Introduction to Data Structures and Algorithms for Beginners : Data Structures and Algorithms Made Easy

ساختارهای داده، روشی برنامه‌ریزی شده برای ذخیره‌سازی داده‌ها هستند تا بتوان از داده‌ها به طور مؤثر استفاده کرد. تقریباً هر برنامه سازمانی از انواع مختلفی از ساختارهای داده به روشی دیگر استفاده می کند. این آموزش به شما درک بسیار خوبی در مورد ساختارهای داده مورد نیاز برای درک پیچیدگی برنامه های کاربردی در سطح سازمانی و نیاز به الگوریتم ها و ساختار داده ها می دهد. مشکلاتی که برنامه‌ها امروزه با آن‌ها مواجه هستند.•جستجوی داده - موجودی 1 میلیون (106) مورد از یک فروشگاه را در نظر بگیرید.

اگر برنامه می‌خواهد یک مورد را جستجو کند. ، باید هر بار که سرعت جستجو را کاهش می دهد، یک مورد را در 1 میلیون (106) مورد جستجو کند. با افزایش داده ها، جستجو کندتر می شود. • سرعت پردازنده - سرعت پردازنده اگرچه بسیار بالا است، اما اگر داده ها به میلیاردها رکورد افزایش یابد، محدود می شود. سرور هنگام جستجوی داده ها از کار می افتد. برای حل مشکلات ذکر شده در بالا، ساختارهای داده برای نجات می آیند. داده ها را می توان در یک ساختار داده به گونه ای سازماندهی کرد که ممکن است نیازی به جستجو در همه موارد نباشد، و داده های مورد نیاز را می توان تقریباً فورا جستجو کرد. مجموعه ای از دستورالعمل ها که باید به ترتیب خاصی اجرا شوند تا خروجی مورد نظر را به دست آورند. الگوریتم‌ها معمولاً مستقل از زبان‌های زیربنایی ایجاد می‌شوند، یعنی یک الگوریتم را می‌توان در بیش از یک زبان برنامه‌نویسی پیاده‌سازی کرد.

از دیدگاه ساختار داده، در زیر برخی از آنها آورده شده است. دسته های مهم الگوریتم ها

• جستجو - الگوریتمی برای جستجوی یک مورد در یک ساختار داده.
  
• مرتب‌سازی - الگوریتمی برای مرتب‌سازی اقلام به ترتیب معین.
  
• درج - الگوریتم برای درج مورد در یک ساختار داده.
  
• به روز رسانی - الگوریتمی برای به روز رسانی یک مورد موجود در یک ساختار داده.
  
  
  /span>
• حذف - الگوریتمی برای حذف یک مورد موجود از یک ساختار داده.
  
</ ul>

مسائل کامپیوتری زیر را می توان با استفاده از ساختارهای داده حل کرد


• سری اعداد فیبوناچی
  
• مشکل کوله پشتی
  
• برج هانوی
  
• کوتاه ترین مسیر همه جفت توسط فلوید-وارشال
  
• کوتاه ترین مسیر توسط Dijkstra
  
• زمان‌بندی پروژه
  
</ ul>

مخاطبان این کتاب برای فارغ التحصیلان علوم کامپیوتر و همچنین متخصصان نرم افزاری طراحی شده است که مایل به یادگیری ساختارهای داده و برنامه نویسی الگوریتم در مراحل ساده و آسان هستند.

Data Structures are the programmatic way of storing data so that data can be used efficiently. Almost every enterprise application uses various types of data structures in one or the other way. This tutorial will give you a great understanding on Data Structures needed to understand the complexity of enterprise level applications and need of algorithms, and data structures.Why to Learn Data Structure and Algorithms?As applications are getting complex and data rich, there are three common problems that applications face now-a-days.•Data Search − Consider an inventory of 1 million(106) items of a store.

If the application is to search an item, it has to search an item in 1 million(106) items every time slowing down the search. As data grows, search will become slower.•Processor speed − Processor speed although being very high, falls limited if the data grows to billion records.•Multiple requests − As thousands of users can search data simultaneously on a web server, even the fast server fails while searching the data.To solve the above-mentioned problems, data structures come to rescue. Data can be organized in a data structure in such a way that all items may not be required to be searched, and the required data can be searched almost instantly.Applications of Data Structure and AlgorithmsAlgorithm is a step-by-step procedure, which defines a set of instructions to be executed in a certain order to get the desired output. Algorithms are generally created independent of underlying languages, i.e. an algorithm can be implemented in more than one programming language.

From the data structure point of view, following are some important categories of algorithms

• Search − Algorithm to search an item in a data structure.
  
• Sort − Algorithm to sort items in a certain order.
  
• Insert − Algorithm to insert item in a data structure.
  
• Update − Algorithm to update an existing item in a data structure.
  
• Delete − Algorithm to delete an existing item from a data structure.
  

The following computer problems can be solved using Data Structures

• Fibonacci number series
  
• Knapsack problem
  
• Tower of Hanoi
  
• All pair shortest path by Floyd-Warshall
  
• Shortest path by Dijkstra
  
• Project scheduling
  

AudienceThis book is designed for Computer Science graduates as well as Software Professionals who are willing to learn data structures and algorithm programming in simple and easy steps.