فلش‌کارت‌های آموزشی ساختمان داده‌های خارجی: B-Tree و ISAM

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره ساختمان داده‌های خارجی: B-Tree و ISAM

موضوع کلی: برنامه نویسی

موضوع میانی: الگوریتم‌ها و ساختمان داده‌ها

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر ساختمان داده‌ها
• 2. مفهوم داده و ساختار
• 3. انواع ساختمان داده‌ها
• 4. اهمیت ساختمان داده‌ها در علم کامپیوتر
• 5. مرور سریع ساختمان داده‌های خطی
• 6. مرور سریع ساختمان داده‌های غیر خطی
• 7. پیچیدگی زمانی و فضایی (Big O Notation)
• 8. تحلیل الگوریتم‌های پایه
• 9. مقدمه‌ای بر الگوریتم‌های جستجو
• 10. مقدمه‌ای بر الگوریتم‌های مرتب‌سازی
• 11. جستجوی خطی
• 12. جستجوی دودویی (Binary Search)
• 13. تحلیل جستجوی دودویی
• 14. محدودیت‌های جستجوی دودویی در داده‌های غیرمرتب
• 15. مفهوم ساختمان داده‌های درختی
• 16. مفهوم گره (Node) و ریشه (Root)
• 17. مفهوم فرزند (Child) و والد (Parent)
• 18. مفهوم برگ (Leaf)
• 19. انواع درختان
• 20. درخت دودویی (Binary Tree)
• 21. درخت دودویی کامل (Complete Binary Tree)
• 22. درخت دودویی متوازن (Balanced Binary Tree)
• 23. مفهوم عمق (Depth) و ارتفاع (Height) درخت
• 24. درخت جستجوی دودویی (Binary Search Tree - BST)
• 25. عملیات پایه در BST: درج (Insertion)
• 26. عملیات پایه در BST: جستجو (Search)
• 27. عملیات پایه در BST: حذف (Deletion)
• 28. چالش‌های BST: عدم توازن
• 29. مقدمه‌ای بر ساختمان داده‌های خارجی (External Data Structures)
• 30. تفاوت ساختمان داده‌های داخلی و خارجی
• 31. اهمیت ساختمان داده‌های خارجی برای داده‌های حجیم
• 32. مفهوم دیسک و I/O (Input/Output)
• 33. هزینه‌های دسترسی به دیسک
• 34. اهمیت کاهش تعداد دسترسی به دیسک
• 35. مقدمه‌ای بر B-Tree
• 36. تعریف B-Tree
• 37. مشخصات B-Tree (درجه یا Order)
• 38. ساختار گره در B-Tree
• 39. قوانین B-Tree (تعداد کلیدها و فرزندان)
• 40. مقایسه B-Tree با BST
• 41. مزایای B-Tree نسبت به BST در محیط خارجی
• 42. عملیات درج در B-Tree
• 43. شرح گام به گام درج در B-Tree
• 44. شکستن گره (Node Splitting) هنگام درج
• 45. عملیات جستجو در B-Tree
• 46. شرح گام به گام جستجو در B-Tree
• 47. عملیات حذف در B-Tree
• 48. شرح گام به گام حذف از B-Tree
• 49. ادغام گره (Node Merging) هنگام حذف
• 50. توزیع مجدد کلیدها (Key Redistribution) هنگام حذف
• 51. انواع B-Tree (B+ Tree, B* Tree - معرفی کوتاه)
• 52. معرفی B+ Tree
• 53. ساختار گره در B+ Tree
• 54. تفاوت B+ Tree با B-Tree (کلیدها در برگ‌ها)
• 55. کاربرد B+ Tree در سیستم‌های پایگاه داده
• 56. مزایای B+ Tree برای اسکن ترتیبی
• 57. مفهوم ISAM (Indexed Sequential Access Method)
• 58. مقدمه‌ای بر ISAM
• 59. هدف ISAM
• 60. ساختار فایل در ISAM
• 61. فهرست اصلی (Primary Index)
• 62. فهرست‌های اضافی (Overflow Records)
• 63. نحوه دسترسی به داده‌ها در ISAM
• 64. عملیات درج در ISAM
• 65. مدیریت سرریز (Overflow) در ISAM
• 66. عملیات جستجو در ISAM
• 67. عملیات حذف در ISAM
• 68. مزایای ISAM
• 69. معایب ISAM
• 70. مقایسه ISAM با B-Tree
• 71. کاربرد ISAM در سیستم‌های قدیمی و پایگاه داده‌های اولیه
• 72. تکنیک‌های بهبود عملکرد در ISAM
• 73. مفهوم بلوک‌بندی (Blocking)
• 74. مفهوم رکورد (Record) و اسلات (Slot)
• 75. طراحی ساختار داده برای ISAM
• 76. کاربردهای عملی B-Tree و ISAM
• 77. کاربرد B-Tree در سیستم‌های فایل مدرن (مانند HFS+, NTFS)
• 78. کاربرد B-Tree در پایگاه داده‌ها (مانند PostgreSQL, MySQL)
• 79. کاربرد ISAM در سیستم‌های پایگاه داده قدیمی (مانند VSAM)
• 80. مطالعات موردی (Case Studies) پیاده‌سازی B-Tree
• 81. مطالعات موردی (Case Studies) پیاده‌سازی ISAM
• 82. پیاده‌سازی مقدماتی B-Tree (مفاهیم کدنویسی)
• 83. پیاده‌سازی مقدماتی ISAM (مفاهیم کدنویسی)
• 84. تست و ارزیابی B-Tree
• 85. تست و ارزیابی ISAM
• 86. ملاحظات امنیتی در داده‌های خارجی
• 87. مدیریت خطا و بازیابی در B-Tree و ISAM
• 88. تکنیک‌های فشرده‌سازی داده در ساختمان داده‌های خارجی
• 89. معرفی ساختمان داده‌های مشابه (مانند T-Tree, R-Tree - اشاره مختصر)
• 90. روندهای آینده در ساختمان داده‌های خارجی
• 91. سؤالات متداول پیرامون B-Tree
• 92. سؤالات متداول پیرامون ISAM
• 93. جمع‌بندی مباحث B-Tree
• 94. جمع‌بندی مباحث ISAM
• 95. نکات پیشرفته در B-Tree (مثلاً B-Tree با چند کلید در گره)
• 96. نکات پیشرفته در ISAM (مثلاً ساختارهای پیچیده‌تر سرریز)
• 97. اهمیت بهینه‌سازی در دسترسی به دیسک
• 98. معیارهای انتخاب بین B-Tree و ISAM
• 99. مقایسه عملکرد B-Tree و ISAM در سناریوهای مختلف
• 100. تمرینات عملی و پروژه‌های کوچک