每日一書：《輕鬆學演算法――網際網路演算法面試寶典》PDF 中文高畫質版

內容簡介

本書共分為12個章節，首先介紹了一些基礎的資料結構，以及常用的排序演算法和查詢演算法；其次介紹了兩個稍微複雜一些的資料結構——樹和圖，還介紹了每種資料結構和演算法的適用場景，之後是一些在工作與面試中的實際應用，以字串、陣列、查詢等為例介紹了一些常見的網際網路面試題及分析思路，便於讀者瞭解這些思路，順利地透過網際網路公司的面試；最後介紹了一些常見的演算法思想，便於讀者對今後遇到的演算法問題更輕易地想出解決方案。本書的講解輕鬆有趣，易於讀者把煩瑣、枯燥的演算法學習變為有趣、愉快的學習，把被動學習變為主動學習。本書也介紹了一些會在工作面試中用到的演算法。對於一些正在學習演算法的人來說，本書是可以幫你輕鬆掌握演算法的輔助資料；對於已經瞭解演算法的人來說，可以從本書中瞭解到這些演算法是如何在實際工作中使用的。

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目錄 · · · · · ·

第1章 陣列、集合和散列表 1

1。1 要用就要提前想好的資料結構—陣列 2

1。1。1 什麼是陣列 2

1。1。2 陣列的儲存結構 3

1。1。3 陣列的特點 6

1。1。4 陣列的適用場景 7

1。2 升級版陣列—集合 8

1。2。1 什麼是集合 8

1。2。2 集合的實現 8

1。2。3 集合的特點 13

1。2。4 集合的適用場景 13

1。2。5 陣列與變長陣列的效能 14

1。3 陣列的其他應用—散列表 14

1。3。1 什麼是散列表 15

1。3。2 對散列表函式產生衝突的解決辦法 16

1。3。3 散列表的儲存結構 17

1。3。4 散列表的特點 18

1。3。5 散列表的適用場景 20

1。3。6 散列表的效能分析 21

1。4 小結 28

第2章 棧、佇列、連結串列 29

2。1 漢諾塔遊戲—棧 30

2。1。1 什麼是漢諾塔 30

2。1。2 什麼是棧 31

2。1。3 棧的儲存結構 31

2。1。4 棧的特點 36

2。1。5 棧的適用場景 36

2。2 火爆的奶茶店—佇列 37

2。2。1 什麼是佇列 37

2。2。2 佇列的儲存結構 38

2。2。3 佇列的特點 43

2。2。4 佇列的適用場景 44

2。3 用棧實現佇列 45

2。3。1 用兩個棧實現佇列 46

2。3。2 兩個佇列實現棧 50

2。4 連結串列 53

2。4。1 什麼是連結串列 54

2。4。2 連結串列的儲存結構 54

2。4。3 連結串列的操作 55

2。4。4 連結串列的特點 66

2。4。5 連結串列的適用場景 66

2。4。6 連結串列的效能分析 67

2。4。7 面試舉例：如何反轉連結串列 68

2。5 連結串列其實也可以用陣列模擬 69

2。5。1 靜態連結串列 70

2。5。2 靜態連結串列的實現 70

2。5。3 靜態連結串列的特點 80

2。6 再談漢諾塔 81

2。6。1 漢諾塔的移動原理 81

2。6。2 漢諾塔的遞迴實現 82

第3章 排序演算法 84

3。1 演算法基礎 85

3。1。1 時間複雜度 85

3。1。2 空間複雜度 88

3。1。3 穩定性 88

3。2 快而簡單的排序—桶排序 89

3。2。1 舉個例子 89

3。2。2 什麼是桶排序 90

3。2。3 桶排序的實現 90

3。2。4 桶排序的效能及特點 92

3。2。5 桶排序的適用場景 93

3。3 咕嘟咕嘟的氣泡排序 94

3。3。1 什麼是氣泡排序 94

3。3。2 氣泡排序的原理 94

3。3。3 氣泡排序的實現 96

3。3。4 氣泡排序的特點及效能 99

3。3。5 氣泡排序的適用場景 99

3。3。6 氣泡排序的改進方案 100

3。4 最常用的快速排序 100

3。4。1 什麼是快速排序 101

3。4。2 快速排序的原理 101

3。4。3 快速排序的實現 105

3。4。4 快速排序的特點及效能 107

3。4。5 快速排序的適用場景 108

3。4。6 快速排序的最佳化 108

3。5 簡單的插入排序 109

3。5。1 什麼是插入排序 110

3。5。2 插入排序的原理 110

3。5。3 插入排序的實現 112

3。5。4 插入排序的特點及效能 114

3。5。5 插入排序的適用場景 115

3。6 直接插入的改進—希爾排序 115

3。6。1 什麼是希爾排序 116

3。6。2 希爾排序的原理 116

3。6。3 希爾排序的實現 118

3。6。4 希爾排序的特點及效能 120

3。6。5 希爾排序的適用場景 121

3。7 簡單選擇排序 121

3。7。1 什麼是選擇排序 122

3。7。2 簡單選擇排序的原理 122

3。7。3 簡單選擇排序的實現 123

3。7。4 選擇排序的特點及效能 125

3。7。5 簡單選擇排序的最佳化 125

3。7。6 選擇排序的適用場景 126

3。8 小結 126

第4章 搜尋，沒那麼難 128

4。1 最先想到的—順序查詢 129

4。1。1 最先想到的 129

4。1。2 順序查詢的原理與實現 129

4。1。3 順序查詢的特點及效能分析 131

4。1。4 順序查詢的適用場景 132

4。2 能不能少查點—二分查詢 133

4。2。1 某些特殊情況的查詢需求 133

4。2。2 二分查詢的原理及實現 133

4。2。3 二分查詢的最佳化 137

4。2。4 二分查詢的特點及效能分析 138

4。2。5 二分查詢的適用場景 139

4。2。6 我是來還債的—之前欠的二分插入排序 139

4。3 行列遞增的矩陣查詢—二分查詢思維拓展 141

4。3。1 一道題 142

4。3。2 幾個解法 142

4。3。3 其他拓展 153

4。4 分塊查詢 154

4。4。1 每次插入元素都要有序嗎 154

4。4。2 什麼是分塊查詢 155

4。4。3 分塊查詢的原理及實現 155

4。4。4 分塊查詢的特點與效能分析 159

4。4。5 分塊查詢的適用場景 160

4。5 查詢演算法小結 161

4。6 搜尋引擎與倒排索引 162

4。6。1 什麼是搜尋引擎 162

4。6。2 倒排索引 162

4。6。3 索引例項 163

4。6。4 倒排索引的關鍵字提取 164

4。6。5 商業索引的其他拓展 164

第5章 樹 166

5。1 樹的定義及儲存結構 167

5。1。1 什麼是樹 167

5。1。2 其他相關術語 168

5。1。3 都有哪些樹 170

5。1。4 樹的儲存結構及實現 170

5。2 二叉樹 173

5。2。1 什麼是二叉樹 173

5。2。2 還有兩種特殊的二叉樹 173

5。2。3 二叉樹的實現 175

5。2。4 二叉樹的遍歷 185

5。2。5 完全二叉樹 187

5。3 二叉樹的查詢演算法 188

5。3。1 二叉查詢樹 188

5。3。2 平衡二叉樹 198

5。4 B-樹、B+樹 202

5。4。1 什麼是B-樹 203

5。4。2 什麼是B+樹 204

5。4。3 B-樹、B+樹的特點及效能分析 205

5。5 在MySQL資料庫中是如何應用B+樹的 206

5。6 哈夫曼樹 209

5。6。1 幾個術語 209

5。6。2 什麼是哈夫曼樹 209

5。6。3 哈夫曼樹的構造 211

5。6。4 哈夫曼編碼及解碼 213

5。7 堆 215

5。7。1 什麼是堆 215

5。7。2 堆的基本操作 216

5。7。3 堆的效能分析 221

5。7。4 堆排序 222

5。8 紅黑樹 224

5。8。1 什麼是紅黑樹 224

5。8。2 紅黑樹的特點與優勢 224

第6章 圖 226

6。1 圖的定義及相關術語 227

6。1。1 什麼是圖 227

6。1。2 圖的分類 227

6。1。3 圖的相關術語 228

6。2 圖的表示與儲存方式 229

6。2。1 鄰接矩陣 229

6。2。2 鄰接表 234

6。3 更多的圖 237

6。3。1 連通圖 238

6。3。2 強連通圖 238

6。4 深度優先遍歷與廣度優先遍歷 238

6。4。1 深度優先遍歷 239

6。4。2 廣度優先遍歷 248

6。4。3 兩種遍歷方法的對比 253

6。5 最短路徑 254

6。5。1 帶權圖 254

6。5。2 Dijkstra演算法 255

6。5。3 Floyd演算法 269

第7章 字串 272

7。1 字元及字串簡介 273

7。1。1 什麼是字元 273

7。1。2 什麼是字串 273

7。2 字元的全排列 275

7。2。1 問題描述及分析 275

7。2。2 最先想到的 275

7。2。3 利用字典序排列 278

7。3 反轉字串 283

7。3。1 問題描述及分析 283

7。3。2 最先想到的 283

7。3。3 對換反轉法 285

7。3。4 拓展—旋轉字串 287

7。4 判斷迴文 288

7。4。1 問題描述及分析 288

7。4。2 對半判斷 289

7。5 尋找最大的迴文子串 290

7。5。1 問題描述及分析 290

7。5。2 遍歷實現 291

7。6 將字串轉換為數字 293

7。6。1 問題描述及分析 293

7。6。2 解決 293

7。7 判斷字串包含的問題 297

7。7。1 問題描述及分析 297

7。7。2 非常簡單的解決思路 297

7。7。3 利用排序進行最佳化 299

7。7。4 投機取巧的素數方案 302

7。7。5 用散列表進行實現 304

7。7。6 用位運算進行實現 305

第8章 陣列還有好多玩法 308

8。1 從陣列中找出其和為指定值的兩個數 309

8。1。1 問題描述及分析 309

8。1。2 最簡單的辦法 309

8。1。3 一切為了速度 310

8。1。4 排序總是好的選擇 311

8。1。5 還能更好 313

8。2 找出連加值最大的子陣列 315

8。2。1 問題描述及分析 315

8。2。2 暴力窮舉法 316

8。2。3 動態規劃法 319

8。2。4 問題拓展 321

8。3 陣列正負值排序 323

8。3。1 問題描述及分析 323

8。3。2 最直觀的解法 324

8。3。3 借鑑簡單插入排序 325

8。3。4 借鑑快速排序 327

8。3。5 拓展 329

8。4 將陣列隨機打亂順序 329

8。4。1 問題描述及分析 329

8。4。2 隨便糊弄一下 330

8。4。3 插入排序的思想又來了 331

8。5 陣列賦值 333

8。5。1 問題描述及分析 333

8。5。2 分解計算 333

8。6 尋找旋轉陣列的拐點 335

8。6。1 問題描述及分析 335

8。6。2 最簡單的方法 336

8。6。3 利用“有序” 337

8。7 荷蘭國旗問題 339

8。7。1 問題描述及分析 339

8。7。2 排序法 340

8。7。3 快速排序帶給人的靈感 340

第9章 查詢又來了 344

9。1 出現次數超過一半的數字 345

9。1。1 問題描述及分析 345

9。1。2 排序法 345

9。1。3 散列表 347

9。1。4 刪除法 349

9。1。5 更優的解法 349

9。2 尋找缺少的數字 352

9。2。1 問題描述及分析 352

9。2。2 藉助快速排序 352

9。2。3 藉助散列表實現 354

9。2。4 投機取巧法 355

9。2。5 思路拓展 357

9。3 在10億個數中找出最大的1萬個數 357

9。3。1 問題描述及分析 357

9。3。2 拍腦袋想問題 358

9。3。3 藉助快速排序 358

9。3。4 不想都放入記憶體 358

9。3。5 傳說中的大頂堆 359

9。3。6 拓展—找出陣列中第k大的數 359

第10章 更多 363

10。1 不使用額外的空間交換兩個數 364

10。1。1 問題描述 364

10。1。2 分析問題 364

10。1。3 解決問題 364

10。2 拿乒乓球的問題 365

10。2。1 問題描述 365

10。2。2 分析問題 365

10。2。3 解決問題 365

第11章 實現一些集合類 367

11。1 棧（Stack）的實現 368

11。1。1 實現前的思考 368

11。1。2 實現棧 368

11。1。3 參考JDK的實現 372

11。2 變長陣列（ArrayList）的實現 372

11。2。1 實現前的思考 372

11。2。2 實現變長陣列 373

11。2。3 參考JDK的實現 380

11。3 散列表（HashMap）的實現 381

11。3。1 實現前的思考 381

11。3。2 實現散列表 381

11。3。3 參考JDK的實現 389

第12章 方向 390

12。1 演算法的一些常用思想 391

12。1。1 分治法 391

12。1。2 動態規劃 391

12。1。3 貪心演算法 391

12。1。4 回溯法 392

12。1。5 分支限界法 392

12。2 新興演算法 392

12。2。1 加密演算法 392

12。2。2 商業演算法 393

12。3 其他演算法 393

12。3。1 基數估計算法 393

12。3。2 蟻群演算法 394

總結

作為一名軟體工程師要自己擁有核心競爭力，努力提升自己是關鍵，而如何提升，就需要看自己個人的學習習慣了。

最後只想說，學習不會辜負任何人，

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