این دوره به گونه‌ای طراحی شده است که دانش شما را در زمینه ساختمان داده‌ها و الگوریتم‌ها از پایه تا سطح پیشرفته ارتقاء دهد. پس از اتمام دوره، شما قادر خواهید بود:

• مفاهیم بنیادی ساختمان داده‌ها و الگوریتم‌ها را به طور کامل درک کنید و نحوه کارکرد آن‌ها را توضیح دهید.
• ساختمان داده‌های مختلف مانند آرایه‌ها، لیست‌های پیوندی، پشته‌ها، صف‌ها، درخت‌ها (دودویی، جستجوی دودویی، AVL، قرمز-سیاه)، هیپ‌ها و جداول هش را در C و C++ پیاده‌سازی کنید.
• الگوریتم‌های کلیدی مانند مرتب‌سازی (سریع، ادغامی، هیپ‌سورت و …)، جستجو (خطی و دودویی)، پیمایش گراف (BFS, DFS) و تکنیک‌های برنامه‌نویسی پویا و حریصانه را پیاده‌سازی و تحلیل کنید.
• عملکرد الگوریتم‌ها را با استفاده از نمادگذاری Big O تجزیه و تحلیل کرده و پیچیدگی زمانی و فضایی آن‌ها را ارزیابی کنید. این بخش به شما ابزاری قدرتمند برای انتخاب بهینه‌ترین الگوریتم برای هر مسئله می‌دهد.
• مهارت‌های حل مسئله خود را به طور چشمگیری افزایش دهید و بتوانید برای مسائل پیچیده راه‌حل‌های بهینه و خلاقانه ارائه دهید.
• برای مصاحبه‌های فنی در شرکت‌های بزرگ فناوری آماده شوید و با اطمینان به سؤالات مربوط به DS&A پاسخ دهید. این دوره شما را با ذهنیت مورد نیاز برای موفقیت در این مصاحبات آشنا می‌کند.
• کدهای کارآمد، بهینه و قابل نگهداری بنویسید که منابع سیستم را به حداقل برسانند و باعث افزایش عملکرد نرم‌افزار شما شوند.

سرمایه‌گذاری بر روی این دوره، مزایای بی‌شماری را برای آینده شغلی و توسعه فردی شما به همراه خواهد داشت:

• پایه و اساس قدرتمند: این دوره به شما یک پایه مستحکم در یکی از بنیادی‌ترین حوزه‌های علوم کامپیوتر می‌دهد که برای هر برنامه‌نویسی، از مبتدی تا متخصص، ضروری است.
• افزایش شانس استخدام: شرکت‌ها به دنبال مهندسانی هستند که بتوانند کدهای بهینه بنویسند و مسائل پیچیده را حل کنند. تسلط بر DS&A شما را به یک کاندیدای برجسته و مورد توجه تبدیل می‌کند.
• توانایی حل مسائل واقعی: با یادگیری این مفاهیم، شما مجهز به ابزارهایی برای حل مسائل پیچیده‌تر در پروژه‌های نرم‌افزاری واقعی و طراحی سیستم‌های کارآمد خواهید شد.
• بهینه‌سازی عملکرد: درک عمیق از پیچیدگی الگوریتم‌ها به شما کمک می‌کند تا برنامه‌هایی بنویسید که سریع‌تر و با مصرف حافظه کمتر اجرا شوند، که برای برنامه‌های بزرگ و داده‌محور حیاتی است.
• یادگیری عملی و پروژه محور: تمام مفاهیم با مثال‌های عملی و پیاده‌سازی کد در C و C++ توضیح داده می‌شوند، که به تثبیت یادگیری و توانایی شما در به کارگیری عملی دانش کمک شایانی می‌کند.
• دسترسی دائمی و آفلاین: با دریافت دوره بر روی فلش مموری، شما نیازی به اتصال اینترنت برای دسترسی به محتوا نخواهید داشت و می‌توانید در هر زمان و مکانی به یادگیری خود ادامه دهید. این ویژگی به خصوص برای افرادی که دسترسی پایدار به اینترنت ندارند، بسیار ارزشمند است.

برای بهره‌مندی حداکثری از این دوره، داشتن پیش‌زمینه‌های زیر توصیه می‌شود. این پیش‌نیازها به شما کمک می‌کنند تا مفاهیم را سریع‌تر و عمیق‌تر درک کنید، هرچند که خود دوره تلاش می‌کند تا تمامی مباحث را از ابتدا پوشش دهد:

• آشنایی مقدماتی با برنامه‌نویسی: شما باید با مفاهیم پایه‌ای برنامه‌نویسی مانند متغیرها، انواع داده، عملگرها، ساختارهای کنترلی (مانند حلقه‌ها و شرط‌ها) و توابع آشنا باشید.
• دانش ابتدایی C یا C++: اگرچه مفاهیم از پایه آموزش داده می‌شوند، اما آشنایی اولیه با سینتکس و مفاهیم اصلی یکی از این دو زبان (ترجیحاً هر دو) به درک سریع‌تر و پیاده‌سازی روان‌تر کدها کمک می‌کند.
• یک کامپیوتر با نصب کامپایلر C/C++ (مانند GCC، Clang یا Visual C++).
• میل و انگیزه برای یادگیری، تمرین و حل مسئله!

هیچ پیش‌نیاز قبلی در زمینه ساختمان داده‌ها و الگوریتم‌ها لازم نیست؛ این دوره تمامی مفاهیم را از صفر آموزش می‌دهد و شما را قدم به قدم در این مسیر همراهی می‌کند.

این دوره با دقت فراوان و به صورت مرحله‌ای طراحی شده است تا شما را از مبتدی تا متخصص در حوزه DS&A پیش ببرد. در ادامه به برخی از سرفصل‌های اصلی اشاره شده است که هر کدام شامل توضیحات نظری و پیاده‌سازی‌های عملی فراوان در C و C++ هستند:

• مقدمه‌ای بر ساختمان داده‌ها و الگوریتم‌ها:

  در این بخش با اهمیت و کاربردهای ساختمان داده‌ها و الگوریتم‌ها در علوم کامپیوتر آشنا می‌شوید. همچنین، به طور مفصل در مورد تحلیل پیچیدگی زمانی و فضایی با استفاده از نمادگذاری Big O بحث خواهیم کرد، که ابزاری حیاتی برای ارزیابی کارایی الگوریتم‌ها است و به شما کمک می‌کند تا بهترین راه‌حل را انتخاب کنید.
  مثال: مقایسه یک جستجوی خطی O(n) که تمام عناصر را پیمایش می‌کند با یک جستجوی دودویی O(log n) که در هر مرحله فضای جستجو را نصف می‌کند.

• آرایه‌ها (Arrays):

  مفهوم آرایه‌ها به عنوان اولین و بنیادی‌ترین ساختمان داده. بررسی آرایه‌های ثابت و پویا. آموزش عملیات پایه مانند درج، حذف، جستجو و به روزرسانی عناصر. تفاوت‌های کلیدی بین آرایه‌ها در C و C++ و نحوه مدیریت حافظه برای آرایه‌های پویا به تفصیل بیان می‌شود.

  مثال عملی: پیاده‌سازی یک آرایه پویا (مانند وکتور در ++C) که می‌تواند به صورت خودکار اندازه خود را در صورت نیاز افزایش یا کاهش دهد.

• لیست‌های پیوندی (Linked Lists):

  معرفی لیست‌های پیوندی به عنوان جایگزینی پویا و انعطاف‌پذیرتر برای آرایه‌ها. بررسی انواع لیست‌های پیوندی شامل لیست‌های پیوندی یک‌طرفه (Singly Linked List)، دوطرفه (Doubly Linked List) و حلقوی (Circular Linked List). آموزش پیاده‌سازی عملیات درج، حذف، جستجو و پیمایش گره‌ها به صورت گام به گام.

  مثال عملی: پیاده‌سازی یک سیستم مدیریت لیست پخش موسیقی یا یک سیستم مدیریت دانشجو با استفاده از لیست پیوندی دوطرفه.

• پشته‌ها (Stacks) و صف‌ها (Queues):

  مفاهیم LIFO (Last-In, First-Out) برای پشته و FIFO (First-In, First-Out) برای صف. پیاده‌سازی هر دو ساختمان داده با استفاده از آرایه و لیست پیوندی. بررسی کاربردهای واقعی آن‌ها در سیستم‌های کامپیوتری، مانند مدیریت فراخوانی توابع (Call Stack)، عملیات بازگشت‌پذیری (Undo/Redo) و سیستم‌های صف‌بندی درخواست‌ها.

  مثال عملی: بررسی صحت پرانتزها در یک عبارت ریاضی یا تبدیل عبارات Infix به Postfix با استفاده از پشته.

• درخت‌ها (Trees):

  مقدمه‌ای بر ساختمان داده‌های درختی، گره‌ها، ریشه‌ها و برگ‌ها. تمرکز ویژه بر درخت‌های دودویی (Binary Trees) و درخت‌های جستجوی دودویی (Binary Search Trees – BST) و خواص آن‌ها. پیمایش‌های مختلف درخت (Inorder, Preorder, Postorder) و پیاده‌سازی عملیات درج، حذف و جستجو. همچنین با درخت‌های متعادل‌سازی خودکار مانند AVL و Red-Black Trees آشنا می‌شوید که به حفظ کارایی در عملیات مختلف، حتی با حجم بالای داده‌ها، کمک می‌کنند.

  مثال عملی: ساخت یک سیستم لغت‌نامه یا یک فهرست فایل‌ها با استفاده از BST برای جستجوی کارآمد.

• هیپ‌ها (Heaps):

  مفاهیم Min-Heap و Max-Heap و خواص آن‌ها که آن‌ها را به ساختارهایی مناسب برای اولویت‌بندی تبدیل می‌کند. آموزش عملیات درج، حذف و Heapify. بررسی کاربردهای هیپ‌ها در پیاده‌سازی صف‌های اولویت (Priority Queues) و الگوریتم مرتب‌سازی هیپ (Heap Sort).

• جداول هش (Hash Tables):

  اهمیت جداول هش برای جستجوی، درج و حذف فوق‌العاده سریع (در حالت ایده‌آل O(1)). معرفی توابع هش، حل برخوردها (Collision Resolution) با روش‌هایی مانند زنجیره‌سازی (Chaining) و آدرس‌دهی باز (Open Addressing).

  مثال عملی: پیاده‌سازی یک دیکشنری ساده (Key-Value Store) یا یک سیستم مدیریت رمز عبور با استفاده از جدول هش.

• گراف‌ها (Graphs):

  مفاهیم پایه گراف‌ها، گره‌ها (Vertices) و یال‌ها (Edges). روش‌های نمایش گراف‌ها شامل ماتریس مجاورت (Adjacency Matrix) و لیست مجاورت (Adjacency List). الگوریتم‌های پیمایش گراف مانند جستجوی عمق اول (DFS – Depth-First Search) و جستجوی عرض اول (BFS – Breadth-First Search). آشنایی مقدماتی با الگوریتم‌های مسیر یابی کوتاه و درخت پوشای کمینه.

  مثال عملی: یافتن کوتاه‌ترین مسیر در یک شبکه جاده‌ای یا شناسایی اجزای همبند در یک شبکه اجتماعی با استفاده از BFS و DFS.

• الگوریتم‌های مرتب‌سازی (Sorting Algorithms):

  بررسی جامع انواع الگوریتم‌های مرتب‌سازی از جمله مرتب‌سازی حبابی (Bubble Sort)، انتخابی (Selection Sort)، درجی (Insertion Sort)، ادغامی (Merge Sort)، سریع (Quick Sort) و هیپ‌سورت (Heap Sort). تحلیل دقیق پیچیدگی زمانی و فضایی هر الگوریتم و مقایسه کارایی آن‌ها در سناریوهای مختلف، به شما کمک می‌کند تا بهترین الگوریتم را برای نیازهای خود انتخاب کنید.

  مثال عملی: پیاده‌سازی و مقایسه عملکرد Quick Sort و Merge Sort بر روی مجموعه داده‌های مختلف برای درک عملی تفاوت‌های آن‌ها.

• الگوریتم‌های جستجو (Searching Algorithms):

  مرور بر جستجوی خطی (Linear Search) و جستجوی دودویی (Binary Search) و کاربردهای آن‌ها در داده‌های مرتب و نامرتب. آموزش نحوه پیاده‌سازی و تحلیل کارایی هر یک.

• برنامه‌نویسی پویا (Dynamic Programming) و الگوریتم‌های حریصانه (Greedy Algorithms):

  معرفی این دو پارادایم قدرتمند حل مسئله که برای بهینه‌سازی و حل مسائل پیچیده به کار می‌روند. بررسی رویکردهای آن‌ها و حل مسائل کلاسیک مانند سری فیبوناچی (با برنامه‌نویسی پویا) و مسئله کوله‌پشتی (با رویکرد حریصانه در برخی حالات) برای درک عمق آن‌ها.

در نهایت، این دوره به شما کمک می‌کند تا به یک برنامه‌نویس قوی‌تر و آگاه‌تر تبدیل شوید. تمرکز بر پیاده‌سازی عملی با C و C++، نه تنها درک شما را از مفاهیم تئوری عمیق‌تر می‌کند، بلکه به شما مهارت‌های عملی مورد نیاز در صنعت را نیز می‌آموزد. این دوره با رویکرد گام به گام و ارائه مثال‌های کاربردی، شما را برای مواجهه با چالش‌های دنیای واقعی برنامه‌نویسی آماده می‌سازد.

با داشتن این دوره بر روی فلش مموری ۳۲ گیگابایتی، شما یک منبع آموزشی دائمی و قابل حمل در اختیار خواهید داشت که به شما امکان می‌دهد در هر زمان و مکانی، بدون نیاز به اینترنت، دانش خود را گسترش دهید و بارها و بارها به محتوای آموزشی مراجعه کنید. این یک سرمایه‌گذاری ارزشمند در آینده شغلی شماست که بازدهی آن به مراتب فراتر از انتظار خواهد بود.

برای تسلط بر ساختمان داده‌ها و الگوریتم‌ها و باز کردن درهای جدیدی به روی فرصت‌های شغلی هیجان‌انگیز، همین امروز گام بردارید و سفر خود را در این حوزه حیاتی آغاز کنید.