Руководство по структуре данных и алгоритмам
Структуры данных - это программный способ хранения данных, позволяющий эффективно использовать данные. Практически каждое корпоративное приложение так или иначе использует различные типы структур данных. Это руководство даст вам хорошее представление о структурах данных, необходимых для понимания сложности приложений корпоративного уровня и потребности в алгоритмах и структурах данных.
Зачем изучать структуру данных и алгоритмы?
По мере того, как приложения становятся сложными и насыщенными данными, в настоящее время приложения сталкиваются с тремя распространенными проблемами.
Data Search- Рассмотрим инвентаризацию 1 миллиона (10 6 ) товаров в магазине. Если приложение должно искать элемент, оно должно искать элемент в 1 миллионе (10 6 ) элементов каждый раз, замедляя поиск. По мере роста объема данных поиск будет замедляться.
Processor speed - Скорость процессора, хотя и очень высока, снижается, если объем данных увеличивается до миллиарда записей.
Multiple requests - Поскольку тысячи пользователей могут одновременно искать данные на веб-сервере, даже быстрый сервер дает сбой при поиске данных.
Для решения вышеупомянутых проблем на помощь приходят структуры данных. Данные могут быть организованы в структуру данных таким образом, что поиск по всем элементам может не требоваться, а поиск необходимых данных может выполняться практически мгновенно.
Приложения структуры данных и алгоритмов
Алгоритм - это пошаговая процедура, которая определяет набор инструкций, которые должны выполняться в определенном порядке для получения желаемого результата. Алгоритмы обычно создаются независимо от основных языков, то есть алгоритм может быть реализован на нескольких языках программирования.
С точки зрения структуры данных, ниже приведены некоторые важные категории алгоритмов:
Search - Алгоритм поиска элемента в структуре данных.
Sort - Алгоритм сортировки предметов в определенном порядке.
Insert - Алгоритм вставки элемента в структуру данных.
Update - Алгоритм обновления существующего элемента в структуре данных.
Delete - Алгоритм удаления существующего элемента из структуры данных.
Следующие компьютерные проблемы могут быть решены с помощью структур данных -
- Числовой ряд Фибоначчи
- Задача о рюкзаке
- Ханойская башня
- Кратчайший путь для всех пар от Флойда-Уоршалла
- Кратчайший путь от Дейкстры
- Планирование проекта
Аудитория
Это руководство предназначено для выпускников компьютерных наук, а также для профессионалов в области программного обеспечения, которые хотят изучать структуры данных и программирование алгоритмов за простые и легкие шаги.
После прохождения этого руководства вы будете на среднем уровне знаний, а затем сможете перейти на более высокий уровень знаний.
Предпосылки
Прежде чем приступить к этому руководству, вы должны иметь базовые знания о языке программирования C, текстовом редакторе, выполнении программ и т. Д.