آموزش جامع ساختمان داده‌ها و الگوریتم‌ها با جاوا - آخرین آپدیت

سرفصل ها و درس ها

مقدمه Introduction

• جاوا چگونه کار می‌کند How Java Works

• نصب جاوا و محیط IntelliJ IDEA Setting up Java and Intellij Idea

مبانی Basics

• برنامه Hello World Hello World

• انواع داده‌ها در جاوا Data Types in Java

• انواع داده‌های غیر اولیه Non Primitive Data Types

• متغیرها و ثابت‌ها در جاوا Variables and Constants in Java

• عملگرهای ریاضی پایه Basic Athematic Operators

• دریافت ورودی از کاربر Taking Input from User

• دستورات شرطی در جاوا Conditional Statements in Java

• دستورات Switch در جاوا Switch Statements in Java

• حلقه‌ها در جاوا Loops in Java

• آرایه‌ها چیستند؟ What are Arrays?

• آرایه‌ها در جاوا Arrays in Java

• آرایه‌ها در جاوا بخش دوم Arrays in Java Part 2

• آرایه‌های دو بعدی در جاوا 2D Arrays in Java

• آرایه‌های پویا با استفاده از List Dynamic Arrays using Lists

• استثناها و مدیریت استثناها Exception and Exception Handling

• ساختار داده آرایه Array Data Structure

• ساختار داده HashMap HashMap Data Structure

• ساختار داده Set Set Data Structure

برنامه‌نویسی شی‌گرا با جاوا Object Oriented Programming with Java

• مقدمه‌ای بر OOPS Introduction to OOPS

• مزایای برنامه‌نویسی شی‌گرا Benefits of OOPS

• متدها و کلمه کلیدی this Methods and this keyoword

• سازنده (Constructor) Constructor

• متدهای Getter و Setter Getters and Setters

• کلمه کلیدی Static Static Keyword

• ستون‌های اصلی OOPS Pillars of OOPS

• ستون‌های اصلی OOPS بخش دوم Pillars of OOPS Part 2

• کلاس‌ها و متدهای انتزاعی (Abstract) Abstract Classes and Methods

• اینترفیس‌ها (Interfaces) Interfaces

• تمرینات OOPS شماره ۱ OOPS Practice Question - 1

اصول و الگوهای طراحی Design Principles and Patterns

• اصل DRY DRY

• اصول KISS و YAGNI KISS and YAGNI

• اصول S.O.L.I.D S.O.L.I.D Principles

• الگوی طراحی Singleton Singleton Design Pattern

• الگوی طراحی Factory Factory Design Pattern

• الگوی طراحی Builder Builder Design Pattern

• الگوی طراحی Adapter Adapter Design Pattern

• الگوی طراحی Bridge Bridge Design Pattern

• الگوی طراحی Proxy Proxy Design Pattern

• الگوی طراحی Command Command Design Pattern

• الگوی طراحی Observer Observer Design Pattern

• الگوی طراحی Iterator Iterator Design Pattern

ساختمان داده و الگوریتم‌ها Data Structure and Algorithms

• پیچیدگی زمانی و مکانی Space and Time Complexity

• پیچیدگی زمانی-مکانی ثابت Constant Space Time Complexity

• پیچیدگی زمانی-مکانی خطی Linear Space Time Complexity

• DSA چیست؟ What is DSA?

• پیچیدگی زمانی-مکانی لگاریتمی Logarithmic Space Time Complexity

• پیچیدگی زمانی-مکانی درجه دو Quadratic Space Time Complexity

• مرور سریع Quick Recap

اصول پایه Fundamentals

• مبانی سیستم اعداد باینری و دهدهی Basics of Binary and Decimal Number System

• عملگرهای بیتی Bitwise Operators

• شیفت به چپ و راست Left Shift and Right Shift

• شمارش بیت‌ها Counting Bits

• تبدیل باینری به دهدهی Convert Binary to Decimal

• تبدیل دهدهی به باینری Convert Decimal to Binary

• معکوس کردن عدد صحیح Reverse and Integer

• توان دو Power of two

• متمم عدد صحیح در مبنای ۱۰ Compliment Base 10 Integer

ریاضیات پایه Basic Maths

• اعداد اول Prime Number

• غربال اراتستن Sieve of Eratosthenes

• فاکتوریل عدد Factorial of Number

مبانی بازگشتی (Recursion) Basics of Recursion

• مقدمه‌ای بر بازگشتی (Recursion) Introduction to Recursion

• محاسبه X به توان n X to the Power n

ساختمان داده‌های خطی Linear Data Structures

• مقدمه Introduction

• شروع کار با آرایه‌ها Getting Started with Arrays

• درک تخصیص حافظه Understanding Memory Allocation

• آرایه‌های پویا Dynamic Arrays

• ساخت آرایه از صفر Create Array from Scratch

• یافتن ایندکس با جستجوی خطی Find Index using Linear Search

• حذف عناصر Removing Elements

• کمترین و بیشترین مقدار در آرایه Min and Max in Array

• معکوس کردن آرایه Reverse an Array

• افزودن قابلیت اندازه پویا به آرایه‌ها Adding support to Dynamic Size Arrays

حل مسئله با آرایه‌ها Problem Solving - Arrays

• عدد تکی Single Number

• مجموع دو عدد (Two Sum) Two Sum

• مرتب‌سازی رنگ‌ها Sort Colors

• ادغام آرایه‌های مرتب Merge Sorted Arrays

• انتقال صفرها Move Zeros

• اشتراک آرایه‌ها Intersect Arrays

• بررسی مرتب بودن و چرخش آرایه Check if Array is Sorted and Rotated

لیست‌های پیوندی Linked Lists

• مقدمه Introduction

• درک تخصیص حافظه Understanding Memory Allocation

• کار با LinkedList داخلی جاوا Working with Built-In LinkedList

• انواع لیست‌های پیوندی Types of LinkedList

• ساخت لیست پیوندی از صفر Creating LinkedList from Scratch

• پیمایش لیست پیوندی Traversing LinkedList

• معکوس کردن لیست پیوندی Reverse LinkedList

• حذف گره از ابتدا Delete Node from Beginning

• حذف گره از انتها Delete Node From End

• یافتن گره K-ام از انتها Kth Node From End

• پیمایش لیست پیوندی (تکرار) Traversing Linked List

• معکوس کردن لیست پیوندی (تکرار) Reverse Linked List

حل مسئله با لیست‌های پیوندی Problem Solving - LinkedList

• تعویض جفت‌ها Swap Pairs

• معکوس کردن در گروه‌های K تایی Reverse in K groups

• تشخیص چرخه (Cycle Detection) Cyclic Detection

• یافتن نقطه وسط لیست پیوندی Find Middle of LinkedList

• تشخیص و حذف حلقه Detect & Remove Loop

• حذف موارد تکراری Remove Duplicates

پشته‌ها Stacks

• مقدمه Introduction

• کار با کلاس Stack Working with Stack Class

• ساخت پشته اختصاصی Creating Own Stack

• حذف عناصر از بالا (Pop) Remove Elements from Top

• مشاهده عنصر بالا (Peek) Peek Elements

• سرریز پشته (Stack Overflow) Stack Overflow

• تخلیه پشته (Stack Underflow) Stack Underflow

• ساخت پشته با استفاده از لیست پیوندی Creating Stack using LinkedList

حل مسئله با پشته‌ها Problem Solving Stacks

• دو پشته Two Stacks

• معکوس کردن رشته‌ها Reverse Strings

• بررسی پرانتزهای معتبر Valid Parentheses

• درج عنصر در کف پشته Insert An Element At its bottom

• معکوس کردن پشته Reverse Stack

• مرتب‌سازی پشته Sort Stack

• پرانتزهای اضافی Redundant Brackets

• مسئله سلبریتی Celebrity Problem

• کمترین مقدار پشته با پیچیدگی O(n) Min Stack O(n)

• کمترین مقدار پشته با پیچیدگی O(1) Min Stack O(1)

صف‌ها Queues

• مقدمه Introduction

• کار با صف‌ها در جاوا Working with Queues in Java

• معکوس کردن صف Reverse Queue

• ساخت صف اختصاصی Creating Own Queue

• خروج از صف (Dequeue) Dequeue from Queue

• خطای موجود در صف Bug in Queue

• رفع خطا در آرایه‌های حلقوی Fixing Bug in Circular Arrays

• ساخت صف با استفاده از پشته‌ها Building Queue using Stacks

• صف‌های اولویت‌دار Priority Queues

• ساخت صف اولویت‌دار Build Priority Queue

صف‌ها بخش دوم Queue Part - 2

• طراحی صف حلقوی Design Circular Queue

• طراحی صف دو سر (Deque) Design Double Ended Queue

• معکوس کردن صف با بازگشتی Reverse Queue using Recursion

• اولین عدد منفی در پنجره‌ای به اندازه K First Negative Integer in window size K

• معکوس کردن K عنصر اول صف Reverse First K elements of Queue

• در هم تنیدن نیمه اول و دوم صف Interleave the first half of queue with second one

هش‌مپ‌ها (HashMaps) HashMaps

• مقدمه Introduction

• HashMap در جاوا HashMap Java

• کاراکتر غیر تکراری Non Repeated Char

• اولین کاراکتر تکراری First Repeated Char

• تابع هش (Hash Function) Hash Function

• آدرس‌دهی باز (Open Addressing) Open Addressing

• هشینگ دوگانه Double Hashing

• ساخت HashMap اختصاصی Building Own HashMap

• زنجیره‌سازی (Chaining) Chaining

• دریافت داده‌ها Getting Data

• کاوش درجه دو (Quadratic Probing) Quadratic Probing

• حذف داده‌ها Remove Data

ساختمان داده‌های غیرخطی Non Linear Data Structures

• مقدمه Introduction

درخت‌های باینری Binary Trees

• مقدمه Introduction

• درک درخت‌های باینری و درخت‌های جستجوی باینری Understanding Binary and Binary Search Trees

• ساخت درخت جستجوی باینری (BST) Building Binary Search Tree

• پیمایش گره‌ها Travelling Nodes

• یافتن عنصر در درخت Find Element in Tree

• روش‌های پیمایش درخت Tree Traversals

• پیمایش Pre-Order Pre-Order

• پیمایش In-Order In-Order

• پیمایش Post-Order Post Order

• عمق و ارتفاع درخت Depth and Height

• کمترین مقدار در درخت Minimum Value in Tree

• بررسی برابری درخت‌ها Equality Checking

• اعتبارسنجی درخت باینری Validating Binary Tree

• گره‌هایی در فاصله K Nodes at K distance

• پیمایش سطح به سطح (Level Order) Level Order Traverasal

تسلط بر درخت‌های باینری Mastering Binary Trees

• قطر درخت (Diameter) Diameter

• بررسی متوازن بودن درخت Balanced or Not

• بررسی درخت مجموع (Sum Tree) Sum Tree or Not

• پیمایش زیگزاگی Zig Zag Traversal

• پیمایش مرزی Boundary Traversal

• پیمایش ترتیب عمودی Vertical Order Traversal

• نمای بالا (Top View) Top View

• نمای پایین (Bottom View) Bottom View

• نمای راست (Right View) Right View

• پیمایش قطری Diagonal Traversal

• مجموع گره‌های طولانی‌ترین مسیر Sum of nodes of longest path

• کمترین جد مشترک (LCA) در درخت باینری LCA of Binary Tree

• حداقل زمان برای سوزاندن درخت Minimum Time to Burn Tree

• پیمایش موریس (Morris Traversal) Morris Traversal

• تخت کردن درخت باینری Flatten Binary Tree

درخت‌های جستجوی باینری (BST) Binary Search Trees

• پیش‌رو و پس‌روی In-order In-order Predecessor and Succesor

• K-امین کوچکترین/بزرگترین در BST Kth Smallest/Largest in BST

• کمترین جد مشترک (LCA) در BST LCA in BST

• تبدیل BST معمولی به متوازن Normal BST to Balanced

• ادغام دو درخت باینری Merge Two Binary Trees

• بزرگترین BST در یک درخت باینری Largest BST in Binary Tree

درخت‌های AVL AVL Trees

• مقدمه Introduction

• درک چرخش‌ها (Rotations) Understanding Rotations

• چرخش‌های LeftRight و RightLeft LeftRight and RightLeft Rotations

• ساخت درخت AVL از صفر Creating an AVL Tree from Scratch

• تشخیص گره نامتوازن Detecting Imbalanced Node

• تشخیص چرخش‌ها ۱ Detecting Rotations - 1

• تشخیص چرخش‌ها ۲ Detecting Rotations - 2

• پیاده‌سازی چرخش‌های چپ و راست Implementing Left and Right Rotations

هیپ‌ها (Heaps) Heaps

• مقدمه Introduction

• منطق درج در هیپ Heap Insert Logic

• ساخت هیپ از صفر Creating Heap from Scratch

• منطق حذف عنصر Removing Element Logic

• عملیات Heapify Heapify

• K-امین کوچکترین عنصر K-th Smallest Element

• بررسی معتبر بودن Max Heap در درخت باینری Check if Binary Tree is a Valid Max Heap

• کوچکترین بازه در K لیست Smallest Range in K Lists

ترایزها (Tries) Tries

• مقدمه Introduction

• ساخت TRIE از صفر Building TRIE from Scratch

• تکمیل خودکار (Autocomplete) با TRIE Autocomplete using TRIE

• حذف عناصر از TRIE Removing Elements from TRIE

• طولانی‌ترین پیشوند مشترک Longest Common Prefix

گراف‌ها Graphs

• مقدمه Introduction

• ماتریس مجاورت و لیست مجاورت Adjacency Matrix and Adjacency List

• ساخت گراف از صفر Building Graph from Scratch

• پیمایش جستجوی اول سطح (BFS) Traversal - Breadth First Search

• پیمایش جستجوی اول عمق (DFS) Traversal - Depth First Search

• تشخیص چرخه در گراف Cyclic Detection in Graph

• مرتب‌سازی توپولوژیک Topological Sort

• الگوریتم کان (Kahn's Algorithm) Kahn's Algorithm

• بازنویسی گراف به سبک OOPS Refactoring Graphs to OOPS Style

• ساخت گراف جهت‌دار وزن‌دار Building Directed Weighted Graph

• الگوریتم کوتاه‌ترین مسیر Shortest Path Algorithm

• کدنویسی الگوریتم کوتاه‌ترین مسیر Shortest Path Algorithm - Code

گراف‌های بدون جهت Undirected Graphs

• مقدمه Introduction

• تشخیص چرخه Cyclic Detection

• الگوریتم دایکسترا Dijkstra's Algorithm

• کدنویسی الگوریتم دایکسترا Coding Dijkstra's Algorithm

• درخت پوشای کمینه (MST) Minimum Spanning Tree

• الگوریتم پرایم Prim's Algorithm

• کدنویسی الگوریتم پرایم Prim's Algorithm Code

الگوریتم‌ها Algorithms

• بازگشتی Recursion

• پشته حافظه بازگشتی Recursion Memory Stack

• سری فیبوناچی Fibonacci Series

• مسئله بالا رفتن از پله‌ها Climb Stairs

• تکرار ارقام Say Digits

• معکوس کردن رشته‌ها Reverse Strings

• بررسی پالیندروم بودن Check for Pallindrome

تسلط بر بازگشتی بخش دوم Mastering Recursion - Part 2

• زیرمجموعه / زیرتوالی‌های رشته Subset / Subsequences of String

• مسئله کیپد تلفن Phone Keypad Problem

• جایگشت‌های رشته Permutation of String

الگوریتم‌های مرتب‌سازی Sorting Algorithms

• مرتب‌سازی حبابی (Bubble Sort) Bubble Sort

• مرتب‌سازی انتخابی (Selection Sort) Selection Sort

• مرتب‌سازی درجی (Insertion Sort) Insertion Sort

• مرتب‌سازی ادغامی (Merge Sort) Merge Sort

• مرتب‌سازی سریع (Quick Sort) Quick Sort

الگوریتم‌های جستجو Searching Algorithms

• جستجوی خطی Linear Search

• جستجوی باینری Binary Search

• جستجوی باینری بازگشتی Binary Search Recursive

• جستجوی نمایی (Exponential Search) Exponential Search