面試指北:算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(一)開篇

經(jīng)歷過長久的停滯，碼字的念頭又跳回到我的大腦?？赡苁窍＜接涗浺幌伦约喝松吘谷诉@一生如落花似流水；可能是受朋友激發(fā)，發(fā)現(xiàn)原來身邊也有同行者，在寫作上不再孤獨(dú)；可能是主動總結(jié)一下生活和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，算是對一段時間內(nèi)的自己做下整理，就像把信息當(dāng)作食物放進(jìn)鍋里煮，祈求能夠融會貫通，做出一頓美食，以飱讀者。好啦，字?jǐn)?shù)湊完，以下進(jìn)入正文。

本文主要內(nèi)容：

?為什么要學(xué)算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)？?算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有哪些內(nèi)容？

下期預(yù)告：

?如何學(xué)習(xí)算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)？

我們都知道算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)，但對于要牢牢掌握算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)我們可能心存疑問。學(xué)生可能會問：算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)學(xué)來何用，遠(yuǎn)不如寫點(diǎn)網(wǎng)頁、Android 或者 iOS 來的直觀。社會人可能會問：寫了幾萬行代碼，沒用過算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，學(xué)這干啥？確實(shí)如此，理論和實(shí)踐比起來總是顯得更加遙遠(yuǎn)。下面我來結(jié)合算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在計(jì)算機(jī)技術(shù)知識中所處的位置和實(shí)際情況說一下為什么。

為什么要學(xué)算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)？

1. 它是內(nèi)功，它是地基

如果把計(jì)算機(jī)各種技術(shù)比作武術(shù)，那算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、編譯原理、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等等均屬于內(nèi)功，而像各種工具如 IDE、Git 等等的使用、各種語言 API 屬于外功。

張無忌就是學(xué)了《九陽神功》才得以擁有快速學(xué)習(xí)掌握其他招數(shù)的能力，學(xué)乾坤大挪移之速度把美麗的小昭都看傻眼了。

建蓋樓房時，要想蓋的更高，地基也必須要打的更深才行。這和你想成為技術(shù)專家，必須掌握牢靠的基礎(chǔ)知識是一個道理。

你是否在擔(dān)心自己 35 歲失業(yè)？你是否在擔(dān)心技術(shù)更新太快來不及學(xué)習(xí)？熟練掌握計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識可以說是此問題的命門所在。樹木生長枝椏不可能憑空長出來，都必須依靠上一個樹枝才能結(jié)出新枝?？萍?、文化亦是如此。不要懼怕新技術(shù)的浪潮把自己拍在沙灘上，因?yàn)樾录夹g(shù)也是從舊技術(shù)生長而來，其核心不會發(fā)生太大變化，只要你不是浮在表面，而是掌握了內(nèi)在的原理，那你完全可以用很快的速度學(xué)習(xí)掌握新技術(shù)。如此，那還怕啥？

2. 它有用，它有大用

香農(nóng)的信息論奠定了計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)。當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)時代可謂信息彌漫，電磁波載著各個終端的數(shù)據(jù)來回穿梭，我們確實(shí)活在信息的世界。在這個世界中，信息處理必不可少，而做這個事情就要用到算法。更何況，大數(shù)據(jù)時代對算法的高效要求更甚。

這也是一個移動時代，手機(jī)就像我們植入的硬件，已經(jīng)無法離開。馬斯克的生物科技公司 Neuralink 在開發(fā)一種可以植入腦中的設(shè)備，和這種能夠生理上植入大腦的設(shè)備相比，手機(jī)已經(jīng)植入我們的腦中，只不過是精神上的。我們的生活已經(jīng)大大依賴于此，就像領(lǐng)土對于國家一樣，手機(jī)對于我們來說是不可分割的一部分。

說回我們?nèi)粘Ｓ檬謾C(jī)完成生活的很多事情，比如我們要點(diǎn)外賣，如何匹配到離店家最近的外賣員，又如何確定他可以在限定時間內(nèi)送完手上的訂單？比如你要打車回家，如何選擇最合適的路線，不堵車不繞路？我們用搜索引擎搜索我們想要的內(nèi)容，如何通過關(guān)鍵字匹配最優(yōu)結(jié)果呈現(xiàn)出來？這些過程肯定要用到算法。

即日常用的 app 離不開算法，手機(jī)離不開 app，而我們離不開手機(jī)。

3. 大廠看重它

各個大廠面試都會考察算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。諸如國內(nèi)的騰訊、阿里、百度、字節(jié)跳動等等，國外的 Google、Facebook 更是要做好萬全準(zhǔn)備才可以去面試。

為什么大廠面試必考算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)？

因?yàn)閷τ诖髲S來說，把你招進(jìn)來不僅僅要看你當(dāng)下的實(shí)力，更看重你的長期成長，也就是有沒有潛力。而正如第一點(diǎn)所說，計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)是內(nèi)功、地基，它決定了你的技術(shù)天花板，也就是你的技術(shù)潛力。

我們都希望能夠了解框架原理和設(shè)計(jì)思想，不滿足于僅僅做一個 API 調(diào)用者。而了解算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之后，有助于我們理解框架中一些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法的選用原因。

如果你希望做個泛泛之輩，那代碼能跑就行可能符合你的選擇。但如果你希望自己的代碼能夠不斷精進(jìn)，那除了代碼風(fēng)格、設(shè)計(jì)模式之外，對性能和內(nèi)存占用也要做到一定要求。而算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)能夠給你更多的思路和工具去提升性能、降低內(nèi)存。

算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括哪些內(nèi)容？

簡略版

如果你目標(biāo)是入門，或者急于面試，掌握 10 個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、10 個算法足以。

10個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：數(shù)組、鏈表、棧、隊(duì)列、散列表、二叉樹、堆、跳表、圖、Trie 數(shù)。

10 個算法：遞歸、排序、二分查找、搜索、哈希算法、貪心算法、分支算法、回溯算法、動態(tài)規(guī)劃、字符串匹配算法。

完整版

完整版則包含較多內(nèi)容，不再一一羅列，參考思維導(dǎo)圖內(nèi)容。

如果你需要文中思維導(dǎo)圖，可以關(guān)注下方公眾號?3.141516?回復(fù)?算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)?獲取 xmind 源文件。

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學(xué)習(xí)累了？玩會兒休閑小游戲解解壓。CrazyBounce 是前段時間我對大三做的游戲的微信小程序復(fù)刻版。