0.1 Об этой книге¶
Этот проект направлен на создание открытого, бесплатного и дружелюбного к новичкам вводного пособия по структурам данных и алгоритмам.
- Вся книга построена на анимированных иллюстрациях: материал изложен ясно и последовательно, а кривая обучения остается плавной, помогая начинающим постепенно увидеть карту знаний по структурам данных и алгоритмам.
- Исходный код можно запускать одним нажатием, что помогает читателю через практику развивать навыки программирования и понимать, как работают алгоритмы и как устроены структуры данных на базовом уровне.
- Мы призываем читателей учиться друг у друга: задавайте вопросы и делитесь своими наблюдениями в комментариях, чтобы вместе продвигаться вперед через обсуждение и обмен идеями.
0.1.1 Целевая аудитория¶
Если ты только начинаешь изучать алгоритмы, никогда раньше с ними не сталкивался или уже решал некоторые задачи, но все еще смутно представляешь себе структуры данных и алгоритмы и постоянно колеблешься между "понимаю" и "не понимаю", то эта книга создана именно для тебя!
Если у тебя уже накопился определенный опыт решения задач и ты знаком с большинством типовых вопросов, книга поможет тебе системно повторить и упорядочить знания об алгоритмах, а исходный код из репозитория можно использовать как "инструментарий для решения задач" или как "алгоритмический словарь".
Если же ты уже настоящий "гуру" алгоритмов, мы будем рады получить твои ценные замечания или создавать книгу вместе.
Предварительные требования
Тебе нужна хотя бы базовая подготовка в одном из языков программирования, чтобы читать и писать простой код.
0.1.2 Структура содержания¶
Основное содержание книги показано на рисунке 0-1.
- Анализ сложности: измерения и методы оценки структур данных и алгоритмов. Способы вычисления временной и пространственной сложности, распространенные типы, примеры и т. д.
- Структуры данных: способы классификации базовых типов данных и структур данных. Определения, достоинства и недостатки, основные операции, распространенные разновидности, типичные применения и методы реализации массивов, связных списков, стеков, очередей, хеш-таблиц, деревьев, куч, графов и других структур.
- Алгоритмы: определения, достоинства и недостатки, эффективность, области применения, этапы решения и примеры задач для поиска, сортировки, разделяй-и-властвуй, поиска с возвратом, динамического программирования и жадных алгоритмов.
Рисунок 0-1 Основное содержание книги
0.1.3 Благодарности¶
Эта книга непрерывно совершенствуется благодаря совместным усилиям множества участников сообщества open source. Спасибо каждому автору, который вложил свое время и силы; их имена перечислены в порядке, автоматически сгенерированном GitHub: krahets, coderonion, Gonglja, nuomi1, Reanon, justin-tse, hpstory, danielsss, curtishd, night-cruise, S-N-O-R-L-A-X, rongyi, msk397, gvenusleo, khoaxuantu, rivertwilight, K3v123, gyt95, zhuoqinyue, yuelinxin, Zuoxun, mingXta, Phoenix0415, FangYuan33, GN-Yu, longsizhuo, IsChristina, xBLACKICEx, guowei-gong, Cathay-Chen, pengchzn, QiLOL, magentaqin, hello-ikun, JoseHung, qualifier1024, thomasq0, sunshinesDL, L-Super, Guanngxu, Transmigration-zhou, WSL0809, Slone123c, lhxsm, yuan0221, what-is-me, Shyam-Chen, theNefelibatas, longranger2, codeberg-user, xiongsp, JeffersonHuang, prinpal, seven1240, Wonderdch, malone6, xiaomiusa87, gaofer, bluebean-cloud, a16su, SamJin98, hongyun-robot, nanlei, XiaChuerwu, yd-j, iron-irax, mgisr, steventimes, junminhong, heshuyue, danny900714, MolDuM, Nigh, Dr-XYZ, XC-Zero, reeswell, PXG-XPG, NI-SW, Horbin-Magician, Enlightenus, YangXuanyi, beatrix-chan, DullSword, xjr7670, jiaxianhua, qq909244296, iStig, boloboloda, hts0000, gledfish, wenjianmin, keshida, kilikilikid, lclc6, lwbaptx, linyejoe2, liuxjerry, llql1211, fbigm, echo1937, szu17dmy, dshlstarr, Yucao-cy, coderlef, czruby, bongbongbakudan, beintentional, ZongYangL, ZhongYuuu, ZhongGuanbin, hezhizhen, linzeyan, ZJKung, luluxia, xb534, ztkuaikuai, yw-1021, ElaBosak233, baagod, zhouLion, yishangzhang, yi427, yanedie, yabo083, weibk, wangwang105, th1nk3r-ing, tao363, 4yDX3906, syd168, sslmj2020, smilelsb, siqyka, selear, sdshaoda, Xi-Row, popozhu, nuquist19, noobcodemaker, XiaoK29, chadyi, lyl625760, lucaswangdev, 0130w, shanghai-Jerry, EJackYang, Javesun99, eltociear, lipusheng, KNChiu, BlindTerran, ShiMaRing, lovelock, FreddieLi, FloranceYeh, fanchenggang, gltianwen, goerll, nedchu, curly210102, CuB3y0nd, KraHsu, CarrotDLaw, youshaoXG, bubble9um, Asashishi, Asa0oo0o0o, fanenr, eagleanurag, akshiterate, 52coder, foursevenlove, KorsChen, GaochaoZhu, hopkings2008, yang-le, realwujing, Evilrabbit520, Umer-Jahangir, Turing-1024-Lee, Suremotoo, paoxiaomooo, Chieko-Seren, Allen-Scai, ymmmas, Risuntsy, Richard-Zhang1019, RafaelCaso, qingpeng9802, primexiao, Urbaner3, zhongfq, nidhoggfgg, MwumLi, CreatorMetaSky, martinx, ZnYang2018, hugtyftg, logan-qiu, psychelzh, Keynman, KeiichiKasai и KawaiiAsh.
Рецензирование кода для этой книги выполнили coderonion, curtishd, Gonglja, gvenusleo, hpstory, justin-tse, khoaxuantu, krahets, night-cruise, nuomi1, Reanon и rongyi (в алфавитном порядке). Спасибо им за время и силы: именно они обеспечили единообразие и стандартизацию кода на разных языках.
Традиционную китайскую версию книги вычитали Shyam-Chen и Dr-XYZ, английскую версию - yuelinxin, K3v123, QiLOL, Phoenix0415, SamJin98, yanedie, RafaelCaso, pengchzn, thomasq0 и magentaqin, а японскую версию - eltociear. Именно благодаря их постоянному вкладу эта книга может быть полезна более широкому кругу читателей, и мы искренне благодарим их.
Инструмент генерации ePub-версии этой книги разработал zhongfq. Благодарим его за вклад, который дал читателям более гибкий способ чтения.
Во время работы над этой книгой мне помогало очень много людей.
- Спасибо моему наставнику в компании, доктору Ли Си: в одной из бесед ты подтолкнул меня "быстрее начать", и это укрепило мою решимость написать эту книгу;
- Спасибо моей девушке Bubble, первому читателю этой книги: с позиции новичка в алгоритмах ты дала много ценных замечаний, благодаря которым книга стала понятнее для начинающих;
- Спасибо Tengbao, Qibao и Feibao за придуманное ими креативное название книги, которое возвращает нас к теплому воспоминанию о первой строке кода "Hello World!";
- Спасибо Xiaoquan за профессиональную помощь по вопросам интеллектуальной собственности: она сыграла важную роль в совершенствовании этой открытой книги;
- Спасибо Sutong за прекрасный дизайн обложки и логотипа, а также за терпеливые многочисленные правки, на которые тебя вдохновлял мой перфекционизм;
- Спасибо @squidfunk за советы по верстке и за созданную им открытую тему документации Material-for-MkDocs.
Во время написания книги я прочитал множество учебников и статей по структурам данных и алгоритмам. Эти работы стали для книги прекрасными образцами и помогли обеспечить точность и качество материала. Я искренне благодарю всех преподавателей и предшественников за их выдающийся вклад!
Эта книга пропагандирует способ обучения, в котором работают и руки, и голова; в этом отношении на меня сильно повлияла Dive into Deep Learning. Я горячо рекомендую эту замечательную работу всем читателям.
От всего сердца благодарю моих родителей: именно ваша постоянная поддержка и ободрение дали мне возможность заниматься этим интересным делом.