“宇宙之大，粒子之微，火箭之速，化工之巧，地球之变，生物之谜，日用之繁，无处不用数学。”

——著名数学家华罗庚

数学妙用颇多，且其在计算机领域更为重要。程序员们每日所作的最终目的不外乎满足人的需求，解决问题，其中算法正是解决问题的方案，而数学正是优化这种方案的武器！

如你所见，对于程序员来说，数学和算法尤为重要。但其实，很多程序员都因为基础不扎实，导致其效率不高或者后续出现问题。

423读书节，民工哥给大家整理了一份关于数学和算法的基础书单（别急，慢慢看，福利在文末）。

《数学之美 第三版》

这是一本备受推崇的经典科普作品，被众多机构推荐为数学学科的敲门砖，是信息领域大学生的必读好书。

内容简介：

八年前，“数学之美”系列文章原刊载于谷歌黑板报，获得上百万次点击，得到读者高度评价。读者说，读了“数学之美”，才发现大学时学的数学知识，比如马尔可夫链、矩阵计算，甚至余弦函数原来都如此亲切，并且栩栩如生，才发现自然语言和信息处理这么有趣。

在本书的创作中，作者几乎把所有文章都重写了一遍，为的是把高深的数学原理讲得更加通俗易懂，让非专业读者也能领略数学的魅力。读者通过具体的例子学到的是思考问题的方式 —— 如何化繁为简，如何用数学去解决工程问题，如何跳出固有思维不断去思考创新。

本书第一版荣获国家图书馆第八届文津图书奖。第二版增加了针对大数据和机器学习的内容。第三版增加了三章新内容，分别介绍当今非常热门的三个主题：区块链的数学基础，量子通信的原理，以及人工智能的数学极限。

《程序员的数学基础课 从理论到Python实践》

本书紧紧围绕程序员的需求，内容涵盖大部分程序员所需的数学知识，涉及面广，案例生动形象，内容经典实用，提供源代码。

内容简介

本书紧贴计算机领域，从程序员的需求出发，精心挑选了程序员真正用得上的数学知识，通过生动的案例来解读知识中的难点，使程序员更容易对实际问题进行数学建模，进而构建出更优化的算法和代码。

本书共分为三大模块：“基础思想”篇梳理编程中常用的数学概念和思想，既由浅入深地精讲数据结构与数学中基础、核心的数学知识，又阐明数学对编程和算法的真正意义；“概率统计”篇以概率统计中核心的贝叶斯公式为基点，向上讲解随机变量、概率分布等基础概念，向下讲解朴素贝叶斯，并分析其在生活和编程中的实际应用，使读者真正理解概率统计的本质，跨越概念和应用之间的鸿沟；“线性代数”篇从线性代数中的核心概念向量、矩阵、线性方程入手，逐步深入分析这些概念是如何与计算机融会贯通以解决实际问题的。

除了理论知识的阐述，本书还通过Python语言，分享了通过大量实践积累下来的宝贵经验和编码，使读者学有所用。本书的内容从概念到应用，再到本质，层层深入，不但注重培养读者养成良好的数学思维，而且努力使读者的编程技术实现进阶，非常适合希望从本质上提升编程质量的中级程序员阅读和学习。

《Python数学编程》

这是一本有趣、生动、实用，高中生也能看得懂的Python编程书！美国亚马逊青少年学计算机编程畅销书！通过编程来探究代数、统计、几何、概率、微积分等数学主题！你会从简单的项目学起，比如因式分解、二次方程求解，当你掌握了这些基础的知识后，就可以处理更复杂的项目了。

内容简介

本书将程序设计和数学巧妙地结合起来，从简单的项目开始，应用Python解决高中和大学低年级的数学问题，比如几何、概率、统计以及微积分等，为进一步学习更复杂的数学内容以及Python编程语言打下坚实的基础。本书也可作为Python初学者的入门读物，通过学习书中的示例程序和完成那些编程挑战，读者可以提高自己的编程能力和技巧。

你将从本书学到以下内容：

• 用统计方法描述数据，用线图、条形图和散点图可视化数据

• 用程序探究掷硬币、掷骰子和其他概率游戏中的集合理论和概率问题

• 用Python的符号数学功能解决代数问题

• 绘制几何图形，探索分形，如Barnsley蕨类植物、Sierpiński三角以及Mandelbrot集

• 写程序求解导数与积分

本书还提供了有创意的编程挑战以及应用实例，可以帮助你把新学到的数学和编程技巧用于实践。你可以尝试解决各种有趣的问题，比如不等式求解、洗牌、画出子弹飞行过程中重力的影响、探究斐波那契数列与黄金分割之间的联系、利用向板子上投掷100000次“飞镖”来估计圆的面积等。

《机器学习公式详解》

这是周志华教授“西瓜书”《机器学习》公式完全解析指南——“南瓜书”系Datawhale成员自学笔记，对“西瓜书”中250个重难点公式做了详细解析和推导（重难点公式覆盖率达99%），旨在解决机器学习中的数学难题。

这是一本机器学习初学小白提升数学基础能力的必备练习册——以本科数学基础视角对“西瓜书”里比较难理解的公式加以解析和推导细节，补充大量重、难点数学知识和参考材料，分享在学习中遇到的“坑”以及跳过这个“坑”的方法，对于初学机器学习的小白也能上手练习！

内容简介

周志华老师的《机器学习》（俗称“西瓜书”）是机器学习领域的经典入门教材之一。本书（俗称“南瓜书”）基于Datawhale 成员自学“西瓜书”时记下的笔记编著而成，旨在对“西瓜书”中重难点公式加以解析，以及对部分公式补充具体的推导细节。

全书共16 章，与“西瓜书”章节、公式对应，每个公式的推导和解析都以本科数学基础的视角进行讲解，希望能够帮助读者达到“理工科数学基础扎实点的大二下学期学生”水平。

每章都附有相关阅读材料，以便有兴趣的读者进一步钻研探索。本书思路清晰，视角独特，结构合理，可作为高等院校计算机及相关专业的本科生或研究生教材，也可供对机器学习感兴趣的研究人员和工程技术人员阅读参考。

《机器学习的数学》

这是一本人工智能深度学习领域经典教程，AI程序员的数学参考书，透彻理解机器学习算法，从数学层面搞懂核心算法原理的逻辑，python程序讲解，众多专家学者力荐！

该书共8章内容,为读者掌握“机器学习”，“深度学习”，“强化学习”这些人工智能核心知识打下良好的数学基础。

内容简介

本书的目标是帮助读者全面、系统地学习机器学习所必须的数学知识。全书由8章组成，力求精准、最小地覆盖机器学习的数学知识。包括微积分，线性代数与矩阵论，最优化方法，概率论，信息论，随机过程，以及图论。本书从机器学习的角度讲授这些数学知识，对它们在该领域的应用举例说明，使读者对某些抽象的数学知识和理论的实际应用有直观、具体的认识。

本书内容紧凑，结构清晰，深入浅出，讲解详细。可用作计算机、人工智能、电子工程、自动化、数学等相关专业的教材与教学参考书。对人工智能领域的工程技术人员与产品研发人员，本书也有很强的参考价值。对于广大数学与应用的数学爱好者，本书亦为适合自学的读本。

《算法设计》

这是一本哈佛、斯坦福、普林斯顿、多伦多等众多名校采用的算法经典教材，用实例阐明枯燥的算法理论，更注重算法设计思维的培养，适合作为算法入门书。

该书强调用实际示例阐明枯燥的算法理论，更注重算法设计思路而非算法复杂度分析。本书采用新颖的教学方式，通过分析真实世界的问题来激发算法思想。

两位作者以一种清晰、直接的方式，指导学生自己分析和定义问题，并从中找出适用于给定场景的算法设计原则。本书鼓励读者更深入地理解算法设计过程，探索算法在计算机科学的更广阔领域中的应用。

内容简介

这是一本关于算法设计和分析的经典教材。本书围绕算法设计进行组织，对每种算法技术用多个典型范例进行分析，把算法的理论跟实际问题结合起来，具有很大的启发性。本书侧重算法设计思路，每章都从实际问题出发，经过深入具体的分析引出相应算法的设计思想，并对算法的正确性和复杂性进行合理的分析和论证。本书覆盖面广，且含有200多道精彩的习题，最后还扩展了PSPACE问题、参数复杂性等内容。

《人工智能算法 卷1 基础算法》

欲建高楼，必重基础。本书讲授诸如维度法、距离度量算法、聚类算法、误差计算、爬山算法、模拟退火算法、Nelder-Mead算法和线性回归算法等人工智能基础算法。本书中所有算法均配以具体的数值计算示例。

“人工智能算法”系列图书的目标读者是那些没有良好数学基础，又对人工智能感兴趣的人。本书读者只需具有基本的大学代数和计算机编程知识，任何超出这个范围的内容都会在书中详细说明。本书为读者提供配套的示例程序代码， 当前已有Java、C#、R、C/C++和Python的语言版本，还有社区支持维护的Scala语言版本。

内容简介

算法是人工智能技术的核心。本书介绍了人工智能的基础算法，全 书共10 章，涉及维度法、距离度量算法、K 均值聚类算法、误差计算、 爬山算法、模拟退火算法、Nelder-Mead 算法和线性回归算法等。书中 所有算法均配以具体的数值计算来进行讲解，读者可以自行尝试。

每章都配有程序示例，GitHub 上有多种语言版本的示例代码可供下载。本书适合作为人工智能入门读者以及对人工智能算法感兴趣的读者阅读参考。

《人工智能算法 卷2 受大自然启发的算法》

大自然为人类的发明创造提供了源源不断的灵感。本书介绍了一些在人工智能场景提供解决方案的算法，涉及交叉和突变、遗传算法、粒子群优化、细胞自动机等问题——它们无一不受到基因、鸟类、蚂蚁、细胞或树的启发。虽然算法的灵感来源是大自然，但读者不必具备生物学知识也能读懂本书。

这是一本AI算法入门教程，算法导论，实例讲解人工智能基础算法！丰富的示例代码和在线资源，提供在线实验环境，源代码下载，方便动手实践与拓展学习！

内容简介

算法是人工智能技术的核心，大自然是人工智能算法的重要灵感来源。本书介绍了受到基因、鸟类、蚂蚁、细胞和树影响的算法，这些算法为多种类型的人工智能场景提供了实际解决方法。全书共10章，涉及种群、交叉和突变、遗传算法、物种形成、粒子群优化、蚁群优化、细胞自动机、人工生命和建模等问题。书中所有算法均配以具体的数值计算来进行讲解，每章都配有程序示例，读者可以自行尝试。

《百面机器学习 算法工程师带你去面试》

人工智能几起几落，最近这次人工智能浪潮起始于近10年，技术的飞跃发展，带来了应用的可能性。未来的几年，是人工智能技术全面普及化的时期，也是算法工程师稀缺的时期。

本书旨在帮助对人工智能和机器学习有兴趣的朋友们更加深入地了解这个领域的基本技能，帮助每个软件工程师成为自信的AI实践者，帮助每个数据科学家成为出众的AI研究者。对每个有志进入此领域的工程师来说，本书会为你铺设一条快速通往目标的道路。

内容简介

本书收集了超过100道机器学习的题目，这些题目大部分在近年算法工程师的笔试、面试中出现过，作者试图从实际应用出发，给出详细的解答，打通从理论到应用的障碍。书中还讲述了很多算法背后的小故事，增加读者对问题的理解。

《百面深度学习 算法工程师带你去面试》

人工智能时代程序员不可不读深度学习面试宝典，全面收录135道真实算法面试题，直击面试要点，互联网头部企业都在用，数学之美作者吴军、动手学深度学习作者李沐推荐！

本书适合相关专业的在校学生检查和加强对所学知识点的掌握程度，求职者快速复习和补充相关的深度学习知识，以及算法工程师作为工具书随时参阅。

此外，非相关专业、但对人工智能或深度学习感兴趣的研究人员，也可以通过本书大致了解一些热门的人工智能应用、深度学习模型背后的核心算法及其思想。

内容简介

深度学习是目前学术界和工业界都非常火热的话题，在许多行业有着成功应用。本书由Hulu的近30位算法研究员和算法工程师共同编写完成，专门针对深度学习领域，是《百面机器学习：算法工程师带你去面试》的延伸。

全书内容大致分为两个部分，第一部分介绍经典的深度学习算法和模型，包括卷积神经网络、循环神经网络、图神经网络、生成模型、生成式对抗网络、强化学习、元学习、自动化机器学习等；第二部分介绍深度学习在一些领域的应用，包括计算机视觉、自然语言处理、推荐系统、计算广告、视频处理、计算机听觉、自动驾驶等。

本书仍然采用知识点问答的形式来组织内容，每个问题都给出了难度级和相关知识点，以督促读者进行自我检查和主动思考。书中每个章节精心筛选了对应领域的不同方面、不同层次上的问题，相互搭配，展示深度学习的“百面”精彩，让不同读者都能找到合适的内容。

本书适合相关专业的在校学生检查和加强对所学知识点的掌握程度，求职者快速复习和补充相关的深度学习知识，以及算法工程师作为工具书随时参阅。此外，非相关专业、但对人工智能或深度学习感兴趣的研究人员，也可以通过本书大致了解一些热门的人工智能应用、深度学习模型背后的核心算法及其思想。

“合抱之木，生于毫末；
九层之台，起于垒土；
千里之行，始于足下。”

程序员们，从这些书学起，
练好基本功，勇闯IT江湖吧！

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