دوره ساختمان داده ها و الگوریتم ها: با رویکرد سرگرم کننده همراه با فلش‌کارت آموزشی — ارائه روی فلش مموری

📚 کتاب آموزشی جامع

📚 اطلاعات کتاب

عنوان کتاب: کتاب ساختمان داده ها و الگوریتم ها: با رویکرد سرگرم کننده

موضوع کلی: برنامه نویسی

موضوع میانی: الگوریتم‌ها و ساختمان داده‌ها

📋 سرفصل‌های کتاب (100 موضوع)

• 1. برنامه نویسی هوشمندانه: مقدمه ای بر ساختمان داده ها و الگوریتم ها
• 2. هنر حل مسئله: تفکر الگوریتمی چیست؟
• 3. سریع یا کند؟ آشنایی با تحلیل زمانی (Big O Notation)
• 4. مصرف حافظه: تحلیل فضایی و بهینه سازی
• 5. دنیای تکرار شونده: قدرت بازگشتی و کاربردهای آن
• 6. آرایه ها: اولین گام به سوی ساختار داده ها
• 7. رشته ها: آرایه ای از کاراکترها و عملیات مهم
• 8. اشاره گرها و ارجاعات: دروازه ای به حافظه
• 9. اشیاء و کلاس ها: سازماندهی کد با رویکرد شیءگرا
• 10. ریاضیات پایه برای الگوریتم ها: لگاریتم، سری ها و توان ها
• 11. چرا لیست پیوندی؟ محدودیت های آرایه ها
• 12. لیست پیوندی یک طرفه: ساختار و گره ها
• 13. عملیات پایه روی لیست های پیوندی: اضافه و حذف کردن
• 14. پیمایش و جستجو در لیست های پیوندی
• 15. لیست پیوندی دو طرفه: حرکت در هر دو جهت
• 16. لیست پیوندی دایره ای: حلقه های بی پایان
• 17. مسائل رایج با لیست های پیوندی: معکوس کردن، تشخیص حلقه
• 18. مقایسه لیست های پیوندی و آرایه ها: کدام را انتخاب کنیم؟
• 19. پشته (Stack): آخرین ورودی، اولین خروجی (LIFO)
• 20. پیاده سازی پشته با آرایه
• 21. پیاده سازی پشته با لیست پیوندی
• 22. کاربردهای پشته: تطبیق پرانتز، تبدیل عبارات
• 23. صف (Queue): اولین ورودی، اولین خروجی (FIFO)
• 24. پیاده سازی صف با آرایه
• 25. پیاده سازی صف با لیست پیوندی
• 26. صف دایره ای: استفاده بهینه از فضا
• 27. صف اولویت (Priority Queue): چه کسی زودتر سرویس می گیرد؟
• 28. کاربردهای صف: BFS، سیستم های مدیریت کار
• 29. مقدمه ای بر مرتب سازی: چرا باید مرتب کنیم؟
• 30. مرتب سازی حبابی (Bubble Sort): حباب های بالا رونده
• 31. مرتب سازی انتخابی (Selection Sort): انتخاب کوچکترین
• 32. مرتب سازی درجی (Insertion Sort): مرتب سازی دستی کارت ها
• 33. مرتب سازی ادغامی (Merge Sort): قدرت تقسیم و غلبه
• 34. مرتب سازی سریع (Quick Sort): مرتب سازی با محور
• 35. مرتب سازی پشته ای (Heap Sort): استفاده از پشته برای مرتب سازی
• 36. مرتب سازی شمارشی (Counting Sort): وقتی اعداد نزدیک به هم هستند
• 37. مرتب سازی مبنایی (Radix Sort): مرتب سازی بر اساس ارقام
• 38. مرتب سازی سطلی (Bucket Sort): تقسیم کردن به سطل ها
• 39. مقایسه الگوریتم های مرتب سازی: انتخاب بهترین گزینه
• 40. مرتب سازی خارجی: داده های بزرگتر از حافظه
• 41. جستجوی خطی: قدم به قدم برای پیدا کردن
• 42. جستجوی دودویی (Binary Search): پیدا کردن سریع در لیست مرتب
• 43. جستجوی پرشی (Jump Search): پرش های هوشمندانه
• 44. جستجوی درون یابی (Interpolation Search): حدس های دقیق تر
• 45. درختان: فراتر از ساختارهای خطی
• 46. اصطلاحات درخت: ریشه، گره، برگ و ارتفاع
• 47. درختان دودویی (Binary Trees): هر گره حداکثر دو فرزند
• 48. پیمایش درخت دودویی: Inorder, Preorder, Postorder
• 49. درختان جستجوی دودویی (BSTs): حفظ ترتیب داده ها
• 50. عملیات در BST: درج و حذف گره ها
• 51. مشکل نامتوازنی در BST: چرا درختان کج می شوند؟
• 52. درختان AVL: خود متوازن شونده (مقدمه)
• 53. درختان AVL: چرخش ها برای حفظ توازن
• 54. درختان Red-Black: تعادل رنگارنگ (مقدمه)
• 55. درختان Red-Black: خواص و قوانین
• 56. هیپ (Heap): صف اولویت در فرم درخت
• 57. Min-Heap و Max-Heap: ساختار و عملیات
• 58. ترای (Trie/Prefix Tree): جستجوی کارآمد رشته ها
• 59. درختان قطعه (Segment Trees) و فن ویک (Fenwick Trees): خلاصه سازی بازه ها
• 60. گراف ها: شبکه ای از ارتباطات
• 61. اصطلاحات گراف: راس، یال، مسیر و وزن
• 62. نمایش گراف: ماتریس مجاورت در برابر لیست مجاورت
• 63. پیمایش گراف: جستجوی اول سطح (BFS)
• 64. پیمایش گراف: جستجوی اول عمق (DFS)
• 65. مرتب سازی توپولوژیک: ترتیب وابستگی ها
• 66. درخت پوشای کمینه (MST): اتصال با حداقل هزینه
• 67. الگوریتم پریم (Prim's Algorithm) برای MST
• 68. الگوریتم کروسکال (Kruskal's Algorithm) برای MST
• 69. کوتاه ترین مسیر: یافتن سریعترین راه
• 70. الگوریتم دایکسترا (Dijkstra's Algorithm): کوتاهترین مسیر از یک مبدأ
• 71. الگوریتم بلمن-فورد (Bellman-Ford Algorithm): مقابله با یال های وزن منفی
• 72. الگوریتم فلوید-وارشال (Floyd-Warshall Algorithm): تمام جفت های کوتاه ترین مسیر
• 73. تشخیص چرخه در گراف ها
• 74. گراف های دو بخشی (Bipartite Graphs)
• 75. مولفه های قویاً همبند (Strongly Connected Components - SCCs)
• 76. شبکه های جریان: حداکثر جریان، حداقل برش (مقدمه)
• 77. کاربردهای گراف: شبکه های اجتماعی، مسیریابی GPS
• 78. هشینگ: جستجوهای فوق سریع
• 79. توابع هش: چگونه کلیدها را نگاشت کنیم؟
• 80. حل برخورد: وقتی دو کلید یکسان می شوند
• 81. زنجیره سازی جداگانه (Separate Chaining): استفاده از لیست پیوندی برای برخوردها
• 82. آدرس دهی باز (Open Addressing): جستجو برای فضای خالی
• 83. جداول هش: پیاده سازی و انتخاب ها
• 84. پارادایم های الگوریتمی: رویکردهای مختلف حل مسئله
• 85. الگوریتم های حریصانه (Greedy Algorithms): بهترین انتخاب در هر مرحله
• 86. الگوریتم حریصانه: مثال کدگذاری هافمن
• 87. تقسیم و غلبه (Divide and Conquer): شکستن مسائل بزرگ
• 88. تقسیم و غلبه: قضیه اصلی (Master Theorem) (مختصر)
• 89. برنامه نویسی پویا (Dynamic Programming): حل مسئله با به خاطر سپردن
• 90. برنامه نویسی پویا: زیرمسائل همپوشان و ساختار بهینه
• 91. برنامه نویسی پویا: Memoization در برابر Tabulation
• 92. برنامه نویسی پویا: مسئله کوله پشتی (Knapsack Problem)
• 93. پسگرد (Backtracking): امتحان تمام مسیرها (N-Queens, Sudoku)
• 94. شاخه و کران (Branch and Bound): هرس درخت جستجو
• 95. الگوریتم های تصادفی (Randomized Algorithms) (مقدمه)
• 96. ساختار داده مجموعه گسسته (Disjoint Set Union - DSU): ادغام و یافتن مجموعه ها
• 97. مبادله فضا-زمان: بالانس بین منابع
• 98. P در برابر NP: چالش های حل مسئله
• 99. استراتژی هایی برای برنامه نویسی رقابتی
• 100. جمع بندی و پروژه عملی: ساختمان داده ها و الگوریتم ها در عمل