دوره مرواریدهای برنامه‌نویسی: هنر ساخت کدهای کارآمد و حل مسائل پیچیده همراه با فلش‌کارت آموزشی — ارائه روی فلش مموری

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره مرواریدهای برنامه‌نویسی: هنر ساخت کدهای کارآمد و حل مسائل پیچیده

موضوع کلی: تفکر الگوریتمی و مهندسی نرم‌افزار

موضوع میانی: الگوهای طراحی و بهینه‌سازی راه‌حل‌های برنامه‌نویسی

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر مرواریدهای برنامه‌نویسی
• 2. درک دقیق صورت مسئله: اولین قدم
• 3. محاسبات سرانگشتی: هنر تخمین زدن
• 4. اصل اول: درستی کد
• 5. اهمیت نمایش صحیح داده‌ها
• 6. چارچوب کلی حل مسئله: ورودی، خروجی، قیود
• 7. آشنایی با پیچیدگی زمانی و فضایی
• 8. الگوریتم‌های بنیادین: جستجو و مرتب‌سازی
• 9. آرایه‌ها: ساده اما قدرتمند
• 10. جادوی بردارهای بیتی (Bitmaps)
• 11. کار با رشته‌ها: جستجو و جایگزینی
• 12. کشف کلمات آناگرام: یک مسئله کلاسیک
• 13. مرتب‌سازی مجموعه‌ای از اعداد در یک محدوده مشخص
• 14. لیست‌های پیوندی: انعطاف‌پذیری در مقابل سرعت
• 15. طراحی ساختار داده مناسب برای مسئله
• 16. تحلیل پیچیدگی الگوریتم‌ها (Big-O)
• 17. فراتر از Big-O: هزینه‌های پنهان
• 18. چرخه تنظیم کد: اندازه‌گیری، تحلیل، بهبود
• 19. پروفایل‌سنجی (Profiling): پیدا کردن گلوگاه‌ها
• 20. اصول بهینه‌سازی: چه زمانی و چگونه بهینه کنیم
• 21. کاهش مصرف حافظه: تکنیک‌های فشرده‌سازی داده
• 22. مدیریت حافظه نهان (Cache) و تأثیر آن بر سرعت
• 23. بهینه‌سازی ورودی/خروجی (I/O)
• 24. استفاده از کتابخانه‌های سطح پایین سیستم
• 25. الگوریتم‌های مرتب‌سازی مقایسه‌ای: Quicksort و Mergesort
• 26. مرتب‌سازی‌های خطی: Counting Sort و Radix Sort
• 27. مرتب‌سازی خارجی برای داده‌های حجیم
• 28. چه زمانی از مرتب‌سازی استفاده نکنیم؟
• 29. الگوریتم‌های جستجو: از خطی تا دودویی
• 30. درختان جستجوی دودویی: داده‌های ساختاریافته
• 31. درختان متوازن: AVL و Red-Black
• 32. جداول هش: دسترسی سریع به داده‌ها
• 33. استراتژی‌های مدیریت برخورد (Collision) در جداول هش
• 34. هیپ‌ها و صف‌های اولویت
• 35. ساختارهای داده تخصصی: Tries
• 36. ساختارهای داده تخصصی: Bloom Filters
• 37. الگوهای حل مسئله: از تشخیص تا اجرا
• 38. تقسیم و حل (Divide and Conquer)
• 39. برنامه‌نویسی پویا: حل مسائل با زیرمسائل همپوشان
• 40. الگوریتم‌های حریصانه: انتخاب‌های بهینه محلی
• 41. الگوریتم‌های بازگشتی و Backtracking
• 42. هیوریستیک‌ها و راه‌حل‌های تقریبی
• 43. تکنیک تولید و فیلتر (Generate and Test)
• 44. الگوریتم‌های تصادفی و احتمالی
• 45. الگوریتم‌های نمونه‌برداری (Sampling)
• 46. جریان‌های داده (Data Streams) و الگوریتم‌های آن
• 47. هنر دیباگ کردن: استراتژی‌های سیستماتیک
• 48. استفاده از ادعاها (Assertions) برای تضمین درستی
• 49. داربست‌بندی (Scaffolding) برای توسعه و تست
• 50. نوشتن تست‌های واحد مؤثر
• 51. تست مبتنی بر ویژگی (Property-Based Testing)
• 52. تست استرس و عملکرد
• 53. کدنویسی خوانا: نام‌گذاری و ساختار
• 54. ری‌فکتورینگ: بهبود طراحی کدهای موجود
• 55. طراحی رابط‌های برنامه‌نویسی (API) تمیز
• 56. مدیریت خطا و استثناها
• 57. مستندسازی کد: چرا و چگونه
• 58. مقدمه‌ای بر برنامه‌نویسی شیءگرا
• 59. اصول SOLID در طراحی نرم‌افزار
• 60. الگوهای طراحی (Design Patterns): مقدمه
• 61. الگوی Singleton و Factory
• 62. الگوی Observer و Strategy
• 63. الگوی Decorator و Adapter
• 64. چه زمانی از الگوهای طراحی استفاده نکنیم؟
• 65. مسئله یافتن عناصر غایب در یک دنباله
• 66. مسئله یافتن عنصر اکثریت
• 67. مسئله چرخش یک آرایه
• 68. محاسبه سریع توان و الگوریتم‌های مشابه
• 69. الگوریتم‌های کار با اعداد بزرگ
• 70. الگوریتم اقلیدس برای بزرگترین مقسوم‌علیه مشترک
• 71. بررسی اول بودن اعداد
• 72. تولید اعداد شبه تصادفی
• 73. مسائل هندسه محاسباتی: یافتن نزدیک‌ترین زوج نقاط
• 74. الگوریتم‌های گراف: جستجوی عمق-اول و سطح-اول
• 75. الگوریتم دایکسترا برای یافتن کوتاه‌ترین مسیر
• 76. الگوریتم‌های درخت پوشای کمینه: پریم و کراسکال
• 77. چالش‌های کار با داده‌های عظیم
• 78. فکر کردن در مقیاس: از مگابایت تا پتابایت
• 79. تکنیک‌های نمونه‌گیری برای داده‌های بزرگ
• 80. پردازش موازی و مدل MapReduce
• 81. امنیت در کدنویسی: جلوگیری از خطاهای رایج
• 82. تزریق SQL و حملات Cross-Site Scripting
• 83. مدیریت امن رمزهای عبور
• 84. برنامه‌نویسی تابعی: یک دیدگاه متفاوت
• 85. تغییرناپذیری (Immutability) و مزایای آن
• 86. توابع درجه بالا (Higher-Order Functions)
• 87. مقدمه‌ای بر همزمانی و موازی‌سازی
• 88. قفل‌ها، سمافورها و دیگر ابزارهای همزمانی
• 89. شرایط رقابتی (Race Conditions) و بن‌بست‌ها (Deadlocks)
• 90. مطالعه موردی: طراحی یک سیستم فشرده‌سازی فایل
• 91. مطالعه موردی: پیاده‌سازی یک غلط‌یاب املایی
• 92. مطالعه موردی: ساخت یک موتور جستجوی ساده
• 93. جمع‌بندی: اصول ده‌گانه یک برنامه‌نویس مرواریدساز
• 94. یادگیری مستمر: چگونه یک حلال مسئله باقی بمانیم