演算法: 圖解原理×Python實作×創意應用, 王者歸來 (好評熱銷版) | 誠品線上

演算法: 圖解原理×Python實作×創意應用, 王者歸來 (好評熱銷版)

內容簡介

內容簡介 https: youtu.be T_qe4u4uLsA 演算法 圖解原理 x Python實作 x 創意應用 王者歸來 (全彩印刷) ☆☆好評熱銷再上市☆☆ 本書內容 ★★★★★【國內第1本演算法 + 創意實作】★★★★★ ★★★★★【彩色圖解演算法】【Python創意程式】★★★★★ ★★★★★【約700張彩色圖片+ 296個創意應用】★★★★★ 這是一本使用Python從零開始指導讀者的演算法入門書籍，閱讀本書內容，讀者可以學會下列知識的創意與潛在應用： ◎演算法基本觀念 ★ 主要內容：時間複雜度、空間複雜度 ☆ 創意應用：一個要計算8411億年的程式 ◎陣列與鏈結串列 ★主要內容：陣列、單向(雙向)鏈結串列、循環鏈結串列 ☆創意應用：客戶資料管理、庫存管理系統、瀏覽器歷史記錄管理系統、音樂播放管理、醫療排隊系統 ◎佇列(Queue) ★主要內容：插入、讀取、串列模擬佇列 ☆創意應用：模擬銀行排隊系統、生產者 - 消費者、網路封包處理、網站爬蟲的URL管理 ◎堆疊(Stack) ★主要內容：堆入push、取出pop、認識堆別在函數呼叫的角色 ☆創意應用：模擬銀行排隊系統、生產者 - 消費者、網路封包處理、網站爬蟲的URL管理 ◎二元樹(Binary Tree) ★主要內容：建立、讀取、前序(中序與後序)遍歷二元樹 ☆創意應用：表達式樹、家譜樹、網頁導航樹、遊戲AI決策樹 ◎堆積樹(Heap Tree) ★主要內容：建立、取出、刪除、最小(最大)堆積樹 ☆創意應用：線上遊戲得分排行榜、物流中心的貨物調度、醫院緊急情況處理系統、電商平台推薦系統設計、多任務處理最短作業優先調度 ◎雜湊表(Hash Table) ★主要內容：雜湊表與陣列、效能分析、模組 ☆創意應用：電影評分系統、電子郵件垃圾過濾器、社交媒體標籤系統、網頁瀏覽記錄、簡單的快取系統 ◎排序 ★主要內容：泡沫、雞尾酒、選擇、插入、堆積樹、快速與合併排序 ☆創意應用：社交媒體貼文按讚數排序、任務排序、KTV點播次數排序、影評排序、旅館價位排序 ◎數據搜尋 ★主要內容：順序、二分搜尋、搜尋最大值 ☆創意應用：順序搜尋商品庫存、二分搜尋法查詢書籍、順序搜尋電子郵件黑名單、書籍搜尋使用二分搜尋法 ◎回溯演算法 ★主要內容：走迷宮、迷宮設計與堆疊 ☆創意應用：排列組合、密碼生成、圖的著色、任務分配、走迷宮 ◎從遞迴看經典演算法 ★主要內容：河內塔、八皇后、碎形、VLSI設計費波納契數列 ☆創意應用：費波納契數列、排列組合、密碼、最少著色、數獨 ◎圖形(Graph)理論 ★主要內容：廣度優先搜尋、深度優先搜尋、拓墣排序、Kahn’s、最小生成樹演算法、Prim、Kruskal ☆創意應用：走迷宮、社交網路中的最短關係鏈、網路爬蟲、航班路徑查找、檢測圖中的環、拓撲排序、島嶼數計算、金融與經濟分析 ◎圖形理論之最短路徑演算法 ★主要內容：廣度優先搜尋、深度優先搜尋、拓墣排序、Kahn’s、最小生成樹演算法、Prim、Kruskal ☆創意應用：GPS導航實例、金融市場套利檢測、專案管理中的最短時間計算、機器翻譯、機器人路徑規劃、電信網路費用計算、太空探測器的導航 ◎貪婪演算法(Greedy Algorithm) ★主要內容：局部最佳解、霍夫曼(Huffman)演算法、認識NP-Complete ☆創意應用：找零錢問題、選課分析、背包裝滿最高價值商品、購買廣告與電台選擇、業務員旅行之最短路徑、工作排程問題 ◎動態規劃演算法 ★主要內容：思維與步驟、弗洛伊德(Floyd-Warshall)演算法 ☆創意應用：找零錢問題、背包問題、旅遊行程的安排、挖金礦問題、最長共用子字串 ◎資料加密到資訊安全演算法 ★主要內容：資料安全與資料加密、摩斯密碼、凱薩密碼、文件加密技術 ☆創意應用：訊息鑑別碼、數位簽章、數位憑證 ◎常見職場面試的演算法 ★主要內容：基數轉換、質數、回文、歐幾里德演算法、最小公倍數、網頁排名PageRank ☆創意應用：文學創作、製造業同步生產週期、物流管理、網路路由週期性檢查 ◎精選LeetCode考題演算法 ★主要內容：爬樓梯、強盜搶劫、粉刷房子、粉刷籬笆、棒球比賽得分、判斷矩形是否相交、分糖果、機器人路徑、小孩分餅乾、賣檸檬汁找錢 ☆創意應用：財務規劃投資、最佳股票買賣時機、最佳資源分配、遊戲計分系統、迷宮探險

作者介紹

作者介紹 洪錦魁 畢業於明志工專（現今明志科技大學），跳級留學美國University of Mississippi計算機系研究所。 2023~2025年連續3年獲選博客來「年度十大華文作家」，多年來唯一獲選的電腦書籍作者。也是一位跨越電腦作業系統與科技時代的電腦專家，著作等身的作家，下列是他在各時期的代表作品。 ► DOS時代：「IBM PC組合語言、Basic、C、C++、Pascal、資料結構」。 ► Windows時代：「Windows Programming 使用C、Visual Basic」。 ► Internet時代：「網頁設計使用HTML」。 ► 大數據時代：「R 語言邁向Big Data之路、Python王者歸來」。 ► AI時代：「機器學習數學、微積分 + Python實作」、「AI視覺、AI之眼」。 ► 通用AI時代：「ChatGPT、Gemini、Copilot、無料AI、AI職場、AI行銷、AI影片、AI賺錢術、AI 學習術、AI 生活術、NotebookLM - 打造AI『第二大腦』」。 ► Vibe Coding 時代：「寫程式的 AI 戰友、Vibe Coding - ChatGPT x Codex」。 ► 國內第 1 本「多模態 AI - ChatGPT 5」、「Nano Banana 藝術宇宙」作者。 ► 國內第 1 本「AI 健康養生長壽書」、「AI 思維 – 原子習慣」作者。 作品曾被翻譯為簡體中文、馬來西亞文，英文，近年來作品則是在北京清華大學和台灣深智同步發行。 他的多本著作皆曾登上天瓏、博客來、Momo電腦書類，不同時期暢銷排行榜第1 名，他的著作特色是，所有程式語法或是功能解說會依特性分類，同時以實用的程式範例做說明，不賣弄學問，讓整本書淺顯易懂，讀者可以由他的著作事半功倍輕鬆掌握相關知識。

產品目錄

產品目錄 第1 章 演算法基本觀念 1-1 電腦的演算法 1-2 遞迴函數設計 1-3 好的演算法與不好的演算法 1-4 程式執行的時間量測方法 – 時間複雜度 1-5 記憶體的使用 – 空間複雜度 1-6 資料結構 1-7 習題 第2 章 陣列(Array) 創意程式：客戶資料管理、庫存管理系統 2-1 基本觀念 2-2 使用索引存取陣列內容 2-3 新資料插入陣列 2-4 刪除陣列元素 2-5 思考陣列的優缺點 2-6 與陣列有關的Python 程式 2-7 陣列的創意應用 2-8 習題 第3 章 鏈結串列(Linked list) 創意程式：瀏覽器歷史記錄管理系統、音樂播放管理、醫療排隊系統 3-1 鏈結串列資料形式與記憶體觀念 3-2 鏈結串列的資料讀取 3-3 新資料插入鏈結串列 3-4 刪除鏈結串列的節點元素 3-5 循環鏈結串列(circle linked list) 3-6 雙向鏈結串列 3-7 陣列與鏈結串列基本操作時間複雜度比較 3-8 與鏈結串列有關的Python 程式 3-9 鏈結串列的創意應用 3-10 習題 第4 章 佇列(Queue) 創意程式：模擬銀行排隊系統、生產者 - 消費者、網路封包處理、網站爬蟲的URL 管理 4-1 資料插入enqueue 4-2 資料讀取dequeue 4-3 使用串列模擬佇列的操作 4-4 與佇列有關的Python 模組 4-5 佇列的創意應用 4-6 習題 第5 章 堆疊(Stack) 創意程式：編譯程式處理括號匹配、函數呼叫管理、堆疊反轉字串、瀏覽器的前進和後退功能 5-1 資料堆入push 5-2 資料取出pop 5-3 Python 實作堆疊 5-4 函數呼叫與堆疊運作 5-5 遞迴呼叫與堆疊運作 5-6 堆疊的創意應用 5-7 習題 第6 章 二元樹(Binary Tree) 創意程式：表達式樹、家譜樹、網頁導航樹、遊戲AI 決策樹 6-1 建立二元樹 6-2 刪除二元樹的節點 6-3 搜尋二元樹的數據 6-4 更進一步認識二元樹 6-5 記憶體儲存二元樹的方法 6-6 Python 實作二元樹 6-7 二元樹的缺點 6-8 二元樹的創意應用 6-9 習題 第7 章 堆積樹(Heap Tree) 創意程式：線上遊戲得分排行榜、物流中心的貨物調度、醫院緊急情況處理系統、電商平台推薦系統設計、多任務處理最短作業優先調度 7-1 建立堆積樹 7-2 插入數據到堆積樹 7-3 取出最小堆積樹的值 7-4 最小堆積樹與陣列 7-5 Python 內建堆積樹模組heapq 7-6 Python 硬功夫 - 自己建立堆積樹模組 7-7 堆積樹的創意應用 7-9 習題 第8 章 雜湊表(Hash Table) 創意程式：電影評分系統、電子郵件垃圾過濾器、社交媒體標籤系統、網頁瀏覽記錄、簡單的快取系統 8-1 基本觀念 8-2 雜湊表轉成陣列 8-3 搜尋雜湊表 8-4 雜湊表的規模與擴充 8-5 好的雜湊表與不好的雜湊表 8-6 雜湊表效能分析 8-7 Python 程式應用 8-8 認識雜湊表模組hashlib 8-9 雜湊表的創意應用 8-10 習題 第9 章 排序 創意程式：社交媒體貼文按讚數排序、任務排序、KTV 點播次數排序、影評排序、旅館價位排序 9-1 排序的觀念與應用 9-2 泡沫排序法(Bubble Sort) 9-3 雞尾酒排序(Cocktail Sort) 9-4 選擇排序(Selection Sort) 9-5 插入排序(Insertion Sort) 9-6 堆積樹排序(Heap Sort) 9-7 快速排序(Quick Sort) 9-8 合併排序(Merge Sort) 9-9 排序的創意應用 9-10 習題 第10 章 數據搜尋 創意程式：順序搜尋商品庫存、二分搜尋法查詢書籍、順序搜尋電子郵件黑名單、書籍搜尋使用二分搜尋法 10-1 順序搜尋法(Sequential Search) 10-2 二分搜尋法(Binary Search) 10-3 搜尋最大值演算法 10-4 數據搜尋的創意應用 10-5 習題 第11 章 回溯演算法 創意程式：排列組合、密碼生成、圖的著色、任務分配、走迷宮 11-1 走迷宮與回溯演算法 11-2 迷宮設計堆疊扮演的角色 11-3 Python 程式實作走迷宮 11-4 回溯演算法的創意應用 11-5 習題 第12 章 從遞迴看經典演算法 創意程式：費波納契(Fibonacci) 數列、河內塔、八皇后、碎形 – VLSI 設計、數獨 12-1 費波納契(Fibonacci) 數列 12-2 河內塔演算法 12-3 八皇后演算法 12-4 碎形 – VLSI 設計演算法 12-5 數獨問題 12-6 習題 第13 章 圖形(Graph) 理論 創意程式：社交網路中的最短關係鏈、網路爬蟲、航班路徑查找、檢測圖中的環、拓撲排序、島嶼數計算、金融與經濟分析 13-1 圖形(Graph) 的基本觀念 13-2 廣度優先搜尋演算法觀念解說 13-3 Python 實作廣度優先搜尋演算法 13-4 廣度優先搜尋的創意實例 13-5 深度優先搜尋演算法理論與實作 13-6 深度優先搜尋的創意實例 13-7 最小生成樹演算法 13-8 習題 第14 章 圖形理論之最短路徑演算法 創意程式：GPS 導航實例、金融市場套利檢測、專案管理中的最短時間計算、機器翻譯、機器人路徑規劃、電信網路費用計算、太空探測器的導航 14-1 戴克斯特拉(Dijkstra's) 演算法 14-2 貝爾曼- 福特(Bellman-Ford) 演算法 14-3 A* 演算法 14-4 習題 第15 章 貪婪演算法(Greedy Algorithm) 創意程式：找零錢問題、選課分析、背包裝滿最高價值商品、購買廣告與電台選擇、業務員旅行之最短路徑、霍夫曼(Huffman) 演算法、工作排程問題 15-1 認識貪婪演算法 15-2 選課分析 15-3 背包問題 – 貪婪演算法不是最完美的結果 15-4 購買廣告與電台選擇 15-5 業務員旅行之最短路徑 15-6 霍夫曼(Huffman) 演算法 15-7 NP-Complete 問題 15-8 習題 第16 章 動態規劃演算法 創意程式：找零錢問題、背包問題、旅遊行程的安排、挖金礦問題、最長共用子字串、弗洛伊德(Floyd-Warshall) 演算法 16-1 動態規劃的思維與步驟 16-2 再談背包問題 – 動態規劃演算法 16-3 旅遊行程的安排 16-4 挖金礦問題 16-5 最長共用子字串 16-6 弗洛伊德(Floyd-Warshall) 演算法 16-7 習題 第17 章 資料加密到資訊安全演算法 17-1 資料安全與資料加密 17-2 摩斯密碼(Morse code) 17-3 凱薩密碼 17-4 再談文件加密技術 17-5 全天下只有你可以解的加密程式? 你也可能無法解? 17-6 雜湊函數與SHA 家族 17-7 金鑰密碼 17-8 訊息鑑別碼(Message authentication code) 17-9 數位簽章(Digital Signature) 17-10 數位憑證(Digital certificate) 17-11 習題 第18 章 常見職場面試的演算法 創意程式：文學創作、製造業同步生產週期、物流管理、網路路由週期性檢查 18-1 基數轉換 18-2 質數(Prime number) 測試 18-3 回文(Palindrome) 演算法 18-4 歐幾里德演算法 18-5 最小公倍數(Least Common Multiple) 18-6 網頁排名PageRank 18-7 習題 第19 章 精選LeetCode 考題演算法 創意程式：財務規劃投資、最佳股票買賣時機、最佳資源分配、遊戲計分系統、迷宮探險 19-1 爬樓梯問題 19-2 搶劫物品問題 19-3 最少經費粉刷房子 19-4 粉刷籬笆的方法 19-5 棒球比賽得分總計 19-6 判斷2 個矩形是否相交 19-7 分糖果問題 19-8 記錄機器人行走路徑 19-9 設計滿足小孩分餅乾的問題 19-10 賣檸檬汁找錢的問題 19-11 習題

商品規格

試閱文字

自序 : 序
這本書的第1版曾經獲得博客來與天瓏暢銷排行榜第1名，也是國內第1本描述演算法各場景創意應用的書籍。
市面上已經有許多演算法的書籍，這些書籍普遍的缺點如下：
․紙上談兵不切實際，介紹演算法原理，只有很少的片段程式碼。讀者學會哪些書籍所述的演算法原理，最後沒有實作能力。
․書籍不是使用Python實作，與當前最熱門的Python程式脫鉤。
․國內幾乎所有演算法書籍只有說明演算法表面的原理，沒有講解如何將演算法應用在各個創意場景。
撰寫這本演算法書籍，筆者時時記住下列3個原則：
1：用彩色圖片引導讀者認識演算法的原理與邏輯思維，方便讀者輕鬆學習，這本書包含了約700張演算法的邏輯思維與原理圖片，這也是目前演算法書籍有最多彩色邏輯思維圖片的書籍。
2：教導讀者使用Python實作演算法理論，全書共有191個程式實例 + 105個習題實作，這也是目前演算法書籍有最多Python程式實例的書籍。
3：每一種演算法皆有敘述創意應用場景，同時用Python創意程式實作。這也是目前國內唯一演算法書籍，有完整介紹未來創意場景應用實例。
這是一本使用Python從零開始解說演算法，用創意活用演算法的書籍，閱讀本書，讀者可以學會下列知識，同時活用在各種創意場景。
◆演算法基本觀念
　․主要內容：時間複雜度、空間複雜度
　․創意應用：一個要計算8411億年的程式
◆陣列與鏈結串列
　․主要內容：陣列、單向(雙向)鏈結串列、循環鏈結串列
　․創意應用：客戶資料管理、庫存管理系統、瀏覽器歷史記錄管理系統、音樂播放管理、醫療排隊系統
◆佇列(Queue)
　․主要內容：插入、讀取、串列模擬佇列
　․創意應用：模擬銀行排隊系統、生產者 - 消費者、網路封包處理、網站爬蟲的URL管理
◆堆疊(Stack)
　․主要內容：堆入push、取出pop、認識堆別在函數呼叫的角色
　․創意應用：模擬銀行排隊系統、生產者 - 消費者、網路封包處理、網站爬蟲的URL管理
◆二元樹(Binary Tree)
　․主要內容：建立、讀取、前序(中序與後序)遍歷二元樹
　․創意應用：表達式樹、家譜樹、網頁導航樹、遊戲AI決策樹
◆堆積樹(Heap Tree)
　․主要內容：建立、取出、刪除、最小(最大)堆積樹
　․創意應用：線上遊戲得分排行榜、物流中心的貨物調度、醫院緊急情況處理系統、電商平台推薦系統設計、多任務處理最短作業優先調度
◆雜湊表(Hash Table)
　․主要內容：雜湊表與陣列、效能分析、模組
　․創意應用：電影評分系統、電子郵件垃圾過濾器、社交媒體標籤系統、網頁瀏覽記錄、簡單的快取系統
◆排序
　․主要內容：泡沫、雞尾酒、選擇、插入、堆積樹、快速與合併排序
　․創意應用：社交媒體貼文按讚數排序、任務排序、KTV點播次數排序、影評排序、旅館價位排序
◆數據搜尋
　․主要內容：順序、二分搜尋、搜尋最大值
　․創意應用：順序搜尋商品庫存、二分搜尋法查詢書籍、順序搜尋電子郵件黑名單、書籍搜尋使用二分搜尋法
◆回溯演算法
　․主要內容：走迷宮、迷宮設計與堆疊
　․創意應用：排列組合、密碼生成、圖的著色、任務分配、走迷宮
◆從遞迴看經典演算法
　․主要內容：河內塔、八皇后、碎形、VLSI設計費波納契數列
　․創意應用：費波納契數列、排列組合、密碼、最少著色、數獨
◆圖形(Graph)理論
　․主要內容：廣度優先搜尋、深度優先搜尋、拓墣排序、Kahn’s、最小生成樹演算法、Prim、Kruskal
　․創意應用：走迷宮、社交網路中的最短關係鏈、網路爬蟲、航班路徑查找、檢測圖中的環、拓撲排序、島嶼數計算、金融與經濟分析
◆圖形理論之最短路徑演算法
　․主要內容：Dijkstra’s、Bellman-Ford、A*
　․創意應用：GPS導航實例、金融市場套利檢測、專案管理中的最短時間計算、機器翻譯、機器人路徑規劃、電信網路費用計算、太空探測器的導航
◆貪婪演算法(Greedy Algorithm)
　․主要內容：局部最佳解、霍夫曼(Huffman)演算法、認識NP-Complete
　․創意應用：找零錢問題、選課分析、背包裝滿最高價值商品、購買廣告與電台選擇、業務員旅行之最短路徑、工作排程問題
◆動態規劃演算法
　․主要內容：思維與步驟、弗洛伊德(Floyd-Warshall)演算法
　․創意應用：找零錢問題、背包問題、旅遊行程的安排、挖金礦問題、最長共用子字串
◆資料加密到資訊安全演算法
　․主要內容：資料安全與資料加密、摩斯密碼、凱薩密碼、文件加密技術
　․創意應用：訊息鑑別碼、數位簽章、數位憑證
◆常見職場面試的演算法
　․主要內容：基數轉換、質數、回文、歐幾里德演算法、最小公倍數、網頁排名PageRank
　․創意應用：文學創作、製造業同步生產週期、物流管理、網路路由週期性檢查
◆精選LeetCode考題演算法
　․主要內容：爬樓梯、強盜搶劫、粉刷房子、粉刷籬笆、棒球比賽得分、判斷矩形是否相交、分糖果、機器人路徑、小孩分餅乾、賣檸檬汁找錢
　․創意應用：財務規劃投資、最佳股票買賣時機、最佳資源分配、遊戲計分系統、迷宮探險
一本書的誕生最重要價值是有系統傳播知識，讀者可以從有系統知識架構，輕鬆、快速學會想要的知識。
寫過許多的電腦書著作，本書沿襲筆者著作的特色，程式實例豐富，相信讀者只要遵循本書內容必定可以在最短時間使用Python精通演算法應用，編著本書雖力求完美，但是學經歷不足，謬誤難免，尚祈讀者不吝指正。

洪錦魁2024/7/15
[email protected]
教學資源說明
教學資源有教學投影片和習題解答。
本書習題實作題約105題均有習題解答，如果您是學校老師同時使用本書教學，歡迎與本公司聯繫，本公司將提供習題解答與教學投影片。請老師聯繫時提供任教學校、科系、Email、和手機號碼，以方便深智公司業務單位協助您。
臉書粉絲團
歡迎加入：王者歸來電腦專業圖書系列
歡迎加入：MQTT與AIoT整合應用
歡迎加入：iCoding程式語言讀書會(Python, Java, C, C++, C#, JavaScript, 大數據, 人工智慧等不限)，讀者可以不定期獲得本書籍和作者相關訊息。
歡迎加入：穩健精實AI技術手作坊
讀者資源說明
請至本公司網頁deepwisdom.com.tw下載本書程式實例與偶數題習題解答。

最佳賣點

最佳賣點 : https://youtu.be/T_qe4u4uLsA

演算法
圖解原理 x Python實作 x 創意應用
王者歸來