与字节
    7.1反转位元与字节
    7.1.1位元反转算法的推广
    7.1.2奇特的位元反转算法
    7.1.3递增反转后的整数
    7.2乱序排列位元
    7.3转置位矩阵
    7.4压缩算法(广义提取算法)
    7.4.1用“插入”、“提取”指令实现压缩操作
    7.4.2向左压缩
    7.5展开算法(广义插入算法)
    7.6压缩与展开操作的硬件算法
    7.6.1压缩
    7.6.2展开
    7.7通用置换算法及分羊操作
    7.8重排与下标变换
    7.9LRU算法
    7.10习题
    第8章乘法
    8.1多字乘法
    8.264位积的高权重部分
    8.3无符号与带符号的高权重积互化
    8.4与常数相乘
    8.5习题
    第9章整数除法
    9.1预备知识
    9.2多字除法
    9.3用带符号除法计算无符号短除法
    9.3.1用带符号长除法计算无符号短除法
    9.3.2用带符号短除法计算无符号短除法
    9.4无符号长除法
    9.4.1用硬件实现移位并相减算法
    9.4.2用短除法实现无符号长除法
    9.5用长除法实现双字除法
    9.5.1无符号双字除法
    9.5.2带符号双字除法
    9.6习题
    第10章除数为常量的整数除法
    10.1除数为2的已知次幂的带符号除法
    10.2求与2的已知次幂相除的带符号余数
    10.3在除数不是2的幂时求带符号除法及余数
    10.3.1除以3
    10.3.2除以5
    10.3.3除以7
    10.4除数大于等于2的带符号除法
    10.4.1算法
    10.4.2算法可行性证明
    10.4.3证明乘积正确
    10.5除数小于等于-2的带符号除法
    10.6将除法算法集成至编译器中
    10.7其他主题
    10.7.1唯一性
    10.7.2可生成最佳程序代码的除数
    10.8无符号除法
    10.8.1除数为3的无符号除法
    10.8.2除数为7的无符号除法
    10.9除数大于等于1的无符号除法
    10.9.1无符号版算法
    10.9.2算法可行性证明
    10.9.3证明无符号版算法的乘积正确
    10.10将无符号除法算法集成至编译器中
    10.11与无符号除法相关的其他话题
    10.11.1可生成最佳无符号除法代码的除数
    10.11.2带符号乘法与无符号乘法互化
    10.11.3更简单的无符号除法生成算法
    10.12余数非负式除法与向下取整式除法的适用性
    10.13类似算法
    10.14神奇数字示例
    10.15用Python语言编写的简单代码
    10.16除数为常量的精确除法
    10.16.1用欧几里得算法计算乘法逆元素
    10.16.2用牛顿法计算乘法逆元素
    10.16.3乘法逆元素示例
    10.17检测除以常数后是否余0
    10.17.1无符号除法
    10.17.2除数大于等于2的带符号除法
    10.18不使用Multiply High指令的除法算法
    10.18.1无符号除法
    10.18.2带符号除法
    10.19合计各数位求余数
    10.19.1求无符号除法的余数
    10.19.2求带符号除法的余数
    10.20用乘法及右移位求余数
    10.20.1求无符号除法的余数
    10.20.2求带符号除法的余数
    10.21将普通除法化为精确除法
    10.22计时测试
    10.23用电路计算除数为3的除法
    10.24习题
    第11章初等函数
    11.1整数平方根
    11.1.1用牛顿法开平方
    11.1.2二分查找
    11.1.3硬件算法
    11.2整数立方根
    11.3求整数幂
    11.3.1用n的二进制分解式计算xn
    11.3.2用Fortran语言计算2n
    11.4整数对数
    11.4.1以2为底的整数对数
    11.4.2以10为底的整数对数
    11.5习题
    第12章以特殊值为底的数制
    12.1以-2为底的数制
    12.2以-1+i为底的数制
    12.3以其他数为底的数制
    12.4最高效的底是什么
    12.5习题
    第13章格雷码
    13.1简介
    13.2递增格雷码整数
    13.3负二进制格雷码
    13.4格雷码简史及应用
    13.5习题
    第14章循环冗余校验
    14.1简介
    14.2理论
    14.3实现
    14.3.1硬件实现
    14.3.2软件实现
    14.4习题
    第15章纠错码
    15.1简介
    15.2汉明码
    15.2.1SECDED码
    15.2.2校验位个数的最小值
    15.2.3小结
    15.3适用于32位信息的软件SECDED算法
    15.4广义错误修正
    15.4.1汉明距离
    15.4.2编码论的主要问题
    15.4.3n维球面
    15.5习题
    第16章希尔伯特曲线
    16.1生成希尔伯特曲线的递归算法
    16.2根据希尔伯特曲线上从起点到某点的途经距离求其坐标
    16.3根据希尔伯特曲线上的坐标求从起点到某点的途经距离
    16.4递增希尔伯特曲线上点的坐标
    16.5非递归的曲线生成算法
    16.6其他空间填充曲线
    16.7应用
    16.8习题
    第17章浮点数
    17.1IEEE格式
    17.2整数与浮点数互化
    17.3使用整数操作比较浮点数大小
    17.4估算平方根倒数
    17.5前导数位的分布
    17.6杂项数值表
    17.7习题
    第18章素数公式
    18.1简介
    18.2Willans公式
    18.2.1Willans第二公式
    18.2.2Willans第三公式
    18.2.3Willans第四公式
    18.3Wormell公式
    18.4用公式来描述其他难解的函数
    18.5习题
    参考答案
    附录A4位计算机算术运算表
    附录B牛顿法
    附录C各种离散函数图像
    参考文献



    备注:(04)2021电子书(02)

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