Почему учащимся нужна помощь с заданием по структуре данных?

Структуры данных и алгоритмы сложны для изучения. К тому же их много, и запомнить все невозможно. Неудивительно, что многие ученики сталкиваются с трудностями в обучении и обращаются за помощью в задании структур данных, например getcodinghelp.com. Эта статья поможет вам сделать процесс обучения более легким и приятным.

Структуры данных играют решающую роль в программное обеспечение процесса разработки, и о них также часто спрашивают во время интервью с разработчиками. Хорошая новость заключается в том, что по сути это просто специальные форматы для организации и хранения данных. Овладение этими областями программирования требует двух вещей: понимания и практики. Мы составили для вас список шагов, которые, как мы надеемся, помогут вам в вашем путешествии.

Читать

Как теория без практики ничто, так и практика без теории ничто. Постоянно учиться, читать, впитывать новые знания — все это без преувеличения обязанность любого уважающего себя программиста. Хотя запоминание алгоритмов и структур данных сегодня не является таким обязательным правилом, как раньше, знание этих вещей — хороший тон для программиста.

По мере того, как вы будете изучать все больше и больше алгоритмов и структур данных, вы начнете замечать эту тенденцию: чем больше вы изучаете, тем меньше вы знаете. Чем больше вы знаете, тем больше вам нужно знать дополнительно.

Не спешите сразу приступать к реализации. Во-первых, убедитесь, что вы понимаете все аспекты того, что вы узнали. Попробуйте стать компьютером, прорабатывая каждый шаг алгоритма вручную, на бумаге.

Выберите подходящие учебные материалы

Изучение структуры данных и алгоритмов предлагает некоторые классические образовательные ресурсы. Хотя они полезны, они могут быть трудными для новичка. С самого начала вам лучше работать с ресурсами, которые используют язык программирования, который вы уже знаете. К ним относятся книги, видео и учебные пособия.

Изучите основы

Двудольные графы, максимальные потоки и т. д. менее интуитивны. Все распространенные алгоритмы являются полезными инструментами, но вам редко нужно использовать их в своей повседневной разработке.

Если вы сначала изучите более интуитивные и общие алгоритмы, вы в конечном итоге сможете освоить более сложные нишевые методы.

Практика

Этот шаг нужно делать одновременно с предыдущим. Практика поможет закрепить знания и позволит вам по-разному работать с алгоритмом или структурой данных для решения ваших задач.

Вы, конечно, можете практиковаться, читая книгу, но есть несколько платформ, которые могут стать вашей площадкой для обучения. Например, вы можете использовать CodeForces (структуры данных). Еженедельные задачи, возможность учиться на решениях других людей и постоянная доступность новых задач делают этот ресурс увлекательным для изучения. В Google можно найти больше платформ и форумов. Не ограничивайтесь только CodeForces.

Осуществлять

Напишите рабочий код, готовый и отлаженный при необходимости. Вы должны написать структуру данных или алгоритм с нуля, просто взглянув на лист бумаги. Однако, если вы застряли, возможно, вы что-то пропустили и должны вернуться к первому шагу.

Изучение структур данных — это их понимание, а не только их реализация. Это связано с тем, что манипулирование структурой данных для решения конкретной задачи требует от вас понимания того, как работает эта структура данных. Таким образом, не имеет значения, на каком языке написана структура данных. Вместо этого попробуйте представить, как она работает, используя лист бумаги и карандаш.

Учитесь на реальных проектах

Знания и навыки имеют значение только в том случае, если их можно применить к реальным продуктам. Например, вам может быть интересно узнать, как работают поисковые подсказки Google с точки зрения структур данных или алгоритмов.

Вы также можете многому научиться из существующего кода. Вам помогут проекты с открытым исходным кодом.

Не останавливайся! Даже если это трудно

Признание поражения, решение сдаться — это то, что стояло на пути почти каждого программиста, но только те, у кого хватило силы воли не сдаваться и продолжать, чего-то добились как программист.

Читайте код других программистов. Не копируйте и не вставляйте его бездумно; вместо этого попытайтесь понять основную идею решения. Затем закройте код и напишите свое решение на основе только что прочитанного, но не глядя на код. Это очень важно, потому что только если вам удастся решить проблему таким образом, вы можете точно утверждать, что понимаете, как все работает.

Все проблемы, с которыми вы столкнетесь как программист, имеют схожие проблемы. Таким образом, в ходе кропотливой работы с алгоритмами и структурами данных вы научитесь решать задачи, которые когда-то казались вам неразрешимыми.

Десять типов структур данных, которые вам нужно знать

Связанные списки

Связный список — это базовая структура данных. Его часто сравнивают с массивом, поскольку многие другие структуры могут быть реализованы с использованием массива или связанного списка. Связный список состоит из группы узлов, образующих последовательность. Каждый узел содержит фактические данные, которые он хранит (которые могут быть данными любого типа), и указатель (или ссылку) на следующий узел в последовательности. Основные операции в связанном списке включают добавление, удаление и поиск элемента в списке.

Стеки

Стек — это базовая структура данных, позволяющая добавлять или удалять элементы только в ее начале. Это похоже на стопку книг: если вы хотите посмотреть на книгу в середине стопки, вы должны сначала убрать те, что сверху. Вы можете выполнять три операции со стеками: добавление элемента (push), удаление элемента (pop) и отображение содержимого стека (pip).

Очереди

Эту структуру можно представить в виде очереди в продуктовом магазине. Первым обслужат того, кто пришел в начале — все как в жизни. Очередь допускает две основные операции: добавление элементов в конец очереди (постановка в очередь) и удаление первого элемента (изъятие из очереди).

Наборы

Набор хранит значения данных в произвольном порядке, не повторяя их. Он не только позволяет добавлять и удалять элементы. К двум наборам можно применить сразу несколько важных функций.

Карта

Карта — это структура, которая хранит данные в виде пар ключ/значение, где каждый ключ уникален. Иногда его также называют ассоциативным массивом или словарем. Карта часто используется для быстрого поиска данных.

Хэш-таблицы

Хэш-таблица — это структура, похожая на карту, которая содержит пары ключ/значение. Он использует хеш-функцию для вычисления индекса в массиве блоков данных, чтобы найти нужное значение.

Двоичное дерево поиска

Дерево — это структура данных, состоящая из узлов. Двоичные деревья поиска позволяют быстро находить, добавлять и удалять элементы. Они устроены так, что время каждой операции пропорционально логарифму общего количества элементов в дереве.

Префиксное дерево

Префиксное (загруженное) дерево является своего рода деревом поиска. Он хранит данные в метках, каждая из которых представляет узел в дереве. Такие структуры часто используются для хранения слов и быстрого поиска по ним — например, для функции автозаполнения.

Двоичная куча

Двоичная куча — это еще одна древовидная структура данных. Он имеет максимум два потомка для каждого узла. Это также идеальное дерево: все уровни полностью заняты, а последний уровень заполняется слева направо.

График

Графы представляют собой наборы узлов (вершин) и связей между ними (ребра). Их еще называют сетями. Графы делятся на два основных типа: ориентированные и неориентированные. Ребра между узлами не имеют направления в неориентированных графах, тогда как ребра в ориентированных графах имеют.