大数据是随着信息技术的发展而诞生的一个科学领域，在学术界和工程界中得到了广泛的研究和应用，为社会的发展带来了收益、人们的生活带来了便利。本书重点阐述了与复杂数据处理紧密相关的数学领域和原理，同时，也介绍了当今流行的一些数据分析模型和方法。全书分七章，主要内容包括：第一章，介绍了算子理论；第二章介绍了数据分析的统计基础；第三章论述了矩阵计算和分解的相关理论和方法；第四章介绍了一些概率分类模型；第五章阐述了降维理论和方法；第六章论述了聚类分析相关理论和算法；第七章阐述了在线学习的理论和方法。