‹xûÿ å—京东å—大学出版社有é™å…¬å¸
 
     
     
     
  • é‡å­å¯é€†ç”µè·¯ç»¼åˆçš„方法与实践——全_副本.jpg
é‡å­å¯é€†ç”µè·¯ç»¼åˆçš„方法与实践

开本：16

出版日期：2017年9月

图书书å·ï¼š9787564172411

出版社：东å—大学出版社

作者：陈汉武 æŽå¿—强

版次：1/1

å°å¼ ï¼š10.5

纸质书购买：点击进入

上架时间：2018-01-05

图书点击数：3069
价格：￥39元
 

相关介ç»

1.内容简介

本书的主è¦æ€è·¯æºè‡ªä½œè€…è¿‘å¹´æ¥å¼€è®¾çš„关于é‡å­è®¡ç®—科普性新生研讨课的教学实践，主è¦å†…容选自作者åŠå…¶å­¦ç”Ÿå¤šå¹´æ¥åœ¨é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路综åˆè®¾è®¡ç†è®ºä¸Žæ–¹æ³•çš„科学研究实践中获得的部分æˆæžœã€‚针对《é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路》计算机设计的唯一问题，借鉴æˆç†Ÿçš„ã€ä¸åŒçš„æ•°å­¦ç†è®ºï¼Œå±•çŽ°ï¼šç‰©ç†é—®é¢˜ã€æ•°å­¦å»ºæ¨¡ã€ç®—法设计ã€ç¨‹åºå®žè·µçš„基于计算机的计算逻辑æ€ç»´æ–¹æ³•ã€‚全书共分六章，第一与第二章主è¦è®²è¿°é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路研究的æ„义åŠå…¶åœ¨ä»£æ•°æ¼”算中的基本定义，第三至第五章，分别讲述了基于真值表ã€RM方法ã€ç½®æ¢ç¾¤ä»£æ•°æ–¹æ³•çš„设计方法，第六章通过实例é‡ç‚¹è®²è¿°äº†4é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路综åˆç¨‹åºè®¾è®¡çš„算法æ€æƒ³å’Œç¨‹åºå®žçŽ°ã€‚
本书问题唯一，方法多样，因举一å三å¯å¼€é˜”æ€è·¯ï¼Œé‡ç‚¹çªå‡ºï¼Œæ€è·¯æ–°é¢–，因案例驱动å¯è§£è¯´è®¡ç®—æ€ç»´ï¼Œé—®é¢˜æ˜Žç¡®ï¼Œå¯¥å¯¥æ•°å­—，因结果的å¯æ¯”性å¯ä½œä¸ºç¨‹åºè®¾è®¡å¤§èµ›çš„竞赛命题，亦å¯ä½œä¸ºé‡å­è®¡ç®—兴趣者的自学用书。

2.å‰è¨€

写在全书之å‰æƒ³è¯´çš„è¯
本书的写作纯属å¶ç„¶ã€‚我从2012年开始é¢å¯¹æœ¬ç§‘生开设é‡å­è®¡ç®—的新生研讨课，旨在科普é‡å­è®¡ç®—与é‡å­ä¿¡æ¯çš„知识，传播ã€æ™®åŠè®¡ç®—机科学å‘展的新领域ã€æ–°çŸ¥è¯†å’Œæ–°æ€ç»´ã€‚课程安排了4个系列的科普讲座：é‡å­è®¡ç®—机æ‚è°ˆã€é‡å­å®‰å…¨é€šä¿¡æ‚è°ˆã€é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路设计æ‚è°ˆã€é‡å­å®¹é”™è®¡ç®—æ‚谈。除了é‡å­è®¡ç®—机æ‚谈的内容以外，其余三个æ‚谈的内容都包å«åœ¨æˆ‘们研究室2004年以æ¥ä¸»è¦çš„学习和研究内容之中。
开设这门新生研讨课的åˆè¡·ï¼Œä¸€æ˜¯ç»™æ–°ç”Ÿç§‘普计算机科学技术å‘展的å‰æ²¿ï¼Œé€šè¿‡ä»‹ç»é‡å­ã€é‡å­æ¯”特ã€é‡å­ä¿¡æ¯ã€é‡å­è®¡ç®—ã€é‡å­é€šä¿¡ã€é‡å­è®¡ç®—机的入门常识，以此打开学生们关注é‡å­ç§‘技ã€é‡å­è®¡ç®—机å‘展的新视野，点燃他们对é‡å­ç§‘技的兴趣，并使他们具备阅读é‡å­ç§‘技相关科普文献的基本能力；二是那个年头“计算æ€ç»´â€çš„热潮似乎正裹挟ç€æ•´ä¸ªè®¡ç®—机学界，我无法脱俗，我潜æ„识地期待在教学过程中实践培养“计算æ€ç»´â€çš„一ç§æ•™å­¦æ¨¡å¼ã€‚就是想把é‡å­è®¡ç®—çš„æ€ç»´ã€æ–¹æ³•å’Œç›¸å…³ç†è®ºçš„基本内容通过课程告诉学生，期待影å“他们今åŽåœ¨è½¯ä»¶è®¾è®¡æˆ–算法构建中的æ€ç»´ã€‚教学实践åŽæˆ‘亲身体会或了解到，第一个想法基本å¯ä»¥å®žçŽ°ï¼Œå› ä¸ºä»Žè¯¾å ‚的研讨和课åŽçš„作业中å¯ä»¥æ„Ÿè§‰åˆ°å¤§å¤šæ•°é€‰è¯¾çš„新生通过短短的32个学时的学习和讨论，对é‡å­è®¡ç®—与é‡å­ä¿¡æ¯ä¼šèŒå‘出兴趣，至少他们在课程学习结æŸåŽä¼šæ¯”一般的学生更加关注é‡å­ä¿¡æ¯ç§‘技的新进展，从他们å£ä¸­è¯´å‡ºçš„关于æŸäº›ç§‘普新闻报é“的评论更加科学或é è°±ã€ç”¨è¯ä¹Ÿæ›´åŠ å‡†ç¡®äº†ã€‚但第二个目标是我的心太大了，原因当然在于我。我是åŠè·¯å‡ºå®¶åšäº†ä¸€ç‚¹é‡å­ä¿¡æ¯å’Œé‡å­è®¡ç®—相关的基础研究，实践阅历ä¸è¶³ï¼Œæ²¡æœ‰åŠŸåº•å’Œèƒ½åŠ›å°†é‡å­ä¿¡æ¯ä¸Žé‡å­è®¡ç®—ç†è®ºèƒŒåŽçš„ã€è®¡ç®—机专业需è¦çš„æ€ç»´å’Œæ–¹æ³•å¾ˆå¥½åœ°å‡ç»ƒå‡ºæ¥ï¼Œç„¶åŽé€šè¿‡è¯¾ç¨‹æœ´ç´ åœ°å‘Šè¯‰å­¦ç”Ÿã€‚但我åˆæƒ³ï¼Œæˆ‘虽然笨拙，å´å·²é€šè¿‡æŽˆè¯¾å°†è¿™ç²’有益的ç§å­æ’­åœ¨äº†ä¸€äº›å­¦ç”Ÿçš„æ€ç»´é‡Œï¼Œæˆ‘期待ç€è¿™ç²’ç§å­ä¼šåœ¨ä»ŠåŽæŸä¸€æ°å½“的时候çªç„¶å‘芽ã€å¼€èŠ±ã€ç»“出å¯å£çš„æžœå­ã€‚
课程开设之åˆï¼Œå› ä¸ºè¯¾ç¨‹å†…容是基于“é‡å­â€è®¨è®ºä¿¡æ¯å’Œè®¡ç®—的内容，ä¸åœ¨æˆ‘们的å®è§‚现实和å®è§‚æ€ç»´ä¹‹ä¸­ï¼ŒçŽ°å®žä¸­é™¤åŽ»ä¸“业从事相关领域研究的人，我们从å°åˆ°å¤§å‡ ä¹Žéƒ½æœªæŽ¥å—过相关教育，哪怕是科普教育，因此当课程挂上选课网，选课的学生因为课程å中出现“é‡å­â€ä¼šæ„Ÿåˆ°æˆ–陌生或ç•æƒ§è€Œæ‹’ç»ï¼Œä¹Ÿæœ‰å°‘数学生会因为或陌生或好奇，想了解ã€æƒ³å­¦ä¹ ã€‚其实学生们和我一样，我是åŠè·¯å‡ºå®¶ï¼Œæˆ‘能够ç†è§£ã€‚因此我会在æ¯ä¸€è½®ã€æ¯ä¸€æ¬¡çš„讲稿和PPT中更新内容，将相关的最新的国内外å„ç§æ–°é—»åª’体的文字ã€å›¾ç‰‡å’Œè§†é¢‘报é“èžå…¥åˆ°æŽˆè¯¾ä¸­åŽ»ï¼Œæƒ³ä¸Žæ—¶ä¿±è¿›åœ°ä¸»åŠ¨è®²å¥½è¿™4个讲座中的æ¯ä¸€ä¸ªæ•…事。
在é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路设计æ‚谈的讲座中，想通过é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路设计中一个éžå¸¸ç®€å•çš„ã€ä½†å­¦ç”Ÿä»¬å´ä»Žæœªè§è¿‡çš„物ç†é—®é¢˜ï¼ˆå·²çŸ¥é€»è¾‘函数的值求解逻辑电路），å¯å‘学生è¿ç”¨ä¸€äº›ç®€å•æ•°å­¦æ–¹æ³•è§£å†³é—®é¢˜ï¼Œè®©å­¦ç”Ÿäº²èº«æ„Ÿå—到什么是现实问题ã€ä»€ä¹ˆæ˜¯æ•°å­¦æ¨¡åž‹ï¼Œäº²èº«è§¦æ‘¸åˆ°â€œç‰©ç†æ¨¡åž‹-数学模型-解决方案â€é—´çš„关系，在学生的æ€ç»´é‡Œç§ä¸‹è¿™ç²’ç§å­ï¼Œå¹¶è®©å­¦ç”Ÿä»¬æ„识到数学的普适性æ„义。在教学中，通过课堂互动和学生研讨的环节，我å‘现大多数åŒå­¦å¯ä»¥è¾ƒå¿«åœ°æŽŒæ¡ä¸€äº›åŸºæœ¬æ¦‚念并能够大致ç†è§£é—®é¢˜ï¼ˆå·²çŸ¥é€»è¾‘函数的值求解逻辑电路），了解把问题的物ç†æ¨¡åž‹æŠ½è±¡æˆé€»è¾‘门输入/输出数值间的数字问题，通过选择æ°å½“的数学工具（真值表ã€çŸ©é˜µä¸Žä»£æ•°æ¼”ç®—ã€ç½®æ¢ç­‰ï¼‰è®²è§£ï¼Œå†æŠŠæ•°å­—问题转æ¢æˆæ•°å­¦é—®é¢˜ï¼Œç„¶åŽå»ºç«‹é—®é¢˜æ±‚解的数学模型，å†åŸºäºŽæ•°å­¦å·¥å…·çš„è¿ç®—规则加工数字，最终达æˆé—®é¢˜çš„解决方案，最åŽå°†è§£å†³æ–¹æ¡ˆçš„文字与计算公å¼è½¬æ¢æˆç®—法。一般的学生此时能够完æˆé—®é¢˜æ±‚解的代数计算，æ¡ä»¶å¥½çš„学生能够进一步给出采用基本方法的程åºè®¾è®¡ç»“果。对于æ¡ä»¶æ›´å¥½çš„学生进一步推è“解决方案-算法设计-程åºå®žçŽ°â€çš„实践环节，活用数æ®ç»“构与程åºè®¾è®¡ä¸­çš„技巧，真正体会科学计算程åºè®¾è®¡çš„ä¹è¶£ã€‚因为有这样的教学活动体会，我确实曾ç»æƒ³è¿‡æŠŠç›¸å…³å†…容以数学建模为主线归纳å°ç»“æˆè®²ä¹‰ã€‚
说到本书的写作纯属å¶ç„¶ï¼Œå…¶å®žè¿˜å—到一件事的触å‘。æŸä¸€æ—¥åŒå­¦èšä¼šï¼Œæœ‰åŒå­¦é—®æˆ‘有没有适åˆæ•°å­¦å»ºæ¨¡ç¨‹åºç«žèµ›é¢˜ç›®çš„建议，此时我的头脑中真的çªç„¶é—ªçŽ°è¿™ä¸ªæƒ³æ³•ï¼šé‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路综åˆå¯ä»¥æˆä¸ºä¸€ä¸ªå¥½çš„命题内容，还å¯ä»¥ä½œä¸ºç¨‹åºè®¾è®¡è¯­è¨€è¯¾ç¨‹è®¾è®¡çš„选题之一。首先命题者如若善于表达，é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路综åˆçš„问题是易于表述且目标明确的，问题本身有助于数学建模与代数优化，程åºå®žçŽ°æ—¶èƒ½å¤Ÿé‡‡ç”¨å¤šç§ç¨‹åºè®¾è®¡å’Œæ•°æ®ç»“构的技巧达到æ高自动生æˆé€»è¾‘电路的效率。å†è€…就是3é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路有开放的标准数æ®ï¼Œ4é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路全体的综åˆä¾ç„¶æ˜¯ä¸€ä¸ªæŠ€æœ¯ä¸Šçš„开放问题，因此无论是竞赛还是课程设计的结果都å¯ä»¥å¾—到公平ã€å…¬æ­£å’Œæ˜¯å¦åˆ›æ–°çš„评判。原本想写，有一些积累，é‡ä¸Šè¿™ä¸€ä»¶äº‹è§¦å‘，于是就写出了这本书。
新兴学科é‡å­ä¿¡æ¯è®ºä¸Žé‡å­è®¡ç®—ç†è®ºçš„基础是é‡å­åŠ›å­¦åŽŸç†ï¼Œæœ¬ä¹¦çš„撰写过程中涉åŠä¸€äº›é‡å­ä¿¡æ¯å’Œé‡å­è®¡ç®—的概念åŠå…¶è¡¨è¾¾æ–¹æ³•ï¼Œåˆå› æˆ‘们的教育和研究背景是计算机科学与应用，加之编写的动因çªå‘，且希望一气呵æˆï¼Œæ—¶é—´ä»“促ã€ä¿®å…»ä¸è¶³ï¼Œå› æ­¤æœ¬ä¹¦éš¾å…有ç–æ¼å’Œä¸å½“之处，敬请读者批评指正。
回头看，æˆå°±æœ¬ä¹¦çš„编撰，è¦æ„Ÿè°¢æˆ‘的多ä½åšå£«ç ”究生:æŽå¿—强ã€è‚–芳英ã€æŽæ–‡éªžã€çŽ‹å†¬,以åŠä¸‡å››çˆ½ã€å®‰åšã€æ¨å¿ æ˜Žç­‰ç¡•å£«ï¼Œæ„Ÿè°¢ä»–（她）们早期的多年努力的结果，特别是æŽå¿—强为本书编撰æ供了大é‡ç¿”实的æ料，以åŠåŸºäºŽHash函数的3é‡å­å…¨éƒ¨40320个å¯é€†é€»è¾‘电路的计算结果。åŒæ—¶æ„Ÿè°¢è°ˆä½³å®åšå£«ä¸ºå…¨ä¹¦æ供规范的全部å¯é€†é€»è¾‘电路图。

陈汉武2017年3月31日

3.åº

é‡å­å¯é€†é€»è¾‘的研究æºäºŽå¯é€†è®¡ç®—机的研究。20世纪中å¶ï¼Œäººä»¬å‘现集æˆç”µè·¯èŠ¯ç‰‡çš„能耗导致计算机系统å‘热，既é™åˆ¶äº†èŠ¯ç‰‡é›†æˆåº¦ï¼Œåˆå½±å“到计算机的è¿è¡Œé€Ÿåº¦ã€‚IBM的科学家R.Landaue指出，集æˆç”µè·¯èŠ¯ç‰‡çš„能耗主è¦æºäºŽèŠ¯ç‰‡ä¸­é—¨ç”µè·¯çš„ä¿¡å·æ¼”ç®—ä¸å¯é€†æ“作。因此，é™ä½ŽèŠ¯ç‰‡èƒ½è€—ã€æŠ‘制å‘热的关键是将ä¸å¯é€†æ“作å˜ä¸ºå¯é€†æ“作。在信æ¯é¢†åŸŸï¼Œä¼—所周知：ç»å…¸è®¡ç®—机的本质是一个通用图çµæœºï¼Œæ˜¯ä¸å¯é€†çš„，但所有ä¸å¯é€†é€šç”¨å›¾çµæœºéƒ½å¯¹åº”一个å¯é€†å›¾çµæœºï¼Œä¸”两者的计算能力和计算效率完全相åŒï¼ŒC.Bennett对此有严格è¯æ˜Žã€‚由于é‡å­é—¨ä¸Žé…‰ç®—å­å¯¹åº”，é‡å­é€»è¾‘门是å¯é€†çš„，因此å¯ä»¥ç”¨å¯é€†é€»è¾‘的设计方法综åˆé‡å­é€»è¾‘电路。由于é‡å­å¯é€†é€»è¾‘门电路ç†è®ºä¸Šä¸ä¸¢å¤±ä¿¡æ¯ï¼Œå› æ­¤ä¸å­˜åœ¨çƒ­è€—散，从而在ç†è®ºä¸Šå¯ä»¥æœ‰æ•ˆåœ°è§£å†³é›†æˆèŠ¯ç‰‡çš„能耗与å‘热的问题。C.Bennettè¯æ˜Žï¼šåªè¦æ˜¯å¯é€†é—¨æž„造的网络，能é‡é›¶æŸè€—是å¯èƒ½çš„。é‡å­å¯é€†é€»è¾‘综åˆæŠ€æœ¯å·²é€æ­¥å¹¿æ³›åœ°åº”用于é‡å­è®¡ç®—ã€ä½ŽåŠŸè€—CMOS电路ã€çº³ç±³æŠ€æœ¯ã€å…‰è®¡ç®—ã€åŠ å¯†æŠ€æœ¯ç­‰ä¸€äº›ç§‘技领域，éšç€ç§‘学技术与电å­å·¥ä¸šå·¥è‰ºçš„进步，é‡å­å¯é€†é€»è¾‘的研究将会é€æ­¥è¿›å…¥æ›´å¤šå­¦ç§‘的研究领域，将会å˜å¾—越æ¥è¶Šæ´»è·ƒã€è¶Šæ¥è¶Šé‡è¦ã€‚
éšç€é‡å­å¯é€†é€»è¾‘研究的深入，会涉åŠä¸€äº›é‡å­è®¡ç®—å’Œé‡å­ä¿¡æ¯å¤„ç†çš„æ–°æ€ç»´å’Œæ–°æ–¹æ³•ï¼Œä¹Ÿä¼šå¯¹è®¡ç®—机科学技术的å‘展起到促进的作用。é‡å­é€»è¾‘门的代数抽象为å¯é€†ç®—å­ï¼Œæœ€è¿‘30å¹´æ¥ï¼Œç ”究者们æ出了多ç§å¯é€†é‡å­é—¨ï¼Œé™¤å•ä¸ªé‡å­é€»è¾‘éžé—¨å¤–，还有若干多é‡å­å¯é€†é—¨ï¼Œä¾‹å¦‚控制éžé—¨ã€Toffolié—¨ã€Fredkin门以åŠPeres门等。若干é‡å­å¯é€†é—¨çš„级è”与综åˆå¯æž„æˆåŸºæœ¬é‡å­ç”µè·¯ï¼Œé‡å­ç”µè·¯æ˜¯æž„建é‡å­è®¾å¤‡ä¸Žé‡å­è®¡ç®—机的基本元素，因此研制性能优良的é‡å­é€»è¾‘é—¨ã€é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路既å¯è§£å†³èŠ¯ç‰‡èƒ½è€—导致å‘热的问题，åˆå¯æ高芯片的集æˆåº¦ä¸Žè¿è¡Œé€Ÿåº¦ã€‚é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路的设计与综åˆçš„方法与规则也是构建未æ¥ä½ŽåŠŸè€—电路科技的基础。ä¸ä»…如此，研究é‡å­å¯é€†é€»è¾‘的综åˆç†è®ºã€é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路的自动生æˆæŠ€æœ¯ã€é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路的错误检测与定ä½æŠ€æœ¯ï¼Œä¹Ÿæœ‰åŠ©äºŽåŸºäºŽé‡å­è®¡ç®—问题解决方案的算法的é‡å­çº¿è·¯æ述与算法正确性验è¯çš„研究。虽然é‡å­å¯é€†é€»è¾‘综åˆçš„研究工作如此有æ„义，但作为大学本科生或研究生的科普读物，本书åªæ˜¯é‡ç‚¹è®²è¿°ä¸€äº›åŸºæœ¬å†…容，例如，如何根æ®ç»™å®šçš„é‡å­é—¨å®Œæˆå¯é€†é€»è¾‘函数对应的å¯é€†é€»è¾‘电路的代数计算，进一步，如何根æ®è¦æ±‚设计问题求解的算法，完æˆè‡ªåŠ¨ç”Ÿæˆé—¨é˜µåˆ—最短ã€é‡å­ä»£ä»·æœ€å°çš„é‡å­å¯é€†ç”µè·¯çš„程åºè®¾è®¡ã€‚
本书共六章内容：
第一章主è¦ä»‹ç»é‡å­ä¿¡æ¯ä¸Žé‡å­è®¡ç®—的基本知识，以为什么è¦ç ”究é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路为引å­ï¼Œè®²è§£é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路从设计问题的数学建模到算法设计的基本过程。
第二章介ç»é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路设计中两个关键的代数定义以åŠå¯é€†é€»è¾‘门的定义åŠå…¶è¿ç®—规则。
第三章介ç»åŸºäºŽçœŸå€¼è¡¨æ•°å­¦å»ºæ¨¡çš„å¯é€†é€»è¾‘电路综åˆæ–¹æ³•ï¼Œæ±‰æ˜Žè·ç¦»æ±‚解方法和两个基于真值表的é‡å­é€»è¾‘电路综åˆç®—法：二分法与图解法，以åŠæ¡ˆä¾‹çš„代数求解。
第四章介ç»åŸºäºŽä»£æ•°å»ºæ¨¡çš„å¯é€†é€»è¾‘电路综åˆæ–¹æ³•ï¼Œä»¥åŠä¸€ä¸ªå®Œæ•´å¯å†å®žçŽ°çš„基于RM代数建模的é‡å­å¯é€†é€»è¾‘门电路综åˆç®—法与程åºå®žçŽ°ã€‚
第五章介ç»åŸºäºŽç½®æ¢ç¾¤å»ºæ¨¡çš„å¯é€†é€»è¾‘电路综åˆæ–¹æ³•ï¼ŒåŸºäºŽ28个对æ¢å…ƒç´ ç»„æˆçš„3é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路的快速综åˆæ–¹æ³•ï¼Œä»¥åŠä¸€ä¸ªå®Œæ•´å¯å†å®žçŽ°çš„基于Hash表的é‡å­é€»è¾‘电路综åˆç®—法与程åºå®žçŽ°ï¼ŒåŒæ—¶ç»™å‡º3é‡å­40320个使用NCT门的全部é‡å­å¯é€†é€»è¾‘门电路的代数计算结果。
第六章介ç»4é‡å­æ¯”特å¯é€†é€»è¾‘电路综åˆæ–¹æ³•ï¼Œå¹¶ç»™å‡ºä¸€ä¸ªå®Œæ•´å¯å†å®žçŽ°çš„基于Hash表åŠå…¶å¤šç§ä¼˜åŒ–元素的4é‡å­é€»è¾‘电路综åˆçš„算法与程åºå®žçŽ°ã€‚最åŽç»™å‡ºæˆ‘们的算法关于4é‡å­ç½®æ¢ï¼ˆ15，2，3，12，5，9，1，11，0，10，14，6，4，8，7，13）的计算结果：电路A是Maslov的结果，B是我们的计算结果，两个å¯é€†é€»è¾‘电路完æˆç›¸åŒçš„ä¿¡å·å˜æ¢ã€‚
本书å„章节的主è¦å†…容和案例å‡é€‰è‡ªä¸œå—大学计算机学院é‡å­è®¡ç®—与é‡å­ä¿¡æ¯ç ”究室研究生早期å‘表在《计算机学报》《软件学报》《计算机研究与å‘展》《电å­å­¦æŠ¥ã€‹ã€Šé€šä¿¡å­¦æŠ¥ã€‹ä»¥åŠã€Šä¸œå—大学学报》上的研究论文。特别是第四章的4.3节和第五章的5.3节，以åŠç¬¬å…­ç« ç›¸å…³éƒ¨åˆ†çš„核心内容是å–自于æŽå¿—强åšå£«çš„相关论文åŠå…¶åšå£«å­¦ä½è®ºæ–‡çš„有关章节，通过围绕主线编撰åŽå®Œæˆã€‚全书由陈汉武执笔撰写。由于撰写本书的目的在于对学生的新科学的教育å¯è’™å’Œå…´è¶£åŸ¹å…»ï¼ŒæœŸå¾…通过一个现实的物ç†é—®é¢˜çš„数学建模演绎出ä¸åŒçš„求解方法，通过ä¸åŒçš„解决方案让学生了解数学作为工具在问题解决过程中的作用，åŒæ—¶ç†è§£é—®é¢˜è§£å†³æ–¹æ¡ˆä¸­æ•°å­¦å»ºæ¨¡çš„æ„义和内涵，通过举一å三培养学生的计算æ€ç»´ä¸Žæ•°å­¦å»ºæ¨¡çš„æ„识和能力。期待更多愿æ„动手的学生通过学习和讨论，结åˆç¨‹åºè®¾è®¡ä¸Žæ•°æ®ç»“构的教学，能够完æˆç›¸å…³ç®—法的程åºå®žçŽ°ã€‚

陈汉武2017年3月13日

4.目录

第一章为什么è¦ç ”究é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路？1
1.1集æˆç”µè·¯äº§ä¸šå¤§äº‹è®°ã€æ‘©å°”定律与芯片集æˆåº¦åŠå…¶å¯é¢„è§çš„
å‘展æžé™1
1.2ä¸å¯é€†é€»è¾‘é—¨ã€ä¸å¯é€†ç”µè·¯ä¸Žè®¡ç®—机硬件的能耗与é™æ¸©3
1.3ç†è®ºä¸Šé‡å­å¯é€†é—¨ç”µè·¯å¯ä»¥è§£å†³ä»¥ä¸Šä¸¤ä¸ªç“¶é¢ˆé—®é¢˜4
1.4å¯é€†é€»è¾‘é—¨ã€å¯é€†é€»è¾‘门集åˆçš„稠密å­é›†5
1.5é‡å­æ¯”特与张é‡ä¹˜ç§¯6
1.6é‡å­æ€çš„å åŠ ä¸Žå¹¶è¡Œè®¡ç®—11
1.7é‡å­æ€å åŠ ä¸Žé‡å­æ€çº ç¼ ç‰©ç†çŽ°è±¡çš„代数表达å¼13
1.8é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路的基本概念ã€å‘展简å²ä¸Žé—®é¢˜è§£å†³çš„基本方法15
1.9物ç†æ¨¡åž‹ï¼Œæ•°å­¦æ¨¡åž‹ï¼Œå­¦ä¹ çš„任务16
第二章é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路代数演算中的基本定义20
2.1å¯é€†å‡½æ•°ã€å¯é€†é€»è¾‘门与å¯é€†é€»è¾‘门电路的基本定义20
2.2é‡å­é€»è¾‘é—¨åŠå…¶æ¼”ç®—21
第三章真值表方法24
3.1逻辑函数与真值表åŠå…¶è¿ç®—规则24
3.2用真值表求解å¯é€†é€»è¾‘门电路的汉明è·ç¦»æ–¹æ³•28
3.3基于真值表的二分法å¯é€†é€»è¾‘电路综åˆç®—法31
3.3î€1相关概念与约定32
3.3î€2以3é‡å­ä¸ºä¾‹è§£è¯´äºŒåˆ†ç”µè·¯ç»¼åˆç®—法33
3.3î€3算法分æž36
3.3î€4优化36
3.3î€5实验计算结果37
3.4基于真值表的图表示法å¯é€†é€»è¾‘电路综åˆç®—法39
3.4î€1相关概念与约定40
3.4î€2算法æè¿°43
3.4î€3优化48
3.4î€4实验计算结果和分æž51
3î€5基于真值表的图表示法å¯é€†é€»è¾‘电路综åˆç®—法的4é‡å­å¯é€†
函数综åˆä¸¾ä¾‹53
第四章代数方法59
4.1逻辑代数与逻辑电路59
4.2基于RM方法求解逻辑函数的å¯é€†é€»è¾‘电路60
4.3用RM方法求解å¯é€†é€»è¾‘门电路例题63
4î€4一个基于RM方法的é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路综åˆçš„算法67
4.4î€1三个基本定义69
4.4î€2三个优化规则71
4.4î€3基于RMçš„é‡å­å¯é€†é€»è¾‘门电路综åˆæ–¹æ³•73
4.4î€4基于RMçš„é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路综åˆçš„快速算法78
4.4î€5算法结果与分æž83
第五章置æ¢ç¾¤æ–¹æ³•88
5.1用置æ¢ç¾¤å»ºæ¨¡çš„相关基础知识88
5.1î€1映射函数f(x)çš„ç½®æ¢è¡¨ç¤º88
5.1î€2ç½®æ¢é‡Œçš„映射和置æ¢ç¾¤ä¸Šçš„乘积è¿ç®—89
5.1î€3ç½®æ¢ä¸­çš„æ¢ä½è¿ç®—与一个置æ¢çš„æ¢ä½è¡¨è¾¾91
5.23é‡å­æ¯”特的æ¢ä½å…ƒç´ ç»„与é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路的综åˆæ–¹æ³•î˜‰î˜‰93
5î€3基于Hash表的é‡å­é€»è¾‘电路综åˆç®—法98
5.3î€1基本概念（Fredkin门和Peres门的定义）99
5.3î€2基于最å°å®Œå¤‡Hash函数的é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路综åˆç®—法102
5.3î€3基于ä½è¿ç®—çš„Hash函数é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路综åˆç®—法112
5.3î€4实验结果与分æž119
第六章4é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路综åˆç®—法122
6.1基本概念123
6.2é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路综åˆçš„新算法132
6.2î€1最å°é•¿åº¦æ•´ä½“综åˆç®—法133
6.2î€2é‡å­ç”µè·¯åºåˆ—生æˆç®—法135
6.3实验结果与分æž137
附录A138
附录B模æ¿åŠå…¶æ¨¡æ¿ä¼˜åŒ–技术147
附录CHash表的逻辑结构与物ç†æž„造155
综åˆç»ƒä¹ 156
é‡å­å¯é€†é€»è¾‘电路综åˆè®ºæ–‡åˆ—表1598,

ç²¾å“新书

 
 
è¿›å…¥ç¼–è¾‘çŠ¶æ€ µ)è ù)