Algorytmy w Pythonie. Techniki programowania dla praktyk - Helion
ISBN: 978-83-8322-161-8
stron: 552, Format: ebook
Księgarnia: Helion
Cena książki: 119,00 zł
Książka będzie dostępna od września 2022
Python? Idealny dla praktyków!
Wiernym czytelnikom publikacji spod znaku wydawnictwa Helion Piotra Wróblewskiego przedstawia
Zobacz także:
- GraphQL. Kurs video. Buduj nowoczesne API w Pythonie 169,00 zł, (50,70 zł -70%)
- Receptura na Python. Kurs Video. 54 praktyczne porady dla programist 199,00 zł, (59,70 zł -70%)
- Podstawy Pythona z Minecraftem. Kurs video. Piszemy pierwsze skrypty 149,00 zł, (44,70 zł -70%)
- Twórz gry w Pythonie. Kurs video. Poznaj bibliotekę PyGame 249,00 zł, (74,70 zł -70%)
- Data Science w Pythonie. Kurs video. Algorytmy uczenia maszynowego 199,00 zł, (59,70 zł -70%)
Spis treści
Algorytmy w Pythonie. Techniki programowania dla praktyków eBook -- spis treści
Przedmowa
- Przykładowe programy w Pythonie
- Co odróżnia tÄ™ książkÄ™ od innych podrÄ™czników?
- Jak należy czytać tę książkę?
- Co zostało opisane w tej książce?
- Konwencje typograficzne i oznaczenia
Rozdział 1. Zanim wystartujemy
- Czym powinien się charakteryzować algorytm?
- Jak to wcześniej bywało, czyli wyjątki z historii maszyn algorytmicznych
- Jak to się niedawno odbyło, czyli o tym, kto wymyślił metodologię programowania
- Proces koncepcji programów
- Poziomy abstrakcji opisu i wybór jÄ™zyka
- Maszyna Turinga
- Modelowanie i realizacja algorytmów
- Schematy blokowe
- Przetwarzanie danych - operatory
- Grupowanie fragmentów kodu w funkcje
- Pobieranie lub wyświetlanie wartości
- Iteracyjne wykonywanie kodu
- Operatory logiczne
- Poprawność algorytmów
- Zadania
- RozwiÄ…zania i wskazówki do zadaÅ„
Rozdział 2. Systemy obliczeniowe i podstawy kodowania
- Systemy pozycyjne w pigułce
- System dwójkowy
- System szesnastkowy
- System ósemkowy
- Operacje arytmetyczne na liczbach dwójkowych
- Kod BCD
- Kodowanie liczb ze znakiem
- Kod znak-moduł (ZM)
- Kod U2 (system uzupeÅ‚nienia dwójkowego)
- Zmienne w pamięci komputera
- Kodowanie znaków
- Kodowanie obrazów
- Mapy bitowe na przykładzie formatu BMP
Rozdział 3. Rekurencja
- Definicja rekurencji
- Ilustracja pojęcia rekurencji
- Jak wykonujÄ… siÄ™ programy rekurencyjne?
- Niebezpieczeństwa rekurencji
- CiÄ…g Fibonacciego
- Stack overflow!
- Pułapek ciąg dalszy
- Stąd do wieczności
- Definicja poprawna, ale.
- Typy programów rekurencyjnych
- Myślenie rekurencyjne
- Przykład 1. Spirala
- Przykład 2. Kwadraty "parzyste"
- Przeszukiwanie binarne
- Uwagi praktyczne na temat technik rekurencyjnych
- Zadania
- RozwiÄ…zania i wskazówki do zadaÅ„
RozdziaÅ‚ 4. Analiza zÅ‚ożonoÅ›ci algorytmów
- Definicje i przykłady
- Jeszcze raz funkcja silnia
- Wyszukiwanie wspólnego elementu w kolekcjach
- Zerowanie fragmentu tablicy
- Wpadamy w pułapkę
- Różne typy zÅ‚ożonoÅ›ci obliczeniowej
- Nowe zadanie: uprościć obliczenia!
- Analiza programów rekurencyjnych
- Terminologia i definicje
- Ilustracja metody na przykładzie
- Rozkład logarytmiczny
- Przeszukiwanie binarne. tym razem bez matematyki wyższej!
- Zamiana dziedziny równania rekurencyjnego
- Funkcja Ackermanna, czyli coÅ› dla smakoszy
- Złożoność obliczeniowa to nie religia!
- Techniki optymalizacji programów
- TrochÄ™ praktyki: pomiary czasów wykonania
- Zadania
- RozwiÄ…zania i wskazówki do zadaÅ„
Rozdział 5. Typy proste wbudowane
- Zmienne (nie zawsze) proste
- Typy proste
- Stałe symboliczne
- Pojęcie referencji
- Zasięg zmiennych
- Napis niezmienny jest i basta!
- Konwersje napisów na liczby (i odwrotnie)
- Formatowanie wyników z użyciem notacji f"
- Tablice (nie całkiem) klasyczne
- Inicjalizacja tablic o stałym wymiarze
- Tuple (czasem zwane krotkami)
- Modyfikacja tupli
- Zastosowania programistyczne
Rozdział 6. Modelowanie abstrakcyjnych struktur danych
- Szablon nowej struktury danych
- Dokładamy logikę biznesową
- BÅ‚Ä™dne użycie obiektów klasy i wyjÄ…tki
- Przeciążanie operatorów arytmetycznych
- Poszerzanie definicji modelu danych
- Rekurencyjne struktury danych
- Pułapki OOP w Pythonie
Rozdział 7. Przykładowe realizacje wybranych struktur danych
- Listy jednokierunkowe
- "Tablicowa" implementacja list
- Listy innych typów
- Listy z iteratorem
- Zbiory
- Modelowanie kolekcji - podsumowanie
Rozdział 8. Typy złożone wbudowane
- Listy, czyli tablice dynamiczne
- Metody dostępne dla list w Pythonie
- Listy tworzone na podstawie wyrażeń
- Zbiory
- Zbiory tworzone na podstawie wyrażeń
- SÅ‚owniki
- Szybkie tablice NumPy
- Instalacja
- N-wymiarowe tablice NumPy
- Tablice i macierze NumPy
- Deklarowanie tablic i macierzy NumPy
- Funkcje tablicowe NumPy
- Zmiany układu i rozmiaru tablic NumPy
- Wycinki w tablicach
Rozdział 9. Struktury danych o dostępie ograniczonym
- Stos
- Zasada działania stosu
- Realizacja programowa stosu
- Sprawdzanie typu danych obiektu
- Kolejki FIFO
- Sterty i kolejki priorytetowe
- Sortowanie za pomocÄ… sterty
Rozdział 10. Drzewa i ich reprezentacje
- Binarne drzewa poszukiwań (BST)
- Drzewa binarne i wyrażenia arytmetyczne
- Uniwersalna struktura słownikowa
- Zajętość pamięci słownika
- Drzewa "egzotyczne"
Rozdział 11. Algorytmy przeszukiwania
- Przeszukiwanie liniowe
- Generyczne funkcje porównawcze
- Przeszukiwanie binarne
- Transformacja kluczowa (hashing)
- W poszukiwaniu funkcji H()
- Najbardziej znane funkcje H()
- ObsÅ‚uga konfliktów dostÄ™pu
- Powrót do źródeÅ‚
- Jeszcze raz tablice!
- Próbkowanie liniowe
- Podwójne kluczowanie
- Zastosowania transformacji kluczowej
- Klasyczne funkcje hashujÄ…ce
- Piszemy własną tablicę hashującą
- Podsumowanie metod transformacji kluczowej
- Przeszukiwanie danych w wybranych strukturach Pythona
Rozdział 12. Algorytmy sortowania
- Sortowanie przez wstawianie, algorytm klasy O(N2)
- Sortowanie bÄ…belkowe, algorytm klasy O(N2)
- Sortowanie szybkie (Quicksort) - algorytm klasy O(N log N)
- Scalanie zbiorów posortowanych
- Sortowanie przez scalanie, algorytm klasy O(N log N)
- Sortowanie zewnętrzne
- Sortowanie z użyciem bibliotek Pythona
- Uwagi praktyczne
RozdziaÅ‚ 13. Derekursywacja i optymalizacja algorytmów
- Jak pracuje kompilator?
- Odrobina formalizmu nie zaszkodzi!
- Kilka przykÅ‚adów derekursywacji algorytmów
- Derekursywacja z wykorzystaniem stosu
- Eliminacja zmiennych lokalnych
- Metoda funkcji przeciwnych
- Klasyczne schematy derekursywacji
- Schemat typu while
- Schemat typu if-else
- Schemat z podwójnym wywoÅ‚aniem rekurencyjnym
- Podsumowanie
RozdziaÅ‚ 14. Przeszukiwanie tekstów
- Algorytm typu brute force
- Nowe algorytmy poszukiwań
- Algorytm KMP
- Algorytm Boyera-Moore'a
- Algorytm Rabina-Karpa
- Kilka prostych zadań
- RozwiÄ…zania
Rozdział 15. Zaawansowane techniki programowania
- Programowanie typu "dziel i zwyciężaj"
- Znajdowanie minimum i maksimum w tablicy liczb
- Mnożenie macierzy o rozmiarze NxN
- Mnożenie liczb całkowitych
- Inne znane algorytmy "dziel i zwyciężaj"
- Algorytmy "żarłoczne", czyli przekąsić coś nadszedł już czas.
- Problem plecakowy, czyli niełatwe jest życie turysty piechura
- Wydawanie reszty, czyli "A nie ma pan drobnych?" w praktyce
- Programowanie dynamiczne
- CiÄ…g Fibonacciego
- Równania z wieloma zmiennymi
- NajdÅ‚uższa wspólna podsekwencja
- NajdÅ‚uższy wspólny podÅ‚aÅ„cuch
- Heurystyki i inne techniki programowania
- Uwagi bibliograficzne
Rozdział 16. Algorytmy grafowe
- Definicje i pojęcia podstawowe
- Etykiety i wartości
- Cykle w grafach
- Sposoby reprezentacji grafów
- Reprezentacja tablicowa
- SÅ‚owniki wÄ™zÅ‚ów
- Listy kontra zbiory
- Podstawowe operacje na grafach
- Suma grafów
- Kompozycja grafów
- Graf do potęgi
- Algorytm Warshalla
- Algorytm Floyda-Warshalla
- Algorytm Dijkstry
- Algorytm Bellmana-Forda
- Drzewo rozpinajÄ…ce minimalne
- Algorytm Kruskala
- Algorytm Prima
- Przeszukiwanie grafów
- Strategia "w głąb" (przeszukiwanie zstępujące)
- Strategia "wszerz"
- Inne strategie przeszukiwania
- Problem właściwego doboru
- Podsumowanie
Rozdział 17. Matematyka i Python
- Biblioteki naukowe dla Pythona
- Klasyczne funkcje i metody matematyczne
- Funkcje matematyczne NumPy
- Poszukiwanie miejsc zerowych funkcji
- Iteracyjne obliczanie wartości funkcji
- Interpolacja funkcji metodÄ… Lagrange'a
- Różniczkowanie funkcji
- Całkowanie funkcji metodą Simpsona
- RozwiÄ…zywanie ukÅ‚adów równaÅ„ liniowych metodÄ… Gaussa
- Uwagi końcowe
- Wizualizacja danych z użyciem Matplotlib
- Instalacja pakietu
- Pierwszy wykres
- Modyfikacje wyglÄ…du wykresu
- Wykresy statystyczne
Rozdział 18. Kodowanie i kompresja danych
- Kodowanie danych i arytmetyka dużych liczb
- Metody prymitywne
- Kodowanie symetryczne
- Kodowanie asymetryczne
- Kodowanie Base64
- Obliczenia na bardzo dużych liczbach całkowitych
- Reprezentacja dużych liczb całkowitych
- Wyliczanie wartości modulo
- Wybrane techniki Å‚amania kodów
- Jakość klucza szyfrującego
- Metody Å‚amania szyfrów
- Techniki kompresji danych
- Kompresja za pomocÄ… modelowania matematycznego
- Kompresja metodÄ… RLE
- Kompresja danych metodÄ… Huffmana
- Kodowanie LZW
Rozdział 19. Czy komputery mogą myśleć.?
- PrzeglÄ…d obszarów zainteresowaÅ„ sztucznej inteligencji (SI)
- Systemy eksperckie
- Sieci neuronowe
- Reprezentacja problemów
- Gry dwuosobowe i drzewa gier
- Algorytm min-max
Dodatek A. Python - lokalne środowisko pracy
- Testujemy poprawność instalacji Pythona
- Instalator pip i biblioteki Pythona
- Edytory do Pythona
- Åšrodowiska IDE (i dlaczego PyCharm)
- IDLE
- PyCharm
- Visual Studio Community
- Dokumentacja Pythona
- Używanie zasobów GitHuba
Literatura
Spis rysunków
Spis tabel
Skorowidz