《人工智能:复杂问题求解的结构与策略》(第6版)

原文路径:/田浩然上传的资料/电子书/[人工智能].(Artificial.Intelligence.Structures.and.Strategies.for.Complex.Problem.Solving,.6ed),.Luger,.文字版.pdf 作者:George F. Luger 页数:779页 文件大小:6.78MB 类型:mixed(文本型PDF为主) 处理日期:2026-09-02 提取方法:pdf-inspector文本提取


书籍概要

本书是人工智能领域的经典教材,第6版由Addison-Wesley出版(2009年)。作者George F. Luger是新墨西哥大学计算机科学教授,本书从第一版至今已超过20年,被翻译成德语、波兰语、葡萄牙语、俄语及中文等多种语言。

本书的核心特色是统一AI的多个分支,通过理论基础的详细讨论将搜索、知识表示、推理和学习等方法论整合在一起。作者强调”构建即理解”(constructive understanding)——通过实际编程实现AI算法来理解其能力和局限。


核心主题

Part I:AI的历史与应用(第1章)

  • AI的哲学、心理学根源
  • 早期AI系统:Logic Theorist、GPS
  • AI应用领域概览

Part II:AI作为表示与搜索(第2-6章)

这是本书的方法论基础部分:

章节主题
第2章谓词演算(命题逻辑、一阶逻辑)
第3章状态空间搜索(BFS、DFS、A*算法)
第4章启发式搜索
第5章随机方法(概率论基础)
第6章软件架构(黑板系统、产生式系统)

Part III:捕捉智能——AI挑战(第7-9章)

知识表示与不确定性推理:

  • 第7章 知识表示:语义网络、概念依赖理论、框架、脚本、概念图
  • 第8章 强方法问题求解:规则基专家系统、基于案例的推理、基于模型的推理
  • 第9章 不确定性推理:贝叶斯信念网络、Dempster-Shafer理论、确定性因子、真理维护系统

Part IV:机器学习(第10-13章)

这是第6版新增和扩展的重点:

  • 第10章 符号学习:ID3决策树、版本空间搜索、解释基学习、强化学习
  • 第11章 神经网络:感知机、反向传播、Kohonen网络、Hopfield网络、SVM
  • 第12章 遗传算法与进化计算:遗传算法、遗传编程、分类器系统、人工生命
  • 第13章 随机机器学习(新增):隐马尔可夫模型(HMM)、动态贝叶斯网络、EM算法、MDP/POMDP

Part V:AI问题求解的高级主题(第14-15章)

  • 第14章 自动推理:定理证明、归结原理、Prolog解释器
  • 第15章 自然语言理解:上下文无关文法、Earley解析器、随机语法、信息提取

Part VI:结语(第16章)

  • 理性主义与经验主义的哲学辩论
  • AI的认识论有效性批判
  • 作者提出贝叶斯建构主义的综合观点

关键特点

方法论上的三大承诺

  1. 统一AI分支:通过理论基础的详细讨论统一AI的不同分支
  2. 表示与搜索的核心地位:高级表示形式和搜索技术是AI方法论的核心
  3. 经验科学定位:将AI置于经验科学的背景下

第6版的重大更新

  • 新增第13章:随机方法机器学习(HMM、DBN、MDP等)
  • 移除Prolog/Lisp章节:因篇幅过大,改为补充材料
  • 新增Java实现:AI算法用Java实现
  • 扩展贝叶斯理论:从单症状到完整贝叶斯网络
  • 扩展自然语言处理:随机解析、Viterbi算法

技术覆盖广度

本书覆盖了AI的主要子领域:

  • 逻辑编程与自动推理
  • 专家系统与知识工程
  • 神经网络与连接主义
  • 遗传算法与进化计算
  • 机器学习(符号与统计)
  • 自然语言处理
  • 概率推理与贝叶斯网络
  • 规划与行动

与其他AI教材的关系

教材特点与本书关系
Russell & Norvig《AI: A Modern Approach》更现代、更注重实用本书更强调理论深度和统一性
Luger本书经典教材、全面覆盖本笔记所处理的书
Nilsson《AI: A New Synthesis》更偏重逻辑和规划本书覆盖面更广

可行动点


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