复杂性科学是科学史上继相对论和量子力学之后的又一次科学革命，而城市形态的复杂性是近年来兴起的热点话题。本书以城市形态复杂性研究为切入点展开详细研究。理论辨析部分，理论辨析部分，阐释城市形态复杂性的理论内涵及研究脉络，从特征可量化、量纲可统一、构成可解释三个方面论证了城市形态复杂性测度的可行性。技术方法部分，揭示城市形态复杂性的构成及内部作用机理，通过抽象网络和建筑空间关系四阶矩阵实现对城市形态复杂性特征的降维及归一化，并基于矩阵差异性算法建构城市形态复杂性测度模型。实证研究部分，以南京中心城区为例测度城市形态复杂性，发现其与空间肌理、道路街区、用地功能的内在关联机理，提出城市形态复杂性的原型模式。基于实证研究，发现了空间肌理、道路街区、用地功能等城市空间特征与城市形态复杂性的内在关联机理，在此基础上将城市形态复杂性原型归纳为五种核心要素、三个影响等级、二元对立的要素体系，研究发现，高、中、低三种不同城市形态复杂性强弱所对应的城市形态复杂性原型分别呈现出“混合化”、“均质化”、“离散化”的整体形态特征，并且衍生出疏密交错混合型、分形迭代混合型、园区拼贴均质型、城郊住区离散型等原型亚型模式。