本书给出了计算机系统设计策略三十六计和算法三十六计的研究成果，提出了计算机学科的四种基本的对立统一关系，即四个基本科学问题，包括集分定位、刚柔相摩、供需相应和串并转换。从集分定位出发，在策略三十六计中提出了架构设计十八计，包括时空转换和多种计算模式的计策；从刚柔相摩出发，在策略三十六计中提出了系统特性十八计，包括八类特性设计的计策，例如，可控性、效率性、安全性和可变性等方面的计策。供需相应和串并转换所涉及的科学问题主要体现在资源管理和任务调度的算法三十六计中，这些算法计策包含了计算机学科的经典和热点问题，例如，可计算性、多目标优化、云计算、软件定义系统、大数据思维和人工智能等。

　　本书的读者对象包括计算机学科、系统设计和算法的研究者，以及对《易经》思维和模型有兴趣的学者。

前  言

　　本书以《易经》思维和模型为视角，研究计算机的体系结构、层次模型、大数据模型、网络系统、多目标优化以及设计策略和算法等，是作者在已发表论文的基础上进一步深入研究的成果，并以论文《策略三十六计和算法三十六计》作为内容主体呈现给读者。为了便于读者阅读，本书还包括了《易经》思维和模型的导读，在附录中包括了《易经》的原文以及作者最初的两篇关于《易经》模型基础研究的论文。

　　任何事物都存在对立统一关系，计算机系统设计和算法也不例外。基于此，本书遵循科学的辩证逻辑的基本原理，就计算机学科、系统设计和算法，及其与《易经》之间的辩证关系，为计算机学科及相关领域的研究者和学者，以及对《易经》思维和模型有兴趣的学者，提供一种新的思考的角度。

　　《易传·系辞》中说：“一阴一阳之谓道。”宇宙自然界中存在相反属性的事物，相反事物的摩荡作用是事物的普遍规律。它们以此消彼长的形式处于动态平衡状态的变化之中，保持着事物的发展变化态势。清晰和完整的思路线索就是遵循老子的“道生一，一生二，二生三，三生万物”的哲学原理，构建计算机系统的四种基本的对立统一关系，进而映射成计算机系统的《易经》八卦模型，并在此基础上构建六十四卦模型，由此推导出这些基本因素的相互影响关系，从而给出计算机系统设计和算法的思路线索。这种推导是清晰和完整的。

　　本书的目标就是深入学习具有三千多年历史的《易经》，挖掘《易经》形象思维的抽象和推理理念，尤其是它的“阴与阳”对立统一的哲学和变化转换的观念。结合现代计算机学科的发展以及作者本身近五十年的时间研究计算机系统和模型构建的专业经历，坚定文化自信，激发计算机领域一个新的研究方向，推动策略和算法研究。本书的编写工作可以看作是一个大生态研究工程的开启，当然任何有效计策的产生还需要众多专业人员和历史的检验，希望将更多的建议和修正加入这项工作中，以期众人智慧的显现。

　　

策略三十六计和算法三十六计

　　

     策略三十六计和算法三十六计

　　

II

　　

     

　　

     

　　

     

　　

目  录

1  导读 1

1.1 《易经》思维方式 1

1.2 《易经》中简单的数字与深刻的哲理 8

2  绪论 19

2.1  文化自信 19

2.2 《易经》的哲学文化内涵 20

2.3 《易经》思维与计算机学科发展 21

3  计算机学科的四个基本科学问题 24

3.1 《易经》基本哲学理念与四种基本对立统一关系 24

3.2  计算机学科的基本科学问题 25

3.3  系统特性与计算和发展模式 27

4  计策的推理 28

4.1  推理的评价和方法 28

4.2  推理中的变化思维 29

4.3  兵法三十六计与启示 31

4.4  本书计策体系 32

4.5  策略三十六计和算法三十六计概述 33

5  策略三十六计 38

5.1  架构设计十八计 38

第一套  集强分弱 40

第二套  集弱分强 46

第三套  集分平衡 52

5.2  特性设计十八计 59

第四套  刚强柔弱 61

第五套  柔强刚弱 68

第六套  刚柔皆应 74

6  算法三十六计 83

6.1  资源管理十八计 83

第一套  供强需弱 84

第二套  需强供弱 90

第三套  供需平衡 95

6.2  任务调度十八计 101

第四套  1>N 104

第五套  M>1 109

第六套  M<>N 114

7  后记 119

附录A  《易经》原文 120

第一卦  乾 乾上乾下 121

第二卦  坤 坤上坤下 124

第三卦  屯 坎上震下 126

第四卦  蒙 艮上坎下 127

第五卦  需 坎上乾下 128

第六卦  讼 乾上坎下 128

第七卦  师 坤上坎下 129

第八卦  比 坎上坤下 130

第九卦  小畜 巽上乾下 131

第十卦  履 乾上兑下 131

第十一卦  泰 坤上乾下 132

第十二卦  否 乾上坤下 133

第十三卦  同人 乾上离下 133

第十四卦  大有 离上乾下 134

第十五卦  谦 坤上艮下 135

第十六卦  豫 震上坤下 136

第十七卦  随 兑上震下 136

第十八卦  蛊 艮上巽下 137

第十九卦  临 坤上兑下 138

第二十卦  观 巽上坤下 138

第二十一卦  噬嗑 离上震下 139

第二十二卦  贲 艮上离下 139

第二十三卦  剥 艮上坤下 140

第二十四卦  复 坤上震下 141

第二十五卦  无妄 乾上震下 141

第二十六卦  大畜 艮上乾下 142

第二十七卦  颐 艮上震下 143

第二十八卦  大过 兑上巽下 143

第二十九卦  坎 坎上坎下 144

第三十卦  离 离上离下 145

第三十一卦  咸 兑上艮下 146

第三十二卦  恒 震上巽下 146

第三十三卦  遁 乾上艮下 147

第三十四卦  大壮 震上乾下 148

第三十五卦  晋 离上坤下 148

第三十六卦  明夷 坤上离下 149

第三十七卦  家人 巽上离下 150

第三十八卦  睽 离上兑下 151

第三十九卦  蹇 坎上艮下 152

第四十卦  解 震上坎下 152

第四十一卦  损 艮上兑下 153

第四十二卦  益 巽上震下 154

第四十三卦  夬 兑上乾下 155

第四十四卦  姤 乾上巽下 155

第四十五卦  萃 兑上坤下 156

第四十六卦  升 坤上巽下 157

第四十七卦  困 兑上坎下 157

第四十八卦  井 坎上巽下 158

第四十九卦  革 兑上离下 159

第五十卦  鼎 离上巽下 160

第五十一卦  震 震上震下 160

第五十二卦  艮 艮上艮下 161

第五十三卦  渐 巽上艮下 162

第五十四卦  归妹 震上兑下 163

第五十五卦  丰 震上离下 163

第五十六卦  旅 离上艮下 164

第五十七卦  巽 巽上巽下 165

第五十八卦  兑 兑上兑下 166

第五十九卦  涣 巽上坎下 166

第六十卦  节 坎上兑下 167

第六十一卦  中孚 巽上兑下 168

第六十二卦  小过 震上艮下 168

第六十三卦  既济 坎上离下 169

第六十四卦  未济 离上坎下 170

附录B  计算机体系结构设计原理的《易经》模型 171

B.1  引言 172

B.2  体系结构设计中的基本理念和对立统一关系 174

B.3  基本对立统一关系的八卦及六十四卦模型 177

B.3.1  PPCAD基本理念的新八卦和六十四卦 177

B.3.2  新易经的解语 179

B.3.3  易经的层次模型 181

B.4  设计理念与对应卦的举例 183

B.5  总结与展望 188

附录C  计算机体系结构的层次设计：来自《易经》

模型的视角 192

C.1  引言 193

C.2  层次设计的理念 195

C.2.1  体系结构设计中的层次模型 195

C.2.2 《易经》层次模块阴与阳的性质和对应的

理念学说 196

C.2.3 《易经》层次经卦模型和六爻模型的理念学说 198

C.3  层次的发展变化 199

C.3.1  卦之间的关系与层次模型的发展变化 200

C.3.2  对卦与层次模型的反转变化 200

C.3.3  交互卦与层次模型的“腰” 201

C.3.4  跨层设计 203

C.4  例子 204

C.4.1  SDN层次模型 204

C.4.2  云计算层次模型 206

C.5  总结与展望 208

　　

　　

策略三十六计和算法三十六计

　　

目    录

　　

IV

　　

V

　　

     

　　

本书以《易经》思维和模型为视角，研究计算机的体系结构、层次模型、大数据模型、网络系统、多目标优化以及设计策略和算法

林  闯 清华大学计算机系教授、博士生导师，2003年10月至2007年4月任系主任。本科毕业于清华大学计算机系，在中国科学院和清华大学分别获得计算机专业硕士和博士学位。