Ardui～no problem 程式設計好好玩（附多媒體光碟） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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圖書標籤:

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本書是一本屬於初學者的Arduino學習書，以Arduino為主體再搭配日常生活中常見的電路應用，來進行程式設計的訓練，有彆於以往較呆闆的程式學習方式，書中15個創意小挑戰，加上利用互動性超高的Tinkercad.com網站來驗證程式功能，即時的電路模擬動畫將讓學習不再一成不變。單元0～2為基礎理論簡介，單元3～12則依各常用元件深入介紹，專門針對渾身充滿正麵學習能量卻苦尋不著學習好工具的您設計。本書適用於對程式設計、電子DIY及互動裝置有興趣之讀者使用。

本書特色

　　1.本書是一本完全屬於初學者的Arduino學習書，單元0～2為基礎理論簡介，單元3～12則依各常用元件深入介紹，專門為充滿正麵學習能量，卻苦尋不著學習好工具的您設計。

　　2.以Arduino為主體再搭配日常生活中常見的電路應用，來進行程式設計的訓練，有彆於以往較呆闆的程式學習方式。書中15個創意小挑戰，加上利用互動性超高的Tinkercad.com網站來驗證程式功能，即時的電路模擬動畫，學習不再一成不變。

　　3.本書適用於對程式設計、電子DIY及互動裝置有興趣之讀者使用。
 

深入探索編程世界：構建創新與解決實際問題的工具箱 本書旨在為渴望掌握現代編程範式、構建實用應用和深入理解計算思維的讀者提供一份詳盡而實用的指南。我們不會局限於某一特定硬件平颱或微控製器，而是將焦點放在那些跨越領域、驅動現代技術發展的核心編程概念、算法設計與軟件工程實踐上。 本書將引導您穿越軟件開發的廣闊領域，從最基礎的數據結構與算法開始，逐步深入到麵嚮對象設計、係統級編程思維，以及如何利用現代軟件工具鏈來高效地完成復雜的項目。這不是一本關於特定硬件接口或即時反饋式電子製作的書籍，而是一部關於“如何思考”和“如何構建”的深度教材。 第一部分：計算思維的基石——算法與數據結構精粹 本部分將奠定堅實的理論基礎，幫助讀者理解高效程序背後的數學和邏輯原理。 1. 效率的量化：時間與空間復雜度分析 我們將詳細探討大O錶示法（Big O Notation）的實際意義，不僅僅是記住符號，而是學會如何分析不同算法在處理海量數據時的性能錶現。通過大量實例對比，讀者將能清晰地區分 $O(n)$、$O(n log n)$、$O(n^2)$ 之間的性能鴻溝，並理解常量因子和低階項在實際工程中的作用。 2. 核心數據結構的精細解構 數組與鏈錶（Arrays and Linked Lists）： 不僅介紹它們的存儲方式，更重要的是深入剖析動態數組（如C++的 `std::vector` 或 Java的 `ArrayList`）在內存分配和重分配（Reallocation）時的性能開銷，以及單嚮、雙嚮和循環鏈錶的應用場景。 棧（Stack）與隊列（Queue）： 專注於它們的抽象數據類型（ADT）特性，並探討它們在函數調用棧管理、錶達式求值（如中綴轉後綴）以及廣度優先搜索（BFS）中的核心作用。 樹結構（Trees）： 重點講解二叉搜索樹（BST）的插入、刪除和查找操作，以及如何通過自平衡機製（如紅黑樹或AVL樹）來保證對數時間復雜度（$O(log n)$）。此外，還將介紹樹的遍曆方法（前序、中序、後序）及其在解析和結構化數據中的應用。 圖論基礎（Graphs）： 介紹圖的錶示方法（鄰接矩陣與鄰接錶）的優劣權衡。深入講解如Dijkstra最短路徑算法、Prim/Kruskal最小生成樹算法，以及拓撲排序在項目依賴管理中的實際應用。 3. 經典搜索與排序算法的優化路徑 我們將超越基礎的冒泡排序和選擇排序，重點分析快速排序（Quicksort）和歸並排序（Mergesort）的工作原理、穩定性問題以及如何在實踐中選擇分區策略。同時，深入探討哈希錶（Hash Table）的原理，包括衝突解決機製（開放尋址法、鏈地址法）及其在實現高效查找（Average $O(1)$）中的關鍵地位。 第二部分：麵嚮對象與軟件設計範式 本部分著眼於如何組織大型、可維護和可擴展的代碼庫，掌握現代軟件工程中的設計原則。 1. 麵嚮對象編程（OOP）的深度實踐 係統闡述封裝（Encapsulation）、繼承（Inheritance）和多態（Polymorphism）的真正含義，並超越語法層麵，探討何時應該使用組閤（Composition）而非繼承，以遵循“弱耦閤、高內聚”的原則。 2. 設計原則與模式（Design Patterns） 詳細介紹Gang of Four（GoF）中的關鍵設計模式，並結閤實際代碼示例展示其解決的特定問題： 創建型模式： 工廠模式（Factory Method）、抽象工廠模式（Abstract Factory）和單例模式（Singleton）——重點討論單例模式在資源管理中的爭議與替代方案。 結構型模式： 適配器模式（Adapter）、裝飾器模式（Decorator）——如何在不修改現有接口的情況下增加新功能。 行為型模式： 觀察者模式（Observer）——構建事件驅動係統（Event-Driven Systems）的核心機製。 3. 模塊化與接口驅動開發 探討如何有效分割代碼模塊，定義清晰的公共接口（API），並利用抽象層來隔離實現細節，從而提高代碼的復用性和測試性。 第三部分：係統級編程與現代計算環境 本部分將讀者的視野從單純的算法提升到程序運行的宏觀環境，關注資源管理和並發處理。 1. 內存管理與指針藝術 深入探究程序運行時內存的布局（棧區、堆區、靜態數據區）。講解手動內存管理（如C/C++中的 `malloc/free` 或 `new/delete`）的風險，並對比垃圾迴收機製（Garbage Collection）的工作原理、暫停時間（Pause Times）及其對實時係統的影響。 2. 並發、並行與同步機製 這是構建高性能應用的關鍵領域。我們將區分並發（Concurrency）和並行（Parallelism）。深入分析多綫程編程中的核心挑戰： 競態條件（Race Conditions） 與數據同步問題。 鎖機製： 互斥鎖（Mutex）、信號量（Semaphore）和讀寫鎖（Read-Write Locks）的正確使用場景與性能權衡。 無鎖編程（Lock-Free Programming） 的基本概念及其在高性能計算中的應用。 3. 錯誤處理與調試策略 講解健壯的代碼如何處理異常情況（Exceptions vs. Error Codes），並介紹係統級的調試工具和技術，如斷點設置、調用棧迴溯分析，以及如何通過日誌係統（Logging）來診斷生産環境中的間歇性錯誤。 第四部分：麵嚮應用的軟件工程實踐 最後，本書將聚焦於如何將理論知識轉化為實際可交付的産品。 1. 版本控製與協作（Git） 詳細介紹Git的分布式工作流程，包括分支管理策略（如Git Flow）、衝突解決技巧，以及如何利用Pull Request進行代碼審查（Code Review）。 2. 自動化構建與測試 強調自動化測試的重要性。介紹單元測試（Unit Testing）、集成測試（Integration Testing）的基本框架與編寫原則。探討持續集成/持續部署（CI/CD）的概念，以及如何使用構建工具（如CMake, Makefiles或現代的依賴管理係統）來確保代碼可以在任何環境中穩定編譯。 3. 性能剖析（Profiling） 教授讀者使用性能分析工具來定位代碼中的瓶頸。理解CPU緩存、內存訪問模式對程序性能的實際影響，從而進行有針對性的優化，而非盲目猜測。 通過對以上四個核心領域的係統性學習，讀者將獲得一套全麵的、不受限於特定硬件的編程能力，能夠勝任從嵌入式係統軟件設計到復雜後端服務開發等多種類型的技術工作。本書提供的知識體係，旨在培養一位能夠獨立設計、實現、測試和維護高質量軟件的工程師。

單元0 電子基礎概述
0-1 電的基本概念
0-2 常見電阻器
0-3 二極體
0-4 電路試驗闆
0-5 電路圖

單元1 Tinkercad.com網站的簡介
1-1 Tinkercad.com是什麼？
1-2 Tinkercad.com的優勢
1-3 Tinkercad.com的真麵目
1-4 Tinkercad.com操作使用流程
1-5 開始使用Tinkercad.com

單元2 Arduino的簡介
2-1 Arduino是什麼？
2-2 Arduino的優勢
2-3 Arduino的真麵目
2-4 Arduino程式開發架構
2-5 開始操作Tinkercad.com網站中的Arduino
單元3 發光二極體 Light-Emitting Diode
單元4 微觸開關 Tack Switch
單元5 七段顯示器
單元6 多彩發光二極體 RGB Led
單元7 光敏電阻 Photoresistor
單元8 蜂鳴器 Buzzer
單元9 紅外綫感測器
單元10 超音波感測器 Ultrasonic
單元11 液晶顯示器 Liquid Crystal Display
單元12 馬達 Motor

附錄1 指令集

附錄2 本書各單元使用材料列錶

评分☆☆☆☆☆

老實說，剛開始接觸《Ardui～no problem 程式設計好好玩》時，我抱著一種試試看的心態，畢竟市麵上關於Arduino的書籍確實不少，但真正能讓我眼前一亮的卻不多。這本書的獨特之處在於它不僅僅是羅列技術知識，而是真正地將“好玩”融入到瞭學習的每一個環節。書中設計的項目都非常有創意，而且難度梯度閤理。我尤其喜歡其中關於“製作一個能根據光綫強度自動調節亮度的颱燈”的章節，這不僅涉及到瞭光敏電阻的應用，還學習瞭如何使用PWM（脈衝寬度調製）來控製LED的亮度，這讓我感覺自己不僅在學習編程，更是在學習如何讓智能設備真正服務於生活。書中的配圖質量很高，細節到位，很多關鍵步驟都有放大圖，讓我不會因為看不清而感到睏惑。多媒體光碟裏的內容更是錦上添花，很多動態演示比靜態的文字說明要直觀得多，特彆是作者在講解某些復雜算法時，通過動畫展示，讓我茅塞頓開。這本書的價值不僅僅在於教授技術，更在於激發探索欲和創造力，讓我覺得Arduino的世界廣闊而有趣，充滿無限可能。

评分☆☆☆☆☆

作為一名已經有一定編程基礎的開發者，我購買《Ardui～no problem 程式設計好好玩》主要是想瞭解Arduino在創意項目中的應用，以及它在硬件交互方麵的獨特魅力。這本書的視角非常新穎，它並沒有停留在一個純技術的層麵，而是更多地從“玩”的角度切入，這讓我眼前一亮。書中涉及的項目，比如“搭建一個簡易的機器人小車”或者“設計一個體感互動遊戲”，都非常有趣且具有代錶性。它不僅講解瞭如何編寫控製程序，更深入地闡述瞭如何將傳感器、執行器與Arduino主闆巧妙結閤，實現復雜的交互邏輯。我特彆欣賞書中對代碼的詳細注釋和邏輯分析，這對於理解項目的原理非常有幫助。多媒體光碟中的實踐演示，對於我快速掌握某個功能的實現起到瞭關鍵作用，特彆是對於一些硬件連接的細節，視頻能夠直觀地展現齣來，省去瞭我大量摸索的時間。這本書不僅讓我對Arduino有瞭更深的認識，也激發瞭我將其應用於更復雜、更具創意的項目中的想法。

评分☆☆☆☆☆

我曾經嘗試過學習其他編程語言，但總是因為抽象的概念和枯燥的理論而感到難以堅持。直到我遇見瞭《Ardui～no problem 程式設計好好玩》，我纔真正體會到學習編程的樂趣所在。這本書最打動我的地方在於它“寓教於樂”的設計理念。它將編程與實際的電子製作緊密結閤，每一個章節都圍繞著一個有趣的項目展開。我跟著書中的指導，用不到半天的時間就完成瞭一個會發齣不同聲音的“電子琴”，這讓我感到無比的自豪！書中的講解語言非常生動形象，就像在聽一個老朋友講故事，把復雜的概念解釋得淺顯易懂。那些精心設計的圖例和流程圖，更是如同指路的明燈，讓我不會迷失在編程的迷宮中。多媒體光碟是這本書的靈魂所在，視頻教程中的每一個操作都清晰可見，配閤著作者的講解，讓我感覺就像有老師在我身邊手把手教學一樣。我學會瞭如何通過代碼控製LED的閃爍頻率，如何讀取傳感器的數值，甚至如何讓Arduino發齣美妙的音樂。這本書真的顛覆瞭我對編程的刻闆印象，讓我看到瞭編程的無限創造力和可能性。

评分☆☆☆☆☆

這本《Ardui～no problem 程式設計好好玩》真是太棒瞭！作為一個完全零基礎的電子愛好者，我一直對Arduino這個平颱躍躍欲試，但又擔心代碼的復雜性會讓我望而卻步。拿到這本書後，我被它的內容深深吸引瞭。首先，書中的講解循序漸進，從最基礎的搭建電路、認識元器件開始，到第一個“點亮LED”的程序，每一步都清晰明瞭，配以大量的圖示，即使是完全不懂電路原理的我，也能很快上手。作者的語言風格非常幽默風趣，一點也不枯燥，仿佛一位耐心的朋友在手把手教你一樣。最讓我驚喜的是，書中還附贈瞭一張多媒體光碟，裏麵包含瞭許多生動的視頻教程和代碼示例，這對於我這種視覺型學習者來說簡直是福音！我可以直接觀看操作過程，然後跟著一步步實踐，大大提高瞭學習效率。我試著做瞭幾個書中提到的有趣小項目，比如自動澆水係統和簡單的音樂播放器，每次成功點亮或實現功能時，那種成就感是無與倫比的。這本書真的讓我感受到瞭編程的樂趣，不再是冰冷的代碼，而是可以賦予電子元件生命的神奇魔法。

评分☆☆☆☆☆

坦白說，在翻閱《Ardui～no problem 程式設計好好玩》之前，我對Arduino的認知僅限於“能控製燈泡亮滅”的程度。然而，這本書徹底刷新瞭我的認知，它所帶來的不僅僅是知識，更是一種全新的思維方式。作者在書中構建瞭一個非常有趣的“學習生態”，從基礎的電路知識到復雜的傳感器應用，再到最終的創意項目實現，整個過程都充滿瞭驚喜。我特彆喜歡書中關於“製作一個智能溫濕度監測器”的章節，它讓我明白瞭如何利用DHT11傳感器讀取環境數據，並通過LCD屏幕顯示，這讓我感覺自己正在創造一個真正有用的“小助手”。書中的代碼示例既簡潔高效，又具備很強的可讀性，並且都有詳細的解釋，讓我能夠舉一反三。最讓我感到興奮的是，多媒體光碟中的內容，它不僅僅是書本內容的簡單補充，而是通過生動的動畫和實際操作演示，將抽象的代碼邏輯具象化，讓我能夠更直觀地理解程序的運行過程。這本書讓我認識到，編程不再是程序員的專利，而是任何人都可以掌握的，能夠賦予生活更多可能性的強大工具。