C#科學(xué)計算講義

內(nèi)容概要

《C#科學(xué)計算講義》較為詳細(xì)地介紹了科學(xué)計算方法，并對算法給出了源代碼。關(guān)于算法部分主要介紹了線性方程組的迭代解法與直接解法、正交變換與最小二乘計算方法、魯棒估計、隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生、插值法、非線性方程求解、多元非線性最優(yōu)化算法、微分方程數(shù)值方法等內(nèi)容。
本書還給出了C#程序設(shè)計的基本方法，并對科學(xué)計算中要用到的矩陣向量類的構(gòu)造做了詳細(xì)闡述。算法的實現(xiàn)本身不限于具體的語言，本書對于算法的描述是較為詳細(xì)的，所以讀者也很容易把算法改用Fortran、
MATLAB、C++、Java 等語言編程實現(xiàn)。
宋葉志、徐導(dǎo)和何峰編著的《C#科學(xué)計算講義》適合作為大學(xué)理工科本科生或研究生計算方法、數(shù)值分析課程的教材或參考書。對于從事相關(guān)學(xué)科教學(xué)的教師，如果不熟悉現(xiàn)代編程語言，也可以選擇本書作為工具書。本書還可以用作科研人員的工程計算工具書與算法集。另外，在一些需要進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析的公司，如數(shù)量金融、統(tǒng)計等行業(yè)，也可以選用本書作為培訓(xùn)教材，或直接應(yīng)用書上的源代碼進(jìn)行軟件開發(fā)。

作者簡介

宋葉志，中國宇航學(xué)會會員、中國神經(jīng)科學(xué)學(xué)會會員、中科院上海天文臺助理研究員，從事航天器精密定軌、航天測量數(shù)據(jù)分析、應(yīng)用數(shù)學(xué)、最優(yōu)化理論等研究。作為主要負(fù)責(zé)人，主持過數(shù)項中型航天計算任務(wù)。編寫了MATLAB、Fortran、C#等多種語言的數(shù)值算法程序庫，有較為豐富的數(shù)值計算程序設(shè)計經(jīng)驗。

書籍目錄

第1章　C#程序設(shè)計基礎(chǔ)　 
1.1　計算機(jī)、程序設(shè)計與算法　 
1.1.1　計算機(jī)結(jié)構(gòu)　 
1.1.2　操作系統(tǒng)　 
1.1.3　機(jī)器語言與高級語言　 
1.1.4　程序設(shè)計與算法　 
1.2　C#歷史與概述　 
1.2.1　C語言：結(jié)構(gòu)化編程語言的高峰　 
1.2.2　C++語言:　面向?qū)ο笈c大型程序　 
1.2.3　Java語言：可移植、安全性與Internet　 
1.2.4　C#: .NET主打語言　 
1.3　集成開發(fā)環(huán)境介紹　 
1.4　面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計　 
1.4.1　封裝　 
1.4.2　多態(tài)　 
1.4.3　繼承　 
1.5　數(shù)據(jù)類型與運(yùn)算符　 
1.5.1　簡單數(shù)據(jù)類型　 
1.5.2　數(shù)組　 
1.5.3　運(yùn)算符　 
1.5.4　賦值運(yùn)算符　 
1.6　程序控制結(jié)構(gòu)　 
1.6.1　順序結(jié)構(gòu)　 
1.6.2　分支結(jié)構(gòu)　 
1.6.3　循環(huán)結(jié)構(gòu)　 
1.6.4　控制結(jié)構(gòu)的嵌套　 
1.7　類的設(shè)計及對象實現(xiàn)　 
1.7.1　定義類　 
1.7.2　創(chuàng)建對象　 
1.7.3　方法　 
1.7.4　構(gòu)造函數(shù)　 
1.7.5　析構(gòu)函數(shù)與垃圾回收　 
1.8　運(yùn)算符重載及索引器　 
1.8.1　運(yùn)算符重載　 
1.8.2　索引器　 
1.8.3　面向?qū)ο笏枷朐贑#程序設(shè)計中的重要性　 
1.9　GUI編程　 
1.10　本章小結(jié) 
第2章　線性方程組迭代解法　
第3章　線性方程組的直接解法
第4章　正交變換與最小二乘計算方法
第5章　魯棒估計
第6章　隨機(jī)數(shù)
第7章　插值法
第8章　非線性方程數(shù)值解法
第9章　非線性最優(yōu)化
第10章　常微分方程(組)的數(shù)值方法
附錄A　C#　數(shù)值代數(shù)類的抽象與設(shè)計　 
附錄B　動態(tài)鏈接庫與混合編程　 
B.1　靜態(tài)鏈接庫與動態(tài)鏈接庫　 
B.2　C#調(diào)用Fortran動態(tài)鏈接庫范例　 
B.3　調(diào)用可執(zhí)行函數(shù)　 
附錄C　Linux下C#開發(fā)與跨平臺編程介紹　 
C.1　Mono簡介　 
C.2　Linux下C#IDE開發(fā)范例　 
參考文獻(xiàn)　

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：  

媒體關(guān)注與評論

我以前只用過Fortran、Matlab、C進(jìn)行編程，但有時也會遇到需要使用面向?qū)ο笳Z言的情況。C#語言的特點(diǎn)是：繼承了C和C++的優(yōu)點(diǎn)，精心地面向?qū)ο?，語言精煉，使用方便，具有很高的靈活性和兼容性。本書為C#語言在數(shù)值計算中的使用提供了大量例子程序，包含了數(shù)值計算中出現(xiàn)的常用算法，無論是對C#或是數(shù)值計算的使用者來說都十分實用。誠如作者所言：“編寫這樣一套算法庫完全沒有商業(yè)價值，但作者認(rèn)為這是有意義的事情。一方面自己的工作中需要用到不同的算法，同時作者把這些算法系統(tǒng)整理，滿足初學(xué)者的學(xué)習(xí)需求?！蔽蚁耄@句話也概括了本書的價值。——清華大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)系 賀茜君很多做工程數(shù)理研究的人都會覺得，將Matlab數(shù)值計算代碼改寫成面向?qū)ο笳Z言的過程十分痛苦繁瑣，卻又不得不做。本書作者獨(dú)具慧心，為我們解決這個問題悉心鋪設(shè)了一條陽關(guān)大道。所謂授之以魚不如授之以漁，書中充分利用了C#的強(qiáng)大功能，詳細(xì)分析了一些經(jīng)典數(shù)值計算的C#實現(xiàn)方法，并且源代碼注釋詳細(xì)，便于理解及根據(jù)自己需求改寫，讓我們能夠?qū)W習(xí)數(shù)值計算方法的同時掌握一門語言來實現(xiàn)它！這本書簡明扼要，書中例子可以讓我們邊學(xué)邊干，看起來不但毫不費(fèi)力，反而像是一種享受?！憬髮W(xué)光電信息工程學(xué)系 金曉榮對于一名工科研究生來說，我一方面使用Fortran、Matlab進(jìn)行數(shù)值計算研究，一方面又要為商用程序開發(fā)用戶界面，如何將面向?qū)ο蟾拍钆c穩(wěn)定高效的數(shù)值計算結(jié)合在一起是一個很具有挑戰(zhàn)性的問題。本書在解決這方面問題上發(fā)揮了巨大的作用，對于數(shù)值計算中的很多常用算法都給予了算法實現(xiàn)。本書深入淺出，不僅從實際應(yīng)用的角度為讀者提供算法上的參考，而且也在字里行間、代碼細(xì)節(jié)中啟發(fā)了讀者的思考。無論你是C#語言使用者，還是數(shù)值計算程序的開發(fā)人員，本書的使用都是大有裨益的！——西安交通大學(xué)核科學(xué)與技術(shù)系 張乾本書介紹了C#程序設(shè)計的基礎(chǔ)知識，并且對科學(xué)計算中的一些基本內(nèi)容，如線性方程組的求解方法、最小二乘問題、魯棒估計、非線性方程求解、非線性最優(yōu)化問題和常微分方程數(shù)值解等做了介紹。本書偏重于算法，并且對每一種算法都給出了具體的程序代碼。部分程序已經(jīng)被應(yīng)用在一些工程實踐中。千里之行始于足下，希望這本書能引導(dǎo)讀者走上科學(xué)計算的道路上來?！獜?fù)旦大學(xué)信息與計算科學(xué)系 楊衛(wèi)紅

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系統(tǒng)、全面、深入，囊括目前常用的科學(xué)計算方法所有方法給出算法分析及代碼實現(xiàn)，讀者可以從光盤中直接獲得代碼采用LaTex排版，版面清爽作者在線答疑互動

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我以前只用過Fortran、Matlab、C進(jìn)行編程，但有時也會遇到需要使用面向?qū)ο笳Z言的情況。C#語言的特點(diǎn)是：繼承了C和C++的優(yōu)點(diǎn)，精心地面向?qū)ο?，語言精煉，使用方便，具有很高的靈活性和兼容性。本書為C#語言在數(shù)值計算中的使用提供了大量示例程序，包含了數(shù)值計算中出現(xiàn)的常用算法，無論是對C#或是數(shù)值計算的使用者來說都十分實用。誠如作者所言： “編寫這樣一套算法庫完全沒有商業(yè)價值，但作者認(rèn)為這是有意義的事情。一方面自己的工作中需要用到不同的算法，另一方面對這些算法進(jìn)行系統(tǒng)整理又可以滿足軔學(xué)者的虛席需求?！蔽蚁?，這句話也概括了本書的價值。 ——清華大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)系 賀茜君 很多做工程數(shù)理研究的人都會覺得，將Matlab數(shù)值計算代碼改寫成面向?qū)ο笳Z言的過程十分痛苦和繁瑣，卻又不得不做。本書作者獨(dú)具慧心，為我們解決這個問題悉心鋪設(shè)了一條陽關(guān)大道。所謂授之以魚不如授之以漁，書中充分利用了C#的強(qiáng)大功能，詳細(xì)分析了一些經(jīng)典數(shù)值計算的C#實現(xiàn)方法，并且源代碼注釋詳細(xì)，便于理解及根據(jù)自己需求改寫，讓我們能夠在學(xué)習(xí)數(shù)值計算方法的同時掌握一門語言來實現(xiàn)它！這本書簡明扼要，書中例子可以讓我們邊學(xué)邊千，看起來不但毫不費(fèi)力，反而像是一種事受。 ——浙江大學(xué)光電信息工程學(xué)系 金曉榮 對于一名工科研究生來說，我一方面使用Fortran、Matlab進(jìn)行數(shù)值計算研究，一方面又要為商用程序開發(fā)用戶界面，如何將面向?qū)ο蟾拍钆c穩(wěn)定高效的數(shù)值計算結(jié)合在一起是一個很具有挑戰(zhàn)性的問題。本書在解決這方面問題上發(fā)揮了巨大的作用，對于數(shù)值計算中的很多常用算法都給予了算法實現(xiàn)。本書深入淺出，不僅從實際應(yīng)用韻角度為讀者提供算法上的參考，而且也在字里行間、代碼細(xì)節(jié)中啟發(fā)讀者思考。無論你是C#語言使用者，還是數(shù)值計算程序的開發(fā)人員，使用本書都會大有裨益的！ ——西安交通大學(xué)核科學(xué)與技術(shù)系 張乾 本書介紹了C#程序世紀(jì)的基礎(chǔ)知識，并且對科學(xué)計算中的一基本內(nèi)容，入線性方程組的求解方法、最小二乘問題、魯棒估計、非線性方程求解、非線性最優(yōu)化問題和常微分方程數(shù)值解等做了介紹。本書偏重于算法，并且對每一種算法都給出了具體的代碼。部分程序已經(jīng)被應(yīng)用在一工程實踐中。千里之行始于足下，希望這本書能引導(dǎo)讀者走上科學(xué)計法的道路。 ——復(fù)大學(xué)信息與計算科學(xué)系 楊衛(wèi)紅

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