Tutorial de estrutura de dados e algoritmos
Estruturas de dados são a forma programática de armazenar dados para que possam ser usados com eficiência. Quase todos os aplicativos corporativos usam vários tipos de estruturas de dados de uma ou outra maneira. Este tutorial lhe dará uma grande compreensão sobre as estruturas de dados necessárias para entender a complexidade dos aplicativos de nível corporativo e a necessidade de algoritmos e estruturas de dados.
Por que aprender estrutura de dados e algoritmos?
Como os aplicativos estão se tornando complexos e ricos em dados, existem três problemas comuns que os aplicativos enfrentam hoje em dia.
Data Search- Considere um estoque de 1 milhão (10 6 ) itens de uma loja. Se o aplicativo é para pesquisar um item, ele deve pesquisar um item em 1 milhão (10 6 ) itens toda vez, tornando a pesquisa mais lenta. Conforme os dados aumentam, a pesquisa se torna mais lenta.
Processor speed - A velocidade do processador embora seja muito alta, cai limitada se os dados crescerem para bilhões de registros.
Multiple requests - Como milhares de usuários podem pesquisar dados simultaneamente em um servidor web, até mesmo o servidor rápido falha ao pesquisar os dados.
Para resolver os problemas mencionados acima, as estruturas de dados vêm para resgatar. Os dados podem ser organizados em uma estrutura de dados de forma que nem todos os itens precisem ser pesquisados e os dados necessários possam ser pesquisados quase que instantaneamente.
Aplicações de Estrutura de Dados e Algoritmos
Algoritmo é um procedimento passo a passo, que define um conjunto de instruções a serem executadas em uma determinada ordem para obter a saída desejada. Os algoritmos são geralmente criados independentemente das linguagens subjacentes, ou seja, um algoritmo pode ser implementado em mais de uma linguagem de programação.
Do ponto de vista da estrutura de dados, a seguir estão algumas categorias importantes de algoritmos -
Search - Algoritmo para pesquisar um item em uma estrutura de dados.
Sort - Algoritmo para classificar os itens em uma determinada ordem.
Insert - Algoritmo para inserir item em uma estrutura de dados.
Update - Algoritmo para atualizar um item existente em uma estrutura de dados.
Delete - Algoritmo para excluir um item existente de uma estrutura de dados.
Os seguintes problemas de computador podem ser resolvidos usando Estruturas de Dados -
- Série de números de Fibonacci
- Problema de mochila
- Torre de Hanói
- Caminho mais curto para todos os pares por Floyd-Warshall
- Caminho mais curto por Dijkstra
- Agendamento de projeto
Público
Este tutorial foi desenvolvido para graduados em Ciência da Computação e também para Profissionais de Software que desejam aprender estruturas de dados e programação de algoritmos em etapas simples e fáceis.
Depois de concluir este tutorial, você estará em um nível intermediário de especialização, de onde poderá chegar a um nível superior de especialização.
Pré-requisitos
Antes de prosseguir com este tutorial, você deve ter um conhecimento básico da linguagem de programação C, editor de texto e execução de programas, etc.