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Lernpfad

Algorithmen und Datenstrukturen in C++

Die STL ist dieser Pfad als Bibliothek: std::vector, std::unordered_map, std::priority_queue und std::set sind ein dynamisches Array, eine Hashtabelle, ein Heap und ein balancierter Baum. Baue jede davon in C++ mit Klassen und Zeigern selbst und nutze die STL dann im Wissen, was jeder Aufruf kostet. Bitmanipulation wird direkt in C++ unterrichtet. Kostenlos, im Browser, mit einem Zertifikat in den meisten Kursen.

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DSA in C++, Schritt für Schritt

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Jeder Schritt besteht aus bestehenden Coddy-Kursen, und jeder Klick auf „Starten“ öffnet sie in C++. Die zwei Kurse, die es noch nicht in C++ gibt, sind nach den Schritten aufgeführt.

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    Diesen Schritt startenStartenStack, Queue, Binärbaum, Hashtabelle und verkettete Liste, jeweils in C++ mit Klassen und Zeigern von Grund auf gebaut und danach zum Lösen von Aufgaben genutzt. Danach sind std::stack, std::queue und std::unordered_map Strukturen, die du selbst geschrieben hast.Starten
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    Diesen Schritt startenStartenDoppelt verkettete Liste, Heaps und Prioritätswarteschlangen, Tries, Graphen und der selbstbalancierende AVL-Baum. std::priority_queue ist standardmäßig ein Max-Heap, während die Heaps von Python und Java Min-Heaps sind; wenn du einmal einen geschrieben hast, ist das Umdrehen mit std::greater offensichtlich.Starten
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    Diesen Schritt startenStartenBubble-, Selection-, Insertion-, Merge-, Quick-, Heap-, Counting- und Radixsort, in C++ geschrieben und im Visualizer beobachtet. std::sort ist meist ein Introsort, also ein Quicksort, der auf Heapsort ausweicht, und std::stable_sort ein Mergesort; mit diesem Schritt ergeben diese Entscheidungen Sinn.Starten
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    Diesen Schritt startenStartenRekursionsaufgaben und Bitmanipulation, beides in C++, der Sprache, für die der Bitmanipulationskurs geschrieben ist. Dynamische Programmierung wird in Python unterrichtet und ist nach den Schritten aufgeführt; ihre Memo-Tabellen lassen sich direkt in std::vector übertragen.Starten
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    Diesen Schritt startenStartenBreiten- und Tiefensuche, Dijkstra, Bellman-Ford, topologische Sortierung, Kruskal und Prim in C++, auf dem Graphen, den du in Schritt zwei gebaut hast. Die Prioritätswarteschlange für Dijkstra ist std::priority_queue mit std::greater: der Heap aus Schritt zwei als Bibliothek.Starten
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Warum DSA in C++ mit Coddy lernen

  • Die Sprache der Wettbewerbsprogrammierung. Die meisten Wettbewerbsprogrammierer schreiben C++, wegen der Geschwindigkeit und der STL, und in fast jedem Coding-Interview ist C++ zugelassen. DSA in C++ zu lernen heißt, den Dialekt zu lernen, in dem Wettbewerbe geschrieben werden.
  • Zeiger, die du siehst. Eine verkettete Liste besteht in C++ aus Knoten und Zeigern, eine AVL-Rotation ist eine Handvoll Zeigerbewegungen, und ein Destruktor gibt frei, was du reserviert hast. Du lernst die Strukturen so, wie die Maschine sie speichert, und überlässt das dann der STL.
  • Bitmanipulation in ihrer eigenen Sprache. Der Bitmanipulationskurs des Pfads wird in C++ unterrichtet, hier ist er also kein Umweg: Masken, Shifts und Bit-Tricks kommen in der Sprache, die du ohnehin schreibst. Nur dynamische Programmierung und die Python-Interviewreihe nicht: Sie werden in Python unterrichtet und sind nach den Schritten aufgeführt.
  • Bewertet wie im Interview. Jede Lektion endet mit einer C++-Aufgabe, die per Testfällen geprüft wird, und schlägt sie fehl, liest Bugsy deinen Code und führt dich zur Lösung, ohne sie zu verraten. Ein kostenloses Zertifikat in den meisten Kursen, jedes unter seiner eigenen URL verifizierbar.

Häufige Fragen zu DSA in C++

Eignet sich C++ für Datenstrukturen und Algorithmen?

C++ ist die häufigste Wahl in der Wettbewerbsprogrammierung und eine starke für Interviews: schnell, mit einer Standardbibliothek, die fast jede Struktur abdeckt, die du brauchst. Der Preis ist mehr Code und mehr Möglichkeiten, Fehler zu machen, von hängenden Zeigern bis zu ungültig gewordenen Iteratoren. Die Strukturen zuerst selbst zu bauen, wie dieser Pfad es tut, sorgt dafür, dass sie keine Überraschungen mehr sind.

Welche STL-Container entsprechen welchen Datenstrukturen?

std::vector ist ein dynamisches Array, std::stack und std::queue sind standardmäßig Adapter über std::deque, std::list ist eine doppelt verkettete Liste, std::unordered_map und std::unordered_set sind Hashtabellen, std::priority_queue ist ein binärer Heap (standardmäßig ein Max-Heap, anders als bei Python und Java), und std::map und std::set sind balancierte binäre Suchbäume, in der Praxis Rot-Schwarz-Bäume. Einen Trie- oder Graph-Container gibt es nicht; die schreibst du selbst.

Sollte ich Datenstrukturen selbst implementieren oder einfach die STL nutzen?

Beides, in dieser Reihenfolge. Implementiere jede Struktur einmal, damit du weißt, warum Lookups in einer std::unordered_map im Mittel konstante Zeit brauchen und warum eine std::map ihre Schlüssel sortiert hält, und nutze danach überall die STL. In einem Wettbewerb oder Interview erwartet niemand einen handgeschriebenen Rot-Schwarz-Baum; erwartet wird, dass du den richtigen Container wählst und seine Kosten kennst.

C++ oder Python für DSA?

C++, wenn du Wettbewerbsprogrammierung machen willst oder dort Interviews führst, wo es erwartet wird; Python, wenn du den kürzesten Weg von der Idee zum funktionierenden Code willst. Die Algorithmen sind identisch, deshalb lernen viele in der einen Sprache und treten in der anderen an. Jeder Datenstrukturkurs auf diesem Pfad wird in beiden unterrichtet.

Welche Kurse auf diesem Pfad werden nicht in C++ unterrichtet?

Zwei: dynamische Programmierung und die Python-Interviewreihe, beide in Python unterrichtet. Sie sind nach den Schritten aufgeführt, mit einem Link, der sie in Python öffnet. Die Ideen lassen sich unverändert übertragen: In C++ ist eine Memo-Tabelle ein std::vector oder eine std::unordered_map.

Muss ich C++ können, bevor ich mit diesem Pfad anfange?

Mindestens Klassen, Zeiger, Referenzen und std::vector. Wenn das neu für dich ist, behandelt Coddys C++-Kurs es zuerst, kostenlos, und dieser Pfad setzt dort an, wo er endet.

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Dieselben Kurse, für eine andere Rolle geordnet. Der Fortschritt bleibt erhalten: Ein auf einem Pfad abgeschlossener Kurs zählt auf jedem Pfad, der ihn enthält.

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