數據結構與算法設計(上)經典課程

Data Structures and Algorithm Design Part I

本課程旨在圍繞各類數據結構的設計與實現,揭示其中的規律原理與方法技巧;同時針對算法設計及其性能分析,使學生了解并掌握主要的套路與手段。

清華大學

edX

計算機

普通(中級)

8 周

  • 中文
  • 12758

課程概況

Data structures play a central role in computer science and are the cornerstones of efficient algorithms. Knowledge in this area has been at the kernel of related curriculums. This course aims at exploring the principles and methods in the design and implementation of various data structures and providing students with main tools and skills for algorithm design and performance analysis. Topics covered by this course range from fundamental data structures to recent research results. “Data Structures and Algorithm Design Part I” is an introductory course focusing on basic data structures, including vectors, lists, stacks, queues, binary trees, and graphs. They are important in programming practice, as well as fundamental to our advanced course: “Part II.”

數據結構是計算機科學的關鍵內容,也是構建高效算法的必要基礎。其覆蓋的知識,在相關專業的課程體系中始終處于核心位置。本課程旨在圍繞各類數據結構的設 計與實現,揭示其中的規律原理與方法技巧;同時針對算法設計及其性能分析,使學生了解并掌握主要的套路與手法。講授的主題從基礎的數據結構,一直延伸至新 近的研究成果。本學期的數據結構(上),是數據結構的入門課程,著重講解向量、列表、棧、隊列、二叉樹、圖等基本的數據結構,它們不僅本身具有重要實用價值,而且為學習后續課程“數據結構(下)”提供了基礎。更多介紹詳見:http://dsa.cs.tsinghua.edu.cn/~deng/ds/mooc/,或加入本課之后查看FAQ欄目。

你將學到什么

Algorithms used to solve complex problems

Principles and methods in the design and implementation of various data structures

Skills for algorithm design and performance analysis

Background on fundamental data structures and recent results

數據結構的設計與實現

揭示其中的規律原理與方法技巧

了解并掌握主要的套路與手法

課程大綱

第零章
選課之前
考核方式
OJ系統說明
關于課程教材與講義
關于討論區
微信平臺
PA討論
PA晉級申請

第一章 緒論
(a)計算
(b)計算模型
(c)大O記號
(d)算法分析
(e)迭代與遞歸
(xc)動態規劃
本章測驗

第二章 向量
(a)接口與實現
(b)可擴充向量
(c)無序向量
(d1)有序向量:唯一化
(d2)有序向量:二分查找
(d3)有序向量:Fibonacci查找
(d4)有序向量:二分查找(改進)
(d5)有序向量:插值查找
(e)起泡排序
(f)歸并排序
本章測驗

第三章 列表
(a)接口與實現
(b)無序列表
(c)有序列表
(d)選擇排序
(e)插入排序
(xd)習題輔導:LightHouse
本章測驗

第四章 棧與隊列
(a)棧接口與實現
(c1)棧應用:進制轉換
(c2)棧應用:括號匹配
(c3)棧應用:棧混洗
(c4)棧應用:中綴表達式求值
(c5)棧應用:逆波蘭表達式
(d)隊列接口與實現
本章測驗

第五章 二叉樹
(a)樹
(b)樹的表示
(c)二叉樹
(d)二叉樹實現
(e1)先序遍歷
(e2)中序遍歷
(e4)層次遍歷
(e5)重構
本章測驗

第六章 圖
(a)概述
(b1)鄰接矩陣
(c)廣度優先搜索
(d)深度優先搜索
本章測驗

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