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Mathematica程序设计导论

Mathematica程序设计导论
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作者: , , , , , ,
出版社: 清华大学出版社
2022-04
版次: 1
ISBN: 9787302602170
定价: 75.90
装帧: 其他
开本: 16开
纸张: 胶版纸
分类: 计算机与互联网
7 张插图图片
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  • 本书基于Mathematica 12.3，全面介绍了Mathematica软件的高级编程技术，全书分为8章：第1章Mathematica基础，重点阐述Mathematica软件的入门操作；第2章Wolfram语言经典编程，讨论类似于C语言等高级语言的Mathematica编程方法；第3章Wolfram语言列表，叙述了Mathematica软件重要的数据类型列表的操作方法；第4章详细讨论了Wolfram语言内置函数和自定义函数的用法；第5章模块编程技术分析Mathematica软件四种主要的模块编程技巧；第6章讨论了Wolfram语言字符串和数据集；第7章展示了Mathematica软件强大的绘图和声音处理能力；第8章详细阐述了Mathematica程序包的设计方法。Mathematica软件是能体现计算机价值的科学计算软件，而运行于其上的Wolfram语言是**层次的科学计算语言。本书基于Mathematica 12.3，全面介绍了Mathematica软件的高级编程技术， 本书可作为高等院校工学、理学、艺术学和经济学等学科本科生和研究生学习Mathematica软件和Wolfram语言的入门教材，也可作为这些学科门类下设专业本科生和研究生及科研人员用于数据分析的参考书。 张勇，男，计算机科学与技术，工学博士，教授，硕士生导师，IEEE高级会员。研究兴趣：信息安全、机器学习与量子计算。主讲课程：高级语言程序设计、嵌入式系统、数字图像处理、图像工程、物联网信息安全等。发表第一作者学术论文40余篇，出版学术专著4部，第一作者教材16部，主持国家自然科学基金2项，省级课题6项。张勇老师，具有使用Mathematica软件近20年的经验。  

    第1章Mathematica基础

    1.1认识Mathematica

    1.1.1启动Mathematica

    1.1.2笔记本

    1.1.3一个简单实例

    1.2自定义函数

    1.2.1笔记本自定义函数

    1.2.2程序包自定义函数

    1.3全局变量

    1.3.1变量名

    1.3.2上下文环境

    1.3.3全局参数

    1.4基本数据类型

    1.4.1Wolfram语言常数

    1.4.2原子数据类型

    1.4.3浮点数

    1.4.4数量单位

    1.4.5数制表示

    1.5文档中心

    1.5.1帮助文档

    1.5.2插件文档

    本章小结

    第2章Wolfram语言经典编程

    2.1循环编程

    2.1.1For循环

    2.1.2While循环

    2.1.3NestWhile循环

    2.1.4Do循环

    2.2关系运算符和逻辑运算符

    2.2.1关系运算符

    2.2.2逻辑运算符

    2.3选择编程

    2.3.1If分支

    2.3.2Switch分支

    2.3.3Which分支

    2.3.4Piecewise函数

    2.4典型实例

    本章小结

    第3章Wolfram语言列表

    3.1列表构造

    3.1.1Import函数

    3.1.2Table函数

    3.1.3数组与矩阵

    3.1.4字符列表

    3.1.5随机数列表

    3.2列表操作

    3.2.1列表元素访问

    3.2.2Map和Apply方法

    3.2.3向量与矩阵操作

    3.2.4集合操作

    本章小结

    第4章内置函数与自定义函数

    4.1常用内置函数

    4.1.1列表处理

    4.1.2基本初等数学函数

    4.1.3基本高等数学函数

    4.1.4基本矩阵函数

    4.1.5函数调用形式

    4.2自定义函数

    4.2.1函数定义

    4.2.2函数选项设置

    4.3纯函数

    4.3.1纯函数定义

    4.3.2嵌套函数

    本章小结

    第5章模块编程技术

    5.1Module模块

    5.1.1Module函数

    5.1.2Module模块实例

    5.2Block模块

    5.2.1Block函数

    5.2.2Block模块实例

    5.3With模块

    5.3.1With函数

    5.3.2With模块实例

    5.4Compile模块

    5.4.1配置MinGW64编译器

    5.4.2Compile函数

    5.4.3Compile模块实例

    5.5并行编程

    5.5.1并行计算函数

    5.5.2并行处理函数

    本章小结

    第6章字符串与数据集

    6.1字符串

    6.1.1字符串合并与拆分

    6.1.2字符串替换操作

    6.1.3字符串模式匹配

    6.1.4正则表达式

    6.1.5字符串变换函数

    6.2规则与关联

    6.2.1规则

    6.2.2关联

    6.3数据集

    6.4模式匹配

    本章小结

    第7章图形与声音

    7.1二维绘图

    7.1.1Plot函数

    7.1.2DiscretePlot函数

    7.1.3ListPlot函数

    7.1.4ListLinePlot函数

    7.1.5Graphics函数

    7.1.6PolarPlot函数

    7.1.7ParametricPlot函数

    7.1.8ContourPlot函数

    7.1.9BarChart函数

    7.1.10PieChart函数

    7.1.11Show函数

    7.1.12GraphicsGrid函数

    7.2三维绘图

    7.2.1Plot3D函数

    7.2.2DiscretePlot3D函数

    7.2.3ParametricPlot3D函数

    7.2.4RevolutionPlot3D函数

    7.2.5SphericalPlot3D函数

    7.2.6ListPlot3D函数

    7.2.7ContourPlot3D函数

    7.2.8ListContourPlot3D函数

    7.2.9ListSurfacePlot3D函数

    7.2.10Graphics3D函数

    7.3动画

    7.3.1Animate函数

    7.3.2Manipulate函数

    7.4图像处理基础

    7.4.1图像转换为矩阵

    7.4.2矩阵转换为图像

    7.5声音

    本章小结

    第8章Mathematica程序包

    8.1欧几里得算法

    8.2程序包

    8.3Wolfram Workbench开发

    8.3.1Wolfram Workbench安装

    8.3.2创建程序包

    8.3.3创建测试文档

    8.3.4创建帮助文档

    8.4自然语言

    8.5程序调试

    本章小结

    第9章神经网络

    9.1数据预处理

    9.1.1数据归一化

    9.1.2数据白化

    9.1.3协方差均衡

    9.1.4数据还原

    9.1.5数据预处理模块程序

    9.2感知器

    9.2.1感知器原理

    9.2.2感知器实例

    9.2.3Wolfram实现方法

    9.3BP神经网络

    9.3.1BP算法

    9.3.2BP神经网络实例

    9.3.3Wolfram实现方法

    本章小结

    附录AMathematica笔记本目录管理和显示样式

    参考文献

     
  • 内容简介:
    本书基于Mathematica 12.3，全面介绍了Mathematica软件的高级编程技术，全书分为8章：第1章Mathematica基础，重点阐述Mathematica软件的入门操作；第2章Wolfram语言经典编程，讨论类似于C语言等高级语言的Mathematica编程方法；第3章Wolfram语言列表，叙述了Mathematica软件重要的数据类型列表的操作方法；第4章详细讨论了Wolfram语言内置函数和自定义函数的用法；第5章模块编程技术分析Mathematica软件四种主要的模块编程技巧；第6章讨论了Wolfram语言字符串和数据集；第7章展示了Mathematica软件强大的绘图和声音处理能力；第8章详细阐述了Mathematica程序包的设计方法。Mathematica软件是能体现计算机价值的科学计算软件，而运行于其上的Wolfram语言是**层次的科学计算语言。本书基于Mathematica 12.3，全面介绍了Mathematica软件的高级编程技术， 本书可作为高等院校工学、理学、艺术学和经济学等学科本科生和研究生学习Mathematica软件和Wolfram语言的入门教材，也可作为这些学科门类下设专业本科生和研究生及科研人员用于数据分析的参考书。
  • 作者简介:
    张勇，男，计算机科学与技术，工学博士，教授，硕士生导师，IEEE高级会员。研究兴趣：信息安全、机器学习与量子计算。主讲课程：高级语言程序设计、嵌入式系统、数字图像处理、图像工程、物联网信息安全等。发表第一作者学术论文40余篇，出版学术专著4部，第一作者教材16部，主持国家自然科学基金2项，省级课题6项。张勇老师，具有使用Mathematica软件近20年的经验。
  • 目录:
     

    第1章Mathematica基础

    1.1认识Mathematica

    1.1.1启动Mathematica

    1.1.2笔记本

    1.1.3一个简单实例

    1.2自定义函数

    1.2.1笔记本自定义函数

    1.2.2程序包自定义函数

    1.3全局变量

    1.3.1变量名

    1.3.2上下文环境

    1.3.3全局参数

    1.4基本数据类型

    1.4.1Wolfram语言常数

    1.4.2原子数据类型

    1.4.3浮点数

    1.4.4数量单位

    1.4.5数制表示

    1.5文档中心

    1.5.1帮助文档

    1.5.2插件文档

    本章小结

    第2章Wolfram语言经典编程

    2.1循环编程

    2.1.1For循环

    2.1.2While循环

    2.1.3NestWhile循环

    2.1.4Do循环

    2.2关系运算符和逻辑运算符

    2.2.1关系运算符

    2.2.2逻辑运算符

    2.3选择编程

    2.3.1If分支

    2.3.2Switch分支

    2.3.3Which分支

    2.3.4Piecewise函数

    2.4典型实例

    本章小结

    第3章Wolfram语言列表

    3.1列表构造

    3.1.1Import函数

    3.1.2Table函数

    3.1.3数组与矩阵

    3.1.4字符列表

    3.1.5随机数列表

    3.2列表操作

    3.2.1列表元素访问

    3.2.2Map和Apply方法

    3.2.3向量与矩阵操作

    3.2.4集合操作

    本章小结

    第4章内置函数与自定义函数

    4.1常用内置函数

    4.1.1列表处理

    4.1.2基本初等数学函数

    4.1.3基本高等数学函数

    4.1.4基本矩阵函数

    4.1.5函数调用形式

    4.2自定义函数

    4.2.1函数定义

    4.2.2函数选项设置

    4.3纯函数

    4.3.1纯函数定义

    4.3.2嵌套函数

    本章小结

    第5章模块编程技术

    5.1Module模块

    5.1.1Module函数

    5.1.2Module模块实例

    5.2Block模块

    5.2.1Block函数

    5.2.2Block模块实例

    5.3With模块

    5.3.1With函数

    5.3.2With模块实例

    5.4Compile模块

    5.4.1配置MinGW64编译器

    5.4.2Compile函数

    5.4.3Compile模块实例

    5.5并行编程

    5.5.1并行计算函数

    5.5.2并行处理函数

    本章小结

    第6章字符串与数据集

    6.1字符串

    6.1.1字符串合并与拆分

    6.1.2字符串替换操作

    6.1.3字符串模式匹配

    6.1.4正则表达式

    6.1.5字符串变换函数

    6.2规则与关联

    6.2.1规则

    6.2.2关联

    6.3数据集

    6.4模式匹配

    本章小结

    第7章图形与声音

    7.1二维绘图

    7.1.1Plot函数

    7.1.2DiscretePlot函数

    7.1.3ListPlot函数

    7.1.4ListLinePlot函数

    7.1.5Graphics函数

    7.1.6PolarPlot函数

    7.1.7ParametricPlot函数

    7.1.8ContourPlot函数

    7.1.9BarChart函数

    7.1.10PieChart函数

    7.1.11Show函数

    7.1.12GraphicsGrid函数

    7.2三维绘图

    7.2.1Plot3D函数

    7.2.2DiscretePlot3D函数

    7.2.3ParametricPlot3D函数

    7.2.4RevolutionPlot3D函数

    7.2.5SphericalPlot3D函数

    7.2.6ListPlot3D函数

    7.2.7ContourPlot3D函数

    7.2.8ListContourPlot3D函数

    7.2.9ListSurfacePlot3D函数

    7.2.10Graphics3D函数

    7.3动画

    7.3.1Animate函数

    7.3.2Manipulate函数

    7.4图像处理基础

    7.4.1图像转换为矩阵

    7.4.2矩阵转换为图像

    7.5声音

    本章小结

    第8章Mathematica程序包

    8.1欧几里得算法

    8.2程序包

    8.3Wolfram Workbench开发

    8.3.1Wolfram Workbench安装

    8.3.2创建程序包

    8.3.3创建测试文档

    8.3.4创建帮助文档

    8.4自然语言

    8.5程序调试

    本章小结

    第9章神经网络

    9.1数据预处理

    9.1.1数据归一化

    9.1.2数据白化

    9.1.3协方差均衡

    9.1.4数据还原

    9.1.5数据预处理模块程序

    9.2感知器

    9.2.1感知器原理

    9.2.2感知器实例

    9.2.3Wolfram实现方法

    9.3BP神经网络

    9.3.1BP算法

    9.3.2BP神经网络实例

    9.3.3Wolfram实现方法

    本章小结

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