漫画算法:小灰的算法之旅学习 - 第1章 算法概述（什么是算法？）

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• 对程序员来说,算法和数据结构是很重要的基础知识一定要好好掌握，之前只是在leetcode上刷题，但是很多基础不是很懂，偶然间知道了漫画算法:小灰的算法之旅这本书，有些心得需要记录一下

第一章 算法的概叙

什么是算法

• 算法，对应的英文单词是algorithm，这是一个很古老的概念，最早来自数学领域。
• 在数学领域里，算法是用于解决某一类 问题的公式和思想。
• 计算机科学领域的算法，它的本质是一系列程序指 令，用于解决特定的运算和逻辑问题。
• 从宏观上来看，数学领域的算法和计算机领域的算法有很多相通之处
• 算法有简单的，也有复杂的
• 算法有高效的，也有拙劣的

在计算机领域，我们同样会遇到各种高效和拙劣的算法。衡量算法好坏的重要 标准有两个。

• 时间复杂度
• 空间复杂度

算法的应用领域多种多样。

• 算法可以应用在很多不同的领域中，其应用场景更是多种多样，例如下面这些。
  1. 运算
  • 例如求出两个数的最大公约数，要做到效率的极致，的确需要动一番脑筋。
  • 再如计算两个超大整数的和，按照正常方式来计算肯定会导致变量溢出。
  2. 查找
  • 当你使用谷歌、百度搜索某一个关键词，或在数据库中执行某一条SQL语句时， 你有没有思考过数据和信息是如何被查出来的呢?
  3. 排序
  • 排序算法是实现诸多复杂程序的基石。例如，当浏览电商网站时，我们期望商 品可以按价格从低到高进行排序;当浏览学生管理网站时，我们期望学生的资料可 以按照学号的大小进行排序。
  • 排序算法有很多种，它们的性能和优缺点各不相同
  4. 最优决策
  • 有些算法可以帮助我们找到最优的决策
  5. 面试
  • 凡是已走上工作岗位的程序员，在面试过程中多多少少都经历过算法问题的考 查。
  • 为什么面试官那么喜欢考查算法呢?
    • 考查算法问题，一方面可以检验程序员对计算机底层知识的了解，另一方面也 可以衡量一下程序员的逻辑思维能力。

什么是数据结构

• 数据结构是算法的基石。如果把算法比喻成美丽灵动的舞者，那么数据结构就是舞者脚下广阔而坚实的舞台

• 数据结构，对应的英文单词是data structure，是数据的组织、管理和存储格式， 其使用目的是为了高效地访问和修改数据。

• 数据结构都有哪些组成方式呢?

  • 线性结构
    • 线性结构是最简单的数据结构，包括数组、链表，以及由它们衍生出来的栈、 队列、哈希表。

  

  • 树

    • 树是相对复杂的数据结构，其中比较有代表性的是二叉树，由它又衍生出了二叉堆之类的数据结构。

  • 图

    • 图是更为复杂的数据结构，因为在图中会呈现出多对多的关联关系。

  • 其他数据结构

    • 除上述所列的几种基本数据结构以外，还有一些其他的千奇百怪的数据结构。 它们由基本数据结构变形而来，用于解决某些特定问题，如跳表、哈希链表、位图 等。