کتاب صوتی هنر طراحی الگوریتم و ساختمان داده: از تئوری تا پیاده‌سازی بهینه

📚 کتاب آموزشی جامع

📚 اطلاعات کتاب

عنوان کتاب: کتاب هنر طراحی الگوریتم و ساختمان داده: از تئوری تا پیاده‌سازی بهینه

موضوع کلی: مبانی علوم کامپیوتر

موضوع میانی: ساختمان داده‌ها و الگوریتم‌ها

📋 سرفصل‌های کتاب (100 موضوع)

• 1. مبانی علوم کامپیوتر:
• 2. آشنایی با علوم کامپیوتر و نقش الگوریتم‌ها
• 3. مقدمه‌ای بر ساختمان داده‌ها و انواع آن
• 4. تحلیل پیچیدگی زمانی و مکانی الگوریتم‌ها (Big O Notation)
• 5. آشنایی با زبان‌های برنامه‌نویسی و ابزارهای توسعه
• 6. متغیرها، انواع داده و عملگرها
• 7. ساختارهای کنترلی (if-else, loops)
• 8. توابع و بازگشت (Recursion)
• 9. مقدمه‌ای بر اشاره‌گرها و مدیریت حافظه
• 10. مبانی برنامه نویسی شی گرا (OOP)
• 11. آشنایی با مفاهیم طراحی الگوریتم
• 12. آرایه‌ها:
• 13. آرایه‌ها: تعریف، پیاده‌سازی و کاربردها
• 14. عملیات پایه بر روی آرایه‌ها (جستجو، درج، حذف)
• 15. آرایه‌های چند بعدی
• 16. آرایه‌های پویا و تغییر اندازه
• 17. کاربرد آرایه‌ها در پیاده‌سازی ساختمان داده‌های دیگر
• 18. لیست‌های پیوندی:
• 19. لیست‌های پیوندی: تعریف، انواع و پیاده‌سازی
• 20. لیست‌های پیوندی یک طرفه
• 21. لیست‌های پیوندی دو طرفه
• 22. لیست‌های پیوندی حلقوی
• 23. عملیات درج، حذف و جستجو در لیست‌های پیوندی
• 24. کاربردهای لیست‌های پیوندی در مدیریت حافظه
• 25. پشته‌ها و صف‌ها:
• 26. پشته‌ها: تعریف، پیاده‌سازی با آرایه و لیست پیوندی
• 27. صف‌ها: تعریف، پیاده‌سازی با آرایه و لیست پیوندی
• 28. انواع صف‌ها (صف اولویت، صف دو طرفه)
• 29. کاربردهای پشته‌ها (محاسبه عبارات، بازگشت)
• 30. کاربردهای صف‌ها (زمانبندی پردازش، جستجوی سطح اول)
• 31. درخت‌ها:
• 32. مقدمه‌ای بر درخت‌ها و اصطلاحات مرتبط
• 33. درخت‌های دودویی: تعریف، پیاده‌سازی و پیمایش
• 34. درخت‌های جستجوی دودویی (BST)
• 35. عملیات درج، حذف و جستجو در درخت‌های جستجوی دودویی
• 36. درخت‌های متوازن (AVL Tree, Red-Black Tree)
• 37. درخت‌های هیپ (Heap) و صف اولویت
• 38. درخت‌های B و B+
• 39. کاربردهای درخت‌ها در پایگاه داده و جستجو
• 40. گراف‌ها:
• 41. مقدمه‌ای بر گراف‌ها و اصطلاحات مرتبط
• 42. نمایش گراف‌ها (ماتریس مجاورت، لیست مجاورت)
• 43. جستجوی عمق اول (DFS)
• 44. جستجوی سطح اول (BFS)
• 45. الگوریتم‌های یافتن کوتاه‌ترین مسیر (Dijkstra, Bellman-Ford)
• 46. درخت پوشای کمینه (Minimum Spanning Tree - Prim, Kruskal)
• 47. تشخیص دور در گراف
• 48. کاربردهای گراف‌ها در شبکه‌های اجتماعی و مسیریابی
• 49. الگوریتم‌های جستجو و مرتب‌سازی:
• 50. جستجوی خطی (Linear Search)
• 51. جستجوی دودویی (Binary Search)
• 52. مرتب‌سازی حبابی (Bubble Sort)
• 53. مرتب‌سازی انتخابی (Selection Sort)
• 54. مرتب‌سازی درجی (Insertion Sort)
• 55. مرتب‌سازی ادغامی (Merge Sort)
• 56. مرتب‌سازی سریع (Quick Sort)
• 57. مرتب‌سازی هیپ (Heap Sort)
• 58. مرتب‌سازی شمارشی (Counting Sort)
• 59. مرتب‌سازی مبنایی (Radix Sort)
• 60. تحلیل و مقایسه الگوریتم‌های مرتب‌سازی
• 61. تکنیک‌های طراحی الگوریتم:
• 62. تقسیم و غلبه (Divide and Conquer)
• 63. برنامه‌نویسی پویا (Dynamic Programming)
• 64. الگوریتم‌های حریصانه (Greedy Algorithms)
• 65. پس گرد (Backtracking)
• 66. شاخ و برگ (Branch and Bound)
• 67. مباحث پیشرفته:
• 68. جداول درهم‌سازی (Hash Tables)
• 69. توابع درهم‌سازی و روش‌های حل تصادم
• 70. ساختارهای داده رشته‌ای (String Data Structures)
• 71. الگوریتم‌های جستجوی رشته (String Searching Algorithms)
• 72. فشرده‌سازی داده‌ها (Data Compression)
• 73. الگوریتم‌های تقریبی (Approximation Algorithms)
• 74. الگوریتم‌های موازی (Parallel Algorithms)
• 75. الگوریتم‌های تصادفی (Randomized Algorithms)
• 76. مقدمه‌ای بر یادگیری ماشین و الگوریتم‌های مرتبط
• 77. مسائل NP-Complete و NP-Hard
• 78. برنامه‌ریزی خطی (Linear Programming)
• 79. شبکه‌های عصبی (Neural Networks) - مقدماتی
• 80. مقدمه‌ای بر سیستم‌های توزیع شده و ساختمان داده‌ها
• 81. ساختمان داده‌ها و الگوریتم‌های گرافیکی
• 82. بهینه‌سازی کامپایلر و ساختمان داده‌ها
• 83. پیاده‌سازی ساختمان داده‌ها در حافظه خارجی
• 84. ساختمان داده‌ها و الگوریتم‌های متن‌کاوی
• 85. امنیت و ساختمان داده‌ها: ملاحظات مهم
• 86. تحلیل الگوریتم‌های بازی و هوش مصنوعی
• 87. معماری کامپیوتر و تاثیر آن بر عملکرد الگوریتم
• 88. ساختمان داده‌ها و الگوریتم‌های محاسبات ابری
• 89. آشنایی با ابزارهای پروفایلینگ و بهینه‌سازی کد
• 90. کاربرد ساختمان داده‌ها و الگوریتم‌ها در بلاک‌چین
• 91. آشنایی با پایگاه داده‌های NoSQL و ساختارهای داده
• 92. ساختمان داده‌ها و الگوریتم‌های پردازش تصویر
• 93. ساختمان داده‌ها و الگوریتم‌های صوت
• 94. ساختمان داده‌ها و الگوریتم‌های ژنتیک
• 95. آشنایی با الگوریتم‌های رمزنگاری
• 96. ساختمان داده‌ها و الگوریتم‌های اینترنت اشیا (IoT)
• 97. تحلیل و طراحی الگوریتم‌های داده کاوی
• 98. ساختمان داده‌ها و الگوریتم‌های بیوانفورماتیک
• 99. کاربرد ساختمان داده‌ها و الگوریتم‌ها در رباتیک
• 100. مباحث تکمیلی در ساختمان داده‌های رشته‌ای