آموزش مقدمه ای بر ساختارها و الگوریتم های داده در جاوا

سرفصل ها و درس ها

1. آشنایی با الگوریتم ها 1. Introduction to Algorithms

• الگوریتم اقلیدس Euclid's algorithm

• الگوریتم مرتب سازی حباب Bubble sort algorithm

• چرا ساختار داده ها و الگوریتم ها را مطالعه می کنیم؟ Why study data structures and algorithms?

• صحت یک الگوریتم Correctness of an algorithm

2. تحلیل الگوریتم ها 2. Analysis of Algorithms

• مقدمه Introduction

• نحوه محاسبه پیچیدگی زمان How to calculate the time complexity

• مدل RAM محاسبه The RAM model of computation

• پیچیدگی زمانی الگوریتم مرتب سازی حباب Time complexity of bubble sort algorithm

• کد شبه: الگوریتم مرتب سازی حباب Pseudo code: Bubble sort algorithm

• نماد بزرگ O The Big O notation

• استفاده از نماد Big O: مثال Using Big O notation: Examples

• مقایسه زمان اجرا Comparison of running times

3. الگوریتم های اصلی مرتب سازی و جستجو 3. Basic Sorting and Search Algorithms

• مرتب سازی بر اساس Selection sort

• مرتب سازی انتخاب: Pseudocode Selection sort: Pseudocode

• مقدمه ای برای مرتب سازی درج Introduction to insertion sort

• استفاده از الگوریتم مرتب سازی درج برای نشانه های توپ Applying insertion sort algorithm to cue balls

• مرتب سازی درج: Pseudocode Insertion sort: Pseudocode

• الگوریتم های مرتب سازی O (n²): مقایسه O(n²) sorting algorithms: Comparison

• پایدار در مقابل انواع بی ثبات Stable vs. unstable sorts

• جستجوی عناصر در یک آرایه بدون کنترل Searching elements in an unordered array

• جستجوی عناصر در یک مجموعه سفارش داده شده Searching elements in an ordered array

• جستجوی عناصر در یک آرایه مرتب شده ادامه یافت Searching elements in an ordered array continued

• درج و حذف موارد در یک مجموعه سفارش داده شده Inserting and deleting items in an ordered array

• مرتب سازی هر نوع جسم Sorting any type of object

4- لیست های پیوندی 4. Linked Lists

• لیست پیوند چیست؟ What is a linked list?

• اجرای لیست پیوندی در جاوا Implementing a linked list in Java

• درج یک گره جدید Inserting a new node

• طول یک لیست پیوندی Length of a linked list

• حذف گره سر Deleting the head node

• جستجوی یک مورد Searching for an item

• لیست های تردید به پایان رسید Doubly ended lists

• درج داده ها در لیست پیوندی مرتب شده Inserting data in a sorted linked list

• لیست قطعاً مرتبط Doubly linked list

• مرتب سازی بر اساس درج شده دوباره Insertion sort revisited

5- پشته ها و صف ها 5. Stacks and Queues

• پشته ها Stacks

• انواع داده های انتزاعی Abstract data types

• اجرای پشته ها با استفاده از آرایه ها Implementing stacks using arrays

• صف Queues

• صف با استفاده از آرایه ها Queues using arrays

• صف های دوطرفه Double-ended queues

• صف های دو مرحله ای با استفاده از آرایه ها Double-ended queues using arrays

6. بازگشت 6. Recursion

• مقدمه Introduction

• درک بازگشتی Understanding recursion

• برگرداندن دم Tail recursion

• برج هانوی Tower of Hanoi

• برج هانوی: اجرای Tower of Hanoi: Implementation

• مرتب سازی بر اساس Merge sort

• مرتب سازی ادغام: Pseudocode Merge sort: Pseudocode

• مرحله ادغام: Pseudocode Merge step: Pseudocode

• پیچیدگی زمان مرتب سازی در ادغام Time complexity of merge sort

7. درختان جستجوی دودویی 7. Binary Search Trees

• ساختار داده درخت The tree data structure

• درختان دودویی Binary trees

• درختان جستجوی دودویی Binary search trees

• یافتن یک مورد در یک درخت جستجوی باینری Finding an item in a binary search tree

• اجرای روش find Implementing the find method

• درج یک مورد در یک درخت جستجوی باینری Inserting an item in a binary search tree

• حذف یک مورد: مورد 1 Deleting an item: Case 1

• حذف یک مورد: مورد 2 Deleting an item: Case 2

• حذف یک مورد: مورد 3 Deleting an item: Case 3

• حذف یک مورد: حذف نرم Deleting an item: Soft delete

• یافتن کوچکترین و بزرگترین مقادیر Finding smallest and largest values

• چرخش درخت: به ترتیب Tree traversal: In order

• تراش درخت: پیش سفارش Tree traversal: Pre order

• تراورس درخت: سفارش ارسال Tree traversal: Post order

• درختان نامتوازن در برابر درختان متعادل Unbalanced trees vs. balanced trees

• ارتفاع یک درخت باینری Height of a binary tree

• پیچیدگی زمانی عملیات در درختان جستجوی باینری Time complexity of operations on binary search trees

8. الگوریتم های مرتب سازی بیشتر 8. More Sorting Algorithms

• مقدمه Introduction

• Quicksort Quicksort

• Quicksort: مرحله پارتیشن Quicksort: The partition step

• مرتب کردن پوسته Shell sort

• نمونه مرتب سازی برش Shell sort example

• مرتب سازی Counting sort

• مرتب سازی بر اساس ردیف Radix sort

• مرتب سازی سطل Bucket sort

9. پشته ها 9. Heaps

• مقدمه Introduction

• حذف ریشه Deleting the root

• درج یک مورد در یک پشته Inserting an item in a heap

• به عنوان صف اولویت قرار دارد Heaps as priority queues

• نمایندگی انبوه با استفاده از آرایه ها Representing heaps using arrays

• مرتب سازی بر اساس Heap sort

• ساختن یک پشته Building a heap

10. Hashtables 10. Hashtables

• مقدمه Introduction

• مقدمه Introduction

• جداول دسترسی مستقیم Direct access tables

• هشی کردن Hashing

• حل و فصل برخورد از طریق زنجیر زدن Resolving collisions through chaining

• عملکرد هش The hash function

• آدرس دهی را باز کنید تا برخورد را برطرف کنید Open addressing to resolve collisions

• راهکارهای پرداختن به آدرس آزاد Strategies for open addressing

• پیچیدگی زمانی: آدرس دهی باز Time complexity: Open addressing

• نتیجه Conclusion