科技
类型
8.9
豆瓣评分
可以朗读
语音朗读
301千字
字数
2015-01-01
发行日期
展开全部
主编推荐语
本书介绍了用计算机模拟自然系统涉及的编程策略与技术，涵盖了基本的数学和物理概念，以及可视化地展示模拟结果所需的高级算法。
内容简介
《代码本色：用编程模拟自然系统》由纽约大学Nature of Code课程老师Daniel Shiffman写就，是一本借助开源语言Processing全面介绍如何用代码模拟自然世界的学习指南。作者从模拟无生命物体、活物、智能系统三个层面，从手工编写Processing代码到使用现有的物理函数库模拟高 级而复杂的行为，利用有趣的事例渐进式介绍了算法和模拟方面的高 级编程策略和技术。主要内容涉及向量、力、粒子系统、三角函数、自治智能体、细胞自动机、分形、遗传算法和人工神经网络。
《代码本色：用编程模拟自然系统》适合游戏设计师、好学的程序员、物理学爱好者及所有对计算机模拟和互动编程感兴趣的人学习参考。
目录
- 版权信息
- 版权声明
- 献辞
- 推荐序
- 致谢
- 关于本书的故事
- Kickstarter
- 前言
- 这是一本什么书
- 关于Processing语言
- 阅读需知
- 你用什么阅读本书
- 本书的故事
- 第一部分：无生命的物体
- 第二部分：活物
- 第三部分：智能
- 本书的教学大纲
- 生态系统模拟项目
- 如何获取在线代码和提交反馈
- 第0章 引言
- 0.1 随机游走
- 0.2 随机游走类
- 0.3 概率和非均匀分布
- 0.4 随机数的正态分布
- 0.5 自定义分布的随机数
- 0.6 Perlin噪声（一种更平滑的算法）
- 0.6.1 映射噪声
- 0.6.2 二维噪声
- 0.7 前进
- 第1章 向量
- 1.1 向量
- 1.2 Processing中的向量
- 1.3 向量的加法
- 1.4 更多的向量运算
- 1.4.1 向量的减法
- 1.4.2 向量加减法的运算律
- 1.4.3 向量的乘法
- 1.4.4 更多的向量运算律
- 1.5 向量的长度
- 1.6 单位化向量
- 1.7 向量的运动：速度
- 1.8 向量的运动：加速度
- 加速度算法
- 1.9 静态函数和非静态函数
- 1.10 加速度的交互
- 第2章 力
- 2.1 力和牛顿运动定律
- 2.1.1 牛顿第一运动定律
- 2.1.2 牛顿第三运动定律
- 2.1.3 牛顿第三运动定律（从Processing的角度表述）
- 2.2 力和Processing的结合：将牛顿第二运动定律作为一个函数
- 牛顿第二运动定律
- 2.3 力的累加
- 2.4 处理质量
- 2.5 制造外力
- 2.6 地球引力和力的建模
- 2.7 摩擦力
- 2.8 空气和流体阻力
- 2.9 引力
- 2.10 万有引（斥）力
- 第3章 振荡
- 3.1 角度
- 3.2 角运动
- 3.3 三角函数
- 3.4 指向运动的方向
- 3.5 极坐标系和笛卡儿坐标系
- 3.6 振荡振幅和周期
- 3.7 带有角速度的振荡
- 3.8 波
- 3.9 三角函数和力：钟摆
- 3.10 弹力
- 第4章 粒子系统
- 4.1 为什么需要粒子系统
- 4.2 单个粒子
- 4.3 使用ArrayList
- 4.4 粒子系统类
- 4.5 由系统组成的系统
- 4.6 继承和多态的简介
- 4.7 继承基础
- 4.8 用继承实现粒子类
- 4.9 多态基础
- 4.10 用多态实现粒子系统
- 4.11 受力作用的粒子系统
- 4.12 带排斥对象的粒子系统
- 4.13 图像纹理和加法混合
- 第5章 物理函数库
- 5.1 Box2D及其适用性
- 5.2 获取Processing中的Box2D
- 5.3 Box2D基础
- 5.3.1 SETUP
- 5.3.2 DRAW
- 5.3.3 Box2D世界的核心元素
- 5.4 生活在Box2D的世界
- 5.5 创建一个Box2D物体
- 5.5.1 第1步：定义一个物体
- 5.5.2 第2步：设置物体的定义
- 5.5.3 第3步：创建物体
- 5.5.4 第4步：为物体的初始状态设置其他属性
- 5.6 三要素：物体、形状和夹具
- 5.6.1 第1步：定义形状
- 5.6.2 第2步：创建夹具
- 5.6.3 第3步：用夹具将形状连接到物体上
- 5.7 Box2D和Processing的结合
- 5.7.1 第1步：在主程序（即setup()和draw()函数）中添加Box2D
- 5.7.2 第2步：建立Processing盒子对象和Box2D物体对象之间的联系
- 5.8 固定的Box2D对象
- 5.9 弯曲的边界
- 5.9.1 第1步：定义一个物体
- 5.9.2 第2步：定义形状
- 5.9.3 第3步：配置形状
- 5.9.4 第4步：使用夹具将形状连接到物体上
- 5.10 复杂的形状
- 5.11 Box2D关节
- 5.11.1 步骤1：确保有两个物体
- 5.11.2 步骤2：定义关节
- 5.11.3 步骤3：配置关节的属性
- 5.11.4 步骤4：创建关节
- 5.12 回到力的话题
- 5.13 碰撞事件
- 5.13.1 步骤1： Contact对象，你能否告诉我哪两个物体发生了碰撞
- 5.13.2 步骤2：夹具对象，你能否告诉我你连接在哪个物体上
- 5.13.3 步骤3：物体，你能否告诉我你连接在哪个粒子对象上
- 5.14 小插曲：积分法
- 5.15 toxiclibs的Verlet Physics物理库
- 5.15.1 获取toxiclibs
- 5.15.2 VerletPhysics的核心元素
- 5.15.3 toxiclibs中的向量
- 5.15.4 构建toxiclibs的物理世界
- 5.16 toxiclibs中的粒子和弹簧
- 5.17 整合代码：一个简单的交互式弹簧
- 5.18 相连的系统I：绳子
- 5.19 相连的系统II：力导向图
- 5.20 吸引和排斥行为
- 第6章 自治智能体
- 6.1 内部的力
- 6.2 车辆和转向
- 6.3 转向力
- 6.4 到达行为
- 6.5 你的意图：所需速度
- 6.6 流场
- 6.7 点乘
- 6.8 路径跟随
- 6.9 多段路径跟随
- 6.10 复杂系统
- 6.11 群体行为（不要碰到对方）
- 6.12 结合
- 6.13 群集
- 6.14 算法效率（为什么程序跑得这么慢）
- 6.15 最后的几个注意事项：优化技巧
- 6.15.1 长度的平方（或距离的平方）
- 6.15.2 正弦余弦查询表
- 6.15.3 创建不必要的PVector对象
- 第7章 细胞自动机
- 7.1 什么是细胞自动机
- 7.2 初等细胞自动机
- 7.3 如何编写初等细胞自动机
- 7.4 绘制初等CA
- 7.5 Wolfram分类
- 7.6 生命游戏
- 7.7 编写生命游戏
- 7.8 面向对象的细胞实现
- 7.9 传统CA的变化
- 第8章 分形
- 8.1 什么是分形
- 8.2 递归
- 8.3 用递归函数实现康托尔集
- 8.4 科赫曲线和ArrayList技术
- 8.5 树
- 8.6 L系统
- 第9章 代码的进化
- 9.1 遗传算法：启发自真实现象
- 9.2 为什么使用遗传算法
- 9.3 达尔文的自然选择
- 9.4 遗传算法，第一部分：创建种群
- 9.5 遗传算法，第二部分：选择
- 9.6 遗传算法，第三部分：繁殖
- 9.7 创建种群的代码
- 9.7.1 第1步：初始化种群
- 9.7.2 第2步：选择
- 9.7.3 第3步：繁殖
- 9.8 遗传算法：整合代码
- 9.9 遗传算法：创建自己的遗传算法
- 9.9.1 第1点：更改变量
- 9.9.2 第2点：适应度函数
- 9.9.3 第3点：基因型和表现型
- 9.10 力的进化：智能火箭
- 9.11 智能火箭：整合代码
- 9.12 交互式选择
- 9.13 生态系统模拟
- 9.13.1 基因型和表现型
- 9.13.2 选择和繁殖
- 第10章 神经网络
- 10.1 人工神经网络：导论和应用
- 10.2 感知器
- 10.3 用感知器进行简单的模式识别
- 10.4 实现感知器
- 10.5 转向感知器
- 10.6 还记得这是个“网络”吗
- 10.7 神经网络图
- 10.8 实现前馈动画
- 10.9 结语
- 参考文献
- 图书
- 文章
- 看完了
展开全部
评分及书评
评分不足
1个评分
出版方
人民邮电出版社·图灵出品
图灵社区成立于2005年6月，由人民邮电出版社投资控股，以策划出版高质量的科技书籍为核心业务，主要出版领域包括计算机、电子电气、数学统计、科普等，通过引进国际高水平的教材、专著，以及发掘国内优秀原创作品等途径，为目标读者提供一流的内容。
