Zanurz się w algorytmach Przygoda dla początkujących odkrywców Pythona

Jądrem informatyki jest algorytmika, a najważniejszym elementem procesu tworzenia dobrego programu komputerowego jest właściwy dobór algorytmów i struktur danych – szczególnie pod kątem ich wydajności.
Algorytmy i struktury danych są tematem jednego z podstawowych przedmiotów wykładanych na każdych studiach informatycznych. Książka została sprawdzona dydaktyczne na zajęciach prowadzonych ze studentami informatyki Uniwersytetu Warszawskiego, jak też wielu innych uczelni informatycznych w kraju.
Informacja o autorze/ redaktorze:
Autorzy są informatykami o uznanym w świecie dorobku naukowym, edukacyjnym i popularyzatorskim. W latach osiemdziesiątych XX wieku tworzyli podwaliny algorytmiki w Uniwersytecie Warszawskim. Mają na swoim koncie wiele znakomitych prac algorytmicznych opublikowanych w najlepszych wydawnictwach naukowych poświęconych informatyce teoretycznej.

Książka Dawno temu był sobie algorytm wyjaśnia koncepcje informatyki poprzez znane historie i codzienne sytuacje.
Autor tłumaczy przetwarzanie informacji jako coś, co dzieje się poza komputerami,
a informatykę jako studium systematycznego rozwiązywania problemów. Martin Erwig pokazuje, że wiele codziennych czynności dotyczy rozwiązywania problemów. Na przykład poranne wstawanie: wstajemy z łóżka, bierzemy prysznic, ubieramy się, jemy śniadanie. Ta prosta codzienna rutyna rozwiązuje powtarzający się problem za pomocą serii dobrze zdefiniowanych kroków. W informatyce takie rutynowe działanie nazywamy algorytmem.
Książka wyjaśnia pojęcia z zakresu przetwarzania za pomocą przykładów z życia i popularnych opowieści. Na przykład Jaś i Małgosia wykonują algorytm powrotu z lasu do domu. Film Dzień świstaka ilustruje problem nierozwiązywalności; Sherlock Holmes manipuluje strukturami danych podczas rozwiązywania zagadek kryminalnych; magię w świecie Harry’ego Pottera można zrozumieć dzięki typom i abstrakcjom; natomiast Indiana Jones pokazuje złożoność wyszukiwania. Po drodze autor omawia reprezentacje i różne sposoby organizacji danych; trudne problemy; język, składnię i niejednoznaczność; struktury sterujące, pętle i problem stopu; różne rodzaje rekurencji; a także reguły znajdowania błędów w algorytmach.
Książka zdobyła nagrodę American Book Fest za najlepszą książkę w kategorii Edukacja / Nauka.

Spis treści:
1. Wprowadzenie do tematyki agentowej w Informatyce
2. Agent a dekompozycja algorytmu

2.1. Geneza agenta
2.2. Model algorytmu i problemy związane z jego dekompozycją
2.3. Dekompozycja inspirowana podziałem zbioru
2.4. Dekompozycja inspirowana pojęciem iloczynu kartezjańskiego
2.5. Zastosowanie iloczynu kartezjańskiego do zbioru U
2.6. System wieloagentowy jako rezultat dekompozycji algorytmu
2.7. Zastosowanie iloczynu kartezjańskiego w kategorii algorytmów
2.8. Podsumowanie - dekompozycja, agent, autonomia

3. M-agent

3.1. Wprowadzenie
3.2. Pojęcie agenta i koncepcja jego architektury
3.3. M-agent w systemie agentowym
3.4. Model oparty na architekturze M-agenta
3.5. Koncepcja profilu agenta i model agenta wieloprofilowego
3.6. Rozszerzenia i zastosowania koncepcji M-agenta

4. Równoważenie rozłożenia zasobów

4.1. Wprowadzenie
4.2. Agentowe środowisko równoważenia rozkładu zasobów
4.3. System agentowy
4.4. Informacja w systemie agentowym
4.5. Stabilizacja i skalowanie systemu wieloagentowego
4.6. Przykładowe wyniki badania równoważenia zasobów w strukturze wieloprocesorowej
4.7. Podsumowanie

5. Przykłady zastosowań systemów agentowych

5.1. Agenty w zarządzaniu współpracującymi robotami mobilnymi
5.2. Agent w systemach zorientowanych na usługi (SOA)
5.3. Agentowy system rozpoznawania nietypowych zachowań
5.4. Agenty w systemach ewolucyjnych
5.5. Agent w symulacji procesów dynamicznych

6. Zakończenie

Nowe wydanie najlepszego na świecie podręcznika z dziedziny algorytmów i struktur danych. Omówiono w nim metody matematyczne stosowane do analizy algorytmów, sortowanie i statystyki pozycyjne, struktury danych, podstawowe metody projektowania efektywnych algorytmów. Dużo miejsca poświęcono złożonym strukturom danych i podstawowym algorytmom grafowym. W nowym wydaniu znajdziesz: - nowe rozdziały dotyczące dopasowania w grafach dwudzielnych, algorytmów online i uczenia maszynowego, - zaktualizowany materiał dotyczący rozwiązywania równań rekurencyjnych, tablic z haszowaniem, potencjalnych funkcji i tablic sufiksów, - 140 nowych ćwiczeń i 22 nowe problemy do rozwiązania. Poszczególne części książki to materiał dydaktyczny do wielu przedmiotów informatycznych, takich jak: matematyka dyskretna, kombinatoryka, algorytmy i struktury danych, teoria grafów, metody programowania. Publikacja jest niezbędnym źródłem wiedzy dla wszystkich, którzy chcą zajmować się projektowaniem i programowaniem systemów informatycznych.

Celem monografii jest przedstawienie teoretycznych i narzędziowych zagadnień podstaw informatyki. Składa się ona z siedmiu rozdziałów. W rozdziale pierwszym Autor przedstawia podstawy przetwarzania informacji, w tym pojęcie algorytmu, jego dokładność i główne formy. Rozdział drugi omawia modele obliczeń, bazujące na modelu maszyny Turinga. Rozdział trzeci jest poświęcony złożoności obliczeniowej algorytmów. Następny rozdział przedstawia metody definiowania i rozpoznawania wzorców znakowych, w tym automaty skończone, wyrażenia regularne i gramatyki formalne. Rozdział piąty omawia obliczenia równoległe i ich algorytmy. Natomiast rozdział szósty prezentuje obliczenia kwantowe. W ostatnim rozdziale zawarte jest wprowadzenie do algorytmicznej teorii informacji, w tym związki entropii z jakością kodowania.

Wyobraźmy sobie, że pewna kawiarnia pozbyła się całej konkurencji przez to, że oferuje darmową kawę, więc nie mamy innego wyboru niż umawiać się właśnie tam. Podczas gdy rozkoszujemy się miłymi rozmowami z przyjaciółmi, zamontowane w stołach podsłuchy i kamery dokładnie monitorują nasze konwersacje i rejestrują, z kim siedzimy. W pomieszczeniu jest także pełno sprzedawców, którzy płacą za naszą kawę, ale nieustannie nam przerywają, proponując zakup swoich produktów i usług. W istocie klientami kawiarni są ci sprzedawcy, a nie Ty i Twoi przyjaciele. Na takiej zasadzie funkcjonują media społecznościowe. Czy powinniśmy beztrosko oddać programom komputerowym prawo podejmowania za nas osobistych decyzji? Zdecydowanie nie. Inteligencja nie oznacza pokładania ślepej ufności w technologii, ale nie oznacza także przejawiania względem niej chorobliwej nieufności. Chodzi o to, by zdawać sobie sprawę z rzeczywistych możliwości AI i wiedzieć, co jest tylko chwytem marketingowym i artykułem techno-religijnej wiary. Chodzi także o zdolność zachowania kontroli nad urządzeniami. A przede wszystkim o to, żeby nie przestać myśleć w świecie, który próbuje myśleć za nas.