本书结合Atiyah-Singer 指标理论方面近四十年来涌现的新思想、新技术,以凝练的语言 ,对流形上几何、拓扑与分析中若干经典结果,如示性类的陈-Weil理论,等变上同调的Bott 留数公式及更一般的Berline-Vergne 局部化公式,Gauss-Bonnet-陈定理 , Poincaré-Hopf 指标公式, Morse 不等式,等等,给出了新颖而“现代”的 系统介绍和处理。此外,本书还介绍了流形上的热方程理论,并利用热方程方法证明了Hodge定理和 Lefschetz不动点定理,给出了de Rham-Hodge 算子,Hirzebruch 符号差算子及Dirac 算子的局部指标公式;介绍了Quillen 的超联络理论,并利用该理论 给出了Gauss-Bonnet-陈定理的一个新的证明;还从向量丛上一般联络出发,几何地构造了 向量丛的Euler形式与Thom形式。本书旨在向国内的青年学子和数学工作者介绍Ati yah-Singer 指标理论的一些基础知识,展示该理论的基本思想与方法在流形的几何、拓扑与 分析中某些问题上的重要应用;可作为数学系研究生的教学参考资料,也可供相关专业科研人员学习使用 。