历时三年，写了一本数据结构与算法pdf，开源了

前言

大家好，我是bigsai，很早就在写博客，将文章整理成了一个pdf，并且开源到github上！

自己写东西断断续续也不少时间了，也写了不少东西(虽然是偏向小白)，这个其实花费的时间还是比较多的，这次的话主要将数据结构与算法中一些文章整理出来，初步整理成一版pdf，先分享给大家。

因为在整理pdf方面没啥经验，目前还是md直接导出的pdf的，看了下有些部分代码太长太占页面，有些部分图片太长也很占地方，有部分文章还尝试不同风格显得不那么条理，有些地方页面突然分割也很影响视觉体验……

虽然有很多缺点和问题，这些地方后面也在想办法考虑一点点优化，也欢迎大伙提出宝贵的意见！当然这个仓库也是开源的，有兴趣一起维护的可以维护。

更新会同步到Github仓库中，也会告知大家。近期会将以前写的其他数据结构算法部分(未优化)优化更新上去。

github地址：https://github.com/javasmall/bigsai-algorithm

主要内容

1. 理论基础搭建：

   • 绪论基础知识：理解数据结构的相关概念，熟悉时间复杂度和空间复杂度。
   • 写给小白硬核递归：通过解决经典问题，深入理解递归，掌握记忆化递归的妙用。

2. 线性结构的掌握：

   • 图解线性表：手写顺序表和链表，理解带头结点和不带头结点链表的实现区别。
   • 图解双链表：手写双链表，考虑好节点直接联系，特别是考研重点。

3. 栈与队列的熟练使用：

   • 栈：掌握后进先出规则，实现上用顺序表和链表考虑区别。
   • 队列：理解先进先出规则，实现上使用循环数组和链表分别实现。

4. 更高级的线性结构：

   • 跳表：了解跳表的增删改查原理和流程，拓宽对链表的认识。

     

   • 约瑟夫环问题：通过链表法、List模拟、公式法逐步深入这个问题。

5. 树的深入学习：

   • 二叉树层序遍历：学会使用队列进行层序遍历，解决二叉树之字形遍历。
   • 二叉树前中后遍历：熟练掌握非递归方式遍历，建立对树结构的全面理解。
   • 二叉搜索(查找)树：学会查找方式和删除节点逻辑。
   • 二叉平衡(AVL)树：了解平衡二叉树的旋转方式，以及不同平衡方式的应用。

6. 其他重要数据结构：

   • 哈夫曼树：理解哈夫曼树的weight计算方式和哈夫曼编码。
   • 字典(Trie)树：手写字典树，熟悉其应用场景和优势。
   • 优先队列：了解借助堆的运行原理。
   • 并查集(不相交集合)：手写并查集，理解路径压缩的优势。

7. 问题解决方法的学习：

   • 回溯算法：通过解经典问题如八皇后问题，深刻理解回溯思想。
   • 分治算法：学会先分后合并，解决经典问题如二分搜索、快排、归并排序、最近点对等。
   • 搜索算法：深度优先搜索、广度优先搜索，解决问题如蓝桥杯，提高解决实际问题的能力。
   • 拓扑排序：理解图论算法，得到一个前后的顺序序列。
   • Dijkstra算法：了解图论单源最短路径，队列+贪心实现。
   • Floyd算法：了解图论多源最短路径，代码简短但需要深刻理解。
   • 最小生成树算法：Prim和Kruskal，了解不同贪心策略的应用。

8. 位运算与数论算法：

   • 位运算：介绍几种位运算，解决大部分经典位运算问题。
   • 求素数：掌握素数筛和欧拉筛的应用。
   • 快速幂：数论算法，掌握非递归、递归写法，了解矩阵快速幂。

9. 大数运算：

   • 大数加减乘除：手写大数运算，了解大数除法的思想。

     

10. 十大排序算法：

    • 冒泡排序、快速排序：了解交换类排序的原理和应用。
    • 插入排序、希尔排序：理解插入类排序的方法和优势。
    • 归并排序：学会归并类排序的实现。
    • 简单选择排序、堆排序：掌握选择类排序的原理。
    • 桶排序、计数排序、基数排序：了解桶类排序的应用场景和实现。
    • 双轴快排：优化快排的方法，深入理解排序算法的差异。

推荐资料

1. 书籍：

   • 《算法导论》：经典之作，系统全面地介绍了算法和数据结构。
   • 《数据结构与算法分析》：作者Mark Allen Weiss，深入浅出地讲解数据结构与算法。
   • 《剑指Offer》：针对面试算法题的详尽解析，适合入门和面试准备。

github地址：https://github.com/javasmall/bigsai-algorithm

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