本書共分為上、下兩冊。上冊側重于組合論課題的計數(shù)方面,下冊專門討論組合設計。載于本書上冊的前言的第一部分是對全書而言的,對本冊自然適用,除了以下數(shù)語需要重提外,其余不再贅述。這數(shù)語是:“本書從組合論的基礎部分開始,講述較詳,并力求使處理問題的方法多種多樣,但是,當需用其他數(shù)學學科,如數(shù)論、代數(shù)、數(shù)學分析的知識時,則假定讀者對它們已經熟知,不再細論,”本冊用到初等數(shù)論、不定方程、二次型的算術理論、代數(shù)數(shù)論等數(shù)論方面,以及有限域、有限群、有限幾何等其他方面較多且有時還較專門的知識,但未能對它們詳述,只是作些簡單的介紹和指出基本的參考文獻。
本冊的任務是專門介紹組合設計的理論、方法和一些有關的著名問題。這里所介紹的組合設計的主要類型有:(1)完全區(qū)組設計(第十八章)。(2)平衡不完全區(qū)組設計(第十二章)及其重要特款——對稱設計(第十三章),三連系(第十二、十九章),幾何設計(第十七章),可分解的平衡不完全區(qū)組設計(第十九章)等,作為對稱設計的重要內容,還有循環(huán)設計(第十四、十五章),Hadamard設計(第十六章)。(3)部分平衡不完全區(qū)組設計(第二十章)。(4)正交設計(第十八章)和橫截設計(第十九章)。(5)按對平衡設計(第十八、十九章)。(6)t-設計,Youden設計,Room設計,稱重設計,幻方,覆蓋和填充等(第十一章)。在本書中,研究組合設計課題的方法是組合各種類型的設計來介紹的,因而散見于各章。主要的方法有:矩陣方法(見第十二、十三、十六、二十等章),數(shù)論方法(見第十四、十五等章),二次型論方法(見第十二、十三等章),有限域方法(見第十五、十六、十七、二十等章),有限幾何方法(見第十五、十七、二十等章),以及組合方法等,在本書中,對于組合設計歷史上的一些著名問題的研究和解決情況,是作為一般理論和方法的組成部分來介紹的,因而也散布在不同的地方。例如,關于正交拉丁方的Euler猜想的完整結果可在第十八章和第十九章中找到;關于三連系存在的充要條件問題的解決安排在第十九章中;v充分大且λ=1的可分解平衡不完全區(qū)組設計存在的充要條件問題的解決也在第十九章中;關于4n階Hadamard矩陣的存在性問題的主要結果安排在第十六章中;關于Steiner三連系大集問題的簡單介紹見第十二章,等等,為了使讀者在討論各類具體的設計之前對整個組合設計理論的概貌以及各類設計之間的聯(lián)系有所了解,故以本冊的首章來介紹該領域產生的實際背景,有關它的應用,它的主要類型,這些類型之間的聯(lián)系,以及組合設計理論的內容,等等。
本冊的目的之一是為從事數(shù)字通訊、試驗設計、數(shù)論的應用、代數(shù)學的應用、有限幾何學的應用以及組合數(shù)學等方面工作的研究人員提供一份有關組合設計方面內容較新且較全面系統(tǒng)的參考資料,所以,書中常常介紹一些課題的新近成果,使得對之有興趣的讀者可以查閱所引的文獻,開展研究,本冊的另一目的是為攻讀組合數(shù)學的研究生和指導他們的老師提供一份教學用書。因此,基礎部分講述得較為詳細,有時還輔以具體例子,使得所論內容盡可能易于理解和掌握。
組合設計理論的內容很豐富,涉及面很廣,近年來發(fā)展很快,本書力求反映這一學科的主要方面和近期的發(fā)展狀況,力求反映我國數(shù)學工作者對這一領域的貢獻。此外,本書還力求用較為統(tǒng)一的觀點來處理所論內容,盡可能地把紛繁的材料系統(tǒng)化。但是,由于這方面的專著所見不多,更限于作者的水平,因而缺點和錯誤在所難免。在介紹我國數(shù)學工作者的貢獻或列出其論著時,因篇幅限制,也因囿于所知,很可能掛一漏萬。所有這些,都誠望同志們批評指正。鑒于未見有同類書籍出版,故今拋出此磚,以期引出美玉。