本書討論了機器學習的基本問題和基本算法。從方便學習的目的出發,本書主要以聚類任務、回歸任務、分類任務、特徵工程、降維與超參數調優、概率模型與標注任務、神經網絡模型、深度學習模型、生成對抗網絡、對抗樣本、強化學習等主題對相關內容進行組織。本書在討論具體算法時,採用以示例入手、逐步推進的方式,並儘量給出詳盡的推導。本書沒有採用偽代碼的方式來介紹算法流程,而是用文字說明加(或)示例程序的方式。本書的示例代碼基於Python 3程序設計語言實現,並按需使用了Scikit-Learn(sklearn)機器學習和TensorFlow 2.0深度學習等模塊。本書不要求讀者具有深厚的數學基礎,但應理解導數、矩陣、概率等基本概念。讀者還應具備基本的編程能力,能夠探索運行本書的配套示例程序。本書理論推導與證明詳細、深入,結構清晰,詳細地講述主要算法的原理與細節,讓讀者不僅知其然,還知其所以然,真正理解算法、學會使用算法。對於計算機、人工智能及相關專業的本科生和研究生,這是一本適合入門與系統學習的教材;對於從事人工智能和機器學習產品研發的工程技術人員,本書也具有很強的參考價值。