Алгоритмы и структуры данных: зачем они разработчику?

На самом деле это не так! Если есть амбиции расти по карьерной лестнице, то уже на рубеже “мидл-разработчик” придется встретиться с обратным. Все компании на собеседовании будут интересоваться вашими познаниями в области алгоритмов и структур данных. И им вряд ли будет интересно, по каким причинам кандидат не изучил их. Есть и другие причины, по которым разработчикам не обойтись без них.

Алгоритмы и жизнь разработчика

Несмотря на необходимость потратить время и силы на изучение алгоритмов, с багажом этих знаний жизнь разработчиков наполниться рядом преимуществ: 

1. Эффективность. Алгоритмы автоматизируют множество процессов. Поэтому, затрачивая время на их изучение, весь карьерный путь получится его экономить, и при этом остаться в большом плюсе. Все рутинные процессы будут выполняться быстрее, и останется время на нечто особенное, что будет отличать разработчика от других. 
2. Аналитика и алгоритмика. Благодаря изучению алгоритмов, мозг перепрограммируется и адаптируется к решению сложных задач. С ними все сложные процессы будут разбиты на маленькие подзадачи и решаться в разы быстрее. Это большой плюс не только для карьеры, но и для обычной жизни.
3. Быстрые ответы. Многие технические собеседования не обходятся без олимпиадных задач по типу “Поле чудес” (он же Periodic Strings). Его легко решить, если есть знания алгоритма Кнута-Морриса-Пратта. 
4. Получение долгожданной работы. Чем крупнее компания и выше ранг сотрудника, тем выше ставки. Велик шанс появления на собеседовании вопросов по алгоритмам и структурам данных. Положительный ответ получат кандидаты, предложившие лучшие способы решения задач. 
5. Оценка истории. Алгоритмы и структуры данных – это целый учебник истории развития информатики лет за 70. А еще это хороший способ быть в теме шуток коллег. Например, наконец-то получится понять шутку мема про алгоритм Дейкстры. 

Начинать нужно с начала

В любой области получения знаний есть стандартная база и более углубленные моменты. Алгоритмы и структуры данных – не исключение. Да, идеальным вариантом будет наличие базы в виде законченного университетского образования или профильных курсов, но если этого нет – есть выход. Начните изучать:

• линейные и нелинейные структуры данных – стеки, хэш-таблицы, множества, массивы, графы, связанные списки, очереди и деревья;
• асимптотический анализ сложности алгоритмов – возможность оценки зависимость увеличения времени работы алгоритма от увеличения объема данных, что часто запрашивают во время собеседования;
• рекурсия – во многих алгоритмах встречается это свойство, когда объект становится частью самого себя, что взаимосвязано с деревьями структур данных и динамическим программированием;
• алгоритмы основанные на концепции “разделяй и властвуй”, когда все задачи разделяются на подзадачи, решаются по отдельности, а потом полученные решения объединяются в единый ответ к основной задаче. 

Это основа, без которой не обойтись на большинстве собеседований. Изучить главные моменты алгоритмов и структуры данных от графов до динамического программирования можно в двух потрясающих учебниках: 

1. “Алгоритмы Вводный курс” под авторством профессора информатики Томаса Х.Кормена и нескольких соавторов. Книга переиздавалась 3 раза и стала классическим пособием по алгоритмам.
2. “Совершенный алгоритм” четыре тома образовательной программы от Тима Рафгардена преподавателя Стэнфордского университета. Он собрал все свои онлайн и офлайн лекции воедино и превратил в одну из лучших книг для разработчиков. 

4 тома разделены согласно основным темам: в 1-ом рассматривается база, во 2-ом – графы и структуры данных, в 3-м – динамическое программирование и жадные алгоритмы, а в 4-ом – более глубокие знания для профи.

Обе книги будут понятны даже новичкам. Они наполнены не только теорией, но и практическими заданиями и тестами.