数据结构与算法必备的50个代码实现

重磅干货&＃xff0c;第一时间送达

数据结构和算法是程序员的内功心法和基本功。无论是人工智能还是其它计算机科学领域&＃xff0c;掌握扎实的数据结构和算法知识&＃xff0c;往往会助力不少&＃xff01;今天给大家推荐一份不错的数据结构与算法资源。特点是&＃xff1a;全代码实现&＃xff01;

这份资源的作者王争老师是前 Google 工程师&＃xff0c;5 万&＃43;人跟着学的《数据结构和算法之美》专栏作者。他总结了程序员必备的 50 个数据结构与算法&＃xff0c;以及相应的代码实现。开源地址为&＃xff1a;

https://github.com/wangzheng0822/algo

我们来看一下这必备的 50 个数据结构与算法究竟包含了哪些内容。

数组 

• 问题&＃xff1a;实现一个支持动态扩容的数组

• 问题&＃xff1a;实现一个大小固定的有序数组&＃xff0c;支持动态增删改操作

• 问题&＃xff1a;实现两个有序数组合并为一个有序数组

链表 

• 问题&＃xff1a;实现单链表、循环链表、双向链表&＃xff0c;支持增删操作

• 问题&＃xff1a;实现单链表反转

• 问题&＃xff1a;实现两个有序的链表合并为一个有序链表

• 问题&＃xff1a;实现求链表的中间结点

栈 

• 问题&＃xff1a;用数组实现一个顺序栈

• 问题&＃xff1a;用链表实现一个链式栈

• 问题&＃xff1a;编程模拟实现一个浏览器的前进、后退功能

队列 

• 问题&＃xff1a;用数组实现一个顺序队列

• 问题&＃xff1a;用链表实现一个链式队列

• 问题&＃xff1a;实现一个循环队列

递归 

• 问题&＃xff1a;编程实现斐波那契数列求值f(n)&＃61;f(n-1)&＃43;f(n-2)

• 问题&＃xff1a;编程实现求阶乘n!

• 问题&＃xff1a;编程实现一组数据集合的全排列

排序 

• 问题&＃xff1a;实现归并排序、快速排序、插入排序、冒泡排序、选择排序

• 问题&＃xff1a;编程实现O(n)时间复杂度内找到一组数据的第K大元素

二分查找 

• 问题&＃xff1a;实现一个有序数组的二分查找算法

• 问题&＃xff1a;实现模糊二分查找算法&＃xff08;比如大于等于给定值的第一个元素&＃xff09;

散列表 

• 问题&＃xff1a;实现一个基于链表法解决冲突问题的散列表

• 问题&＃xff1a;实现一个LRU缓存淘汰算法

字符串 

• 问题&＃xff1a;实现一个字符集&＃xff0c;只包含a&＃xff5e;z这26个英文字母的Trie树

• 问题&＃xff1a;实现朴素的字符串匹配算法

二叉树 

• 问题&＃xff1a;实现一个二叉查找树&＃xff0c;并且支持插入、删除、查找操作

• 问题&＃xff1a;实现查找二叉查找树中某个节点的后继、前驱节点

• 问题&＃xff1a;实现二叉树前、中、后序以及按层遍历

堆 

• 问题&＃xff1a;实现一个小顶堆、大顶堆、优先级队列

• 问题&＃xff1a;实现堆排序

• 问题&＃xff1a;利用优先级队列合并K个有序数组

• 问题&＃xff1a;求一组动态数据集合的最大Top K

图 

• 问题&＃xff1a;实现有向图、无向图、有权图、无权图的邻接矩阵和邻接表表示方法

• 问题&＃xff1a;实现图的深度优先搜索、广度优先搜索

• 问题&＃xff1a;实现Dijkstra算法、A*算法

• 问题&＃xff1a;实现拓扑排序的Kahn算法、DFS算法

回溯 

• 问题&＃xff1a;利用回溯算法求解八皇后问题

• 问题&＃xff1a;利用回溯算法求解0-1背包问题

分治 

• 问题&＃xff1a;利用分治算法求一组数据的逆序对个数

动态规划 

• 问题&＃xff1a;0-1背包问题

• 问题&＃xff1a;最小路径和

• 问题&＃xff1a;编程实现莱文斯坦最短编辑距离

• 问题&＃xff1a;编程实现查找两个字符串的最长公共子序列

• 问题&＃xff1a;编程实现一个数据序列的最长递增子序列

以上所有的数据结构与算法都配备相应的程序代码。一大特点是代码配备多种编程语言&＃xff0c;例如 Python、C、Java、Go、Scala 等。

举例来说&＃xff0c;关于常见的排序算法&＃xff0c;例如冒泡排序、插入排序、选择排序&＃xff0c;作者给出了相应的 Python 代码实现&＃xff1a;

""" Bubble sort, insertion sort and selection sort 冒泡排序、插入排序、选择排序 Author: Wenru"""from typing import List# 冒泡排序def bubble_sort(a: List[int]): length &＃61; len(a) if length <&＃61; 1: return for i in range(length): made_swap &＃61; False for j in range(length - i - 1): if a[j] > a[j &＃43; 1]: a[j], a[j &＃43; 1] &＃61; a[j &＃43; 1], a[j] made_swap &＃61; True if not made_swap: break# 插入排序def insertion_sort(a: List[int]): length &＃61; len(a) if length <&＃61; 1: return for i in range(1, length): value &＃61; a[i] j &＃61; i - 1 while j >&＃61; 0 and a[j] > value: a[j &＃43; 1] &＃61; a[j] j -&＃61; 1 a[j &＃43; 1] &＃61; value# 选择排序def selection_sort(a: List[int]): length &＃61; len(a) if length <&＃61; 1: return for i in range(length): min_index &＃61; i min_val &＃61; a[i] for j in range(i, length): if a[j]

当然&＃xff0c;还有其它编程语言的代码实现&＃xff0c;这里就不一一列举了&＃xff01;

目前&＃xff0c;这份资源已经在 GitHub 上收获了 6000 星了。是一份不错的数据结构与算法参考代码。值得一看。最后再附上地址&＃xff1a;

https://github.com/wangzheng0822/algo

品略图书馆 http://www.pinlue.com/