《Python 3破冰人工智能从入门到实战》黄海涛 | PDF下载|ePub下载

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2024 年 8 月 16 日

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内容简介 · · · · · ·

内容简介：

本书创新性地从数学建模竞赛入手，深入浅出地讲解了人工智能领域的相关知识。本书内容基于Python 3.6，从人工智能领域的数学出发，到Python在人工智能场景下的关键模块；从网络爬虫到数据存储，再到数据分析；从机器学习到深度学习，涉及自然语言处理、机器学习、深度学习、推荐系统和知识图谱等。此外，本书还提供了近140个代码案例和大量图表，全面系统地阐述了算法特性，个别案例算法来自于工作经验总结，力求帮助读者学以致用。

编辑推荐：

数学基础：从历年数学建模竞赛入手，解读人工智能中的数学方法。

编程实践：100余个代码实例，全面讲解网络爬虫、数据存储与数据分析等内容。

算法应用：实战案例辅以丰富图解，详尽分析人工智能算法特性及其应用场景。

媒体评价：

这是一本不错的Python教程，我一直想推荐给学生一本浅显易懂并且有关数学建模的图书，本书十分适合。它以Python为基础，从数学建模到人工智能，同时介绍了常用算法，可以说从建模比赛到工作实践全面渗透。建议所有对Python、数学建模、人工智能感兴趣的朋友都好好读一下。

——延边大学教授（学科带头人）侯成敏

数学是人工智能的灵魂所在，也是很多学习者的薄弱环节。本书从数学建模的角度出发，深入浅出地讲解了人工智能的相关技术，并利用当前的Python 3进行应用实战，从网络爬虫到数据分析，从自然语言处理到回归分析，从推荐系统到深度学习，实例与图解丰富，通俗易懂。通过阅读本书，读者可以在数学基础、编程语言和算法应用三个方面获得极大提升。

——《趣学算法》作者陈小玉

本书应该是你踏入人工智能领域必读的入门书。这本书中既有来自领域广泛的实战案例，也有来自建模竞赛的经典数学方法。读者在开始了解人工智能时应知道该做些什么、怎么做，本书可给予读者可靠的实践经验与观点支撑。在学习更深奥的人工智能课程之前，这是一本值得一读的书！

——“机器人库”网站主编刘飞

人工智能是新一轮产业变革的核心驱动力，正在掀起新一波的科技浪潮，尤其在自动化和数据驱动的众多领域（如图像识别、机器人、搜索引擎、自动驾驶等技术）中都有广泛的应用。由于具有免费开源、简单高效、强大的社区和第三方库支持等特点，Python在人工智能和数据科学领域独占鳌头。本书从数学建模开始讲起，将Python开发基础、数据分析、网络爬虫、自然语言处理、算法知识、人工智能项目实践等内容串联起来，层层递进，是一本Python人工智能入门书。

——Python中文社区公众号运营负责人阿橙

本书详细讲解了Python人工智能的相关知识，内容深入浅出，案例通俗易懂，图文并茂，代码和注解详细全面，便于读者快速上手，非常适合人工智能初学者、Python爱好者和高校师生学习。作为一线开发人员，作者长期从事人工智能及数据分析相关工作，实践经验丰富。赶快跟着本书开启您的Python人工智能破冰之旅吧！

——大学教师，CSDN博客专家，《Python网络数据抓取及分析从入门到精通》系列书作者杨秀璋

作者简介 · · · · · ·

黄海涛（笔名零壹），算法工程师，网易云课堂“零壹课堂”主创人，CSDN博客专家，2018年度博客之星。曾先后参与开发多款人工智能产品，具有丰富项目经验；精通数学建模，曾多次获得竞赛奖项。

目录 · · · · · ·

第 1章　从数学建模到人工智能 1
1.1　数学建模　1
1.1.1　数学建模与人工智能　1
1.1.2　数学建模中的常见问题　4
1.2　人工智能下的数学　12
1.2.1　统计量　12
1.2.2　矩阵概念及运算　13
1.2.3　概率论与数理统计　16
1.2.4　高等数学——导数、微分、不定积分、定积分　19
第　2章 Python快速入门　24
2.1　安装Python　24
2.1.1　Python安装步骤　24
2.1.2　IDE的选择　27
2.2　Python基本操作　28
2.2.1　第一个小程序　28
2.2.2　注释与格式化输出　28
2.2.3　列表、元组、字典　34
2.2.4　条件语句与循环语句　37
2.2.5　break、continue、pass　40
2.3　Python高级操作　41
2.3.1　lambda　41
2.3.2　map　42
2.3.3　filter　43
第3章　Python科学计算库NumPy　45
3.1　NumPy简介与安装　45
3.1.1　NumPy简介　45
3.1.2　NumPy安装　45
3.2　基本操作　46
3.2.1　初识NumPy　46
3.2.2　NumPy数组类型　47
3.2.3　NumPy创建数组　49
3.2.4　索引与切片　56
3.2.5　矩阵合并与分割　60
3.2.6　矩阵运算与线性代数　62
3.2.7　NumPy的广播机制　69
3.2.8　NumPy统计函数　71
3.2.9　NumPy排序、搜索　75
3.2.10　NumPy数据的保存　79
第4章　常用科学计算模块快速入门　80
4.1　Pandas科学计算库　80
4.1.1　初识Pandas　80
4.1.2　Pandas基本操作　82
4.2　Matplotlib可视化图库　94
4.2.1　初识Matplotlib　94
4.2.2　Matplotlib基本操作　96
4.2.3　Matplotlib绘图案例　98
4.3　SciPy科学计算库　100
4.3.1　初识SciPy　100
4.3.2　SciPy基本操作　101
4.3.3　SciPy图像处理案例　103
第5章　Python网络爬虫　106
5.1　爬虫基础　106
5.1.1　初识爬虫　106
5.1.2　网络爬虫的算法　107
5.2　爬虫入门实战　107
5.2.1　调用API　107
5.2.2　爬虫实战　112
5.3　爬虫进阶—高效率爬虫　113
5.3.1　多进程　113
5.3.2　多线程　114
5.3.3　协程　115
5.3.4　小结　116
第6章　Python数据存储　117
6.1　关系型数据库MySQL　117
6.1.1　初识MySQL　117
6.1.2　Python操作MySQL　118
6.2　NoSQL之MongoDB　120
6.2.1　初识NoSQL　120
6.2.2　Python操作MongoDB　121
6.3　本章小结　123
6.3.1　数据库基本理论　123
6.3.2　数据库结合　124
6.3.3　结束语　125
第7章　Python数据分析　126
7.1　数据获取　126
7.1.1　从键盘获取数据　126
7.1.2　文件的读取与写入　127
7.1.3　Pandas读写操作　129
7.2　数据分析案例　130
7.2.1　普查数据统计分析案例　130
7.2.2　小结　139
第8章　自然语言处理　140
8.1　Jieba分词基础　140
8.1.1　Jieba中文分词　140
8.1.2　Jieba分词的3种模式　141
8.1.3　标注词性与添加定义词　142
8.2　关键词提取　144
8.2.1　TF-IDF关键词提取　145
8.2.2　TextRank关键词提取　147
8.3　word2vec介绍　150
8.3.1　word2vec基础原理简介　150
8.3.2　word2vec训练模型　153
8.3.3　基于gensim的word2vec实战　154
第9章　从回归分析到算法基础　160
9.1　回归分析简介　160
9.1.1　“回归”一词的来源　160
9.1.2　回归与相关　161
9.1.3　回归模型的划分与应用　161
9.2　线性回归分析实战　162
9.2.1　线性回归的建立与求解　162
9.2.2　Python求解回归模型案例　164
9.2.3　检验、预测与控制　166
第　10章从K-Means聚类看算法调参　171
10.1　K-Means基本概述　171
10.1.1　K-Means简介　171
10.1.2　目标函数　171
10.1.3　算法流程　172
10.1.4　算法优缺点分析　174
10.2　K-Means实战　174
第　11章从决策树看算法升级　180
11.1　决策树基本简介　180
11.2　经典算法介绍　181
11.2.1　信息熵　181
11.2.2　信息增益　182
11.2.3　信息增益率184
11.2.4　基尼系数　185
11.2.5　小结　185
11.3　决策树实战　186
11.3.1　决策树回归　186
11.3.2　决策树的分类　188
第　12章从朴素贝叶斯看算法多变　193
12.1　朴素贝叶斯简介　193
12.1.1　认识朴素贝叶斯　193
12.1.2　朴素贝叶斯分类的工作过程　194
12.1.3　朴素贝叶斯算法的优缺点　195
12.2　3种朴素贝叶斯实战　195
第　13章从推荐系统看算法场景　200
13.1　推荐系统简介　200
13.1.1　推荐系统的发展　200
13.1.2　协同过滤　201
13.2　基于文本的推荐　208
13.2.1　标签与知识图谱推荐案例　209
13.2.2　小结　217
第　14章从TensorFlow开启深度学习之旅　218
14.1　初识TensorFlow　218
14.1.1　什么是TensorFlow　218
14.1.2　安装TensorFlow　219
14.1.3　TensorFlow基本概念与原理　219
14.2　TensorFlow数据结构　221
14.2.1　阶　221
14.2.2　形状　221
14.2.3　数据类型　221
14.3　生成数据十二法　222
14.3.1　生成Tensor　222
14.3.2　生成序列　224
14.3.3　生成随机数　225
14.4　TensorFlow实战　225
参考文献　230
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