מיומנויות קידוד LevelUp, חלק 2. היכן ללמוד על אלגוריתמים

ממשיכים בסדרת הקטעים שלנו על נושאים נוספים הקשורים לתכנות שאינם חלק מהקורס של CodeGym, עם קישורים והמלצות היכן תוכלו ללמוד אותם. היום נדבר על אלגוריתמים.

מה זה אלגוריתמים

אלגוריתם כשלעצמו הוא לא יותר מאשר קבלה שלב אחר שלב לפתרון בעיה. רוב האלגוריתמים המשמשים בתכנות בימינו כבר התגלו, נבדקו והוכחו. אלגוריתמים ב-Java הם שיטות סטטיות המשמשות לביצוע פעולות שונות על אוספים. אם מבני נתונים משמשים מתכנתי Java לאחסון וארגון נתונים, משתמשים באלגוריתמים כדי לתפעל את הנתונים במבנים אלה. אז שני הנושאים האלה קשורים זה לזה, והבנת איך הם עובדים יחד היא די חשובה ויכולה להפוך את קידוד הג'אווה שלך ליעיל הרבה יותר. ניתן ליישם אלגוריתמים על כל שפת תכנות, ומתכנתים מנוסים חזקים צפויים לדעת לפחות את היסודות של נושא זה, כמו גם לדעת כיצד להמיר אלגוריתמים לקוד בשפת התכנות שבה הם משתמשים.

ספרים על אלגוריתמים

1. מבני נתונים ואלגוריתמים קלים מאת Narasimha Karumanchi.

   אחד מספרי הלימוד הטובים ביותר למתחילים באלגוריתמים (ומבני נתונים). 'מבני נתונים ואלגוריתמים בקלות: מבני נתונים וחידות אלגוריתמיות' הוא ספר המציע פתרונות למבני נתונים ואלגוריתמים מורכבים. ישנם מספר פתרונות לכל בעיה, והספר מקודד ב-C/C++. אתה יכול להשתמש בזה כמדריך להתכונן לראיונות, מבחנים ועבודה בקמפוס.

2. אלגוריתמי גרוקינג מאת Aditya Bhargava.

   'Grokking Algorithms' הוא עוד מדריך קל להבנה, מאויר במלואו וכתוב בטון ידידותי שמלמד אותך כיצד ליישם אלגוריתמים נפוצים על הבעיות המעשיות שאתה מתמודד איתה מדי יום כמתכנת. תתחיל במיון ובחיפוש, וכאשר אתה בונה את כישוריך בחשיבה אלגוריתמית, תתמודד עם חששות מורכבים יותר כמו דחיסת נתונים ובינה מלאכותית. כל דוגמה כוללת דיאגרמות ודוגמאות קוד מלאות ב-Python.

3. אלגוריתמים שנפתחו על ידי תומס קורמן.

   ספר על יסודות האלגוריתמים למתחילים ולאנשי מקצוע בתחום הקידוד שרוצים להרחיב את הידע שלהם בנושא, הפעם נכתב כספר לימוד מכללה לסטודנטים ב-MIT.

   "הקוראים ילמדו מהם אלגוריתמי מחשב, כיצד לתאר אותם וכיצד להעריך אותם. הם יגלו דרכים פשוטות לחיפוש מידע במחשב; שיטות לסידור מחדש של מידע במחשב לפי סדר קבוע ("מיון"); כיצד לפתור בעיות בסיסיות שניתן לעצב במחשב עם מבנה מתמטי הנקרא "גרף" (שימושי למודלים של רשתות כבישים, תלות בין משימות וקשרים פיננסיים); כיצד לפתור בעיות ששואלות שאלות על מחרוזות של דמויות כגון מבני DNA; העקרונות הבסיסיים מאחורי ההצפנה; יסודות של דחיסת נתונים; ואפילו שיש כמה בעיות שאף אחד לא הבין איך לפתור במחשב בזמן סביר", אומר מחבר הספר.

4. מבני נתונים ואלגוריתמים ב-Java מאת רוברט לאפור.

   והנה ספר לימוד שמתמקד במיוחד בג'אווה. מלבד תוכניות דוגמא ברורות ופשוטות, רוברט לאפור הוסיף לספר סדנה כתוכנית הדגמה קטנה הניתנת להפעלה בדפדפן אינטרנט. התוכנות מדגימות בצורה גרפית כיצד נראים מבני נתונים וכיצד הם פועלים.

   פתרונות מוצעים לפרויקטי התכנות המצויים בסוף כל פרק עומדים לרשות המדריכים במוסדות חינוך מוכרים. ניתן למצוא תוספת חינוכית זו לספר הלימוד בכתובת pearson.com , במרכז המשאבים למדריכים.

5. שלום עולם: להיות אנושי בעידן האלגוריתמים מאת האנה פריי.

   'Hello World: Being Human in Age of Algorithms' מאת האנה פריי הוא ספר די מעניין שמסתכל על אלגוריתמים מנקודת מבט קצת אחרת. המחבר מתאר את הכוחות והמגבלות האמיתיים של האלגוריתמים שכבר מכינים החלטות חשובות בתחום הבריאות, תחבורה, פשע ומסחר.

קורסים מקוונים בנושא אלגוריתמים

1. אלגוריתמים, חלק א' , חלק ב' מאת אוניברסיטת פרינסטון דרך Coursera.

   קורס די נהדר לגמרי בחינם מפרינסטון. הוא מכסה את המידע החיוני שכל מתכנת רציני צריך לדעת על אלגוריתמים ומבני נתונים, עם דגש על יישומים וניתוח ביצועים מדעי של יישומי Java. חלק א' מכסה מבני נתונים בסיסיים, אלגוריתמי מיון וחיפוש. חלק ב' מתמקד באלגוריתמים של עיבוד גרפים ומיתרים. הקורס אינו מעניק תעודה בסיומו.

2. תוכנית התמחות במבני נתונים ואלגוריתמים מאת UC San Diego דרך Coursera.

   עוד תוכנית קורס מכובד על אלגוריתמים ומבני נתונים המוצעים על ידי אוניברסיטת קליפורניה, סן דייגו ובית הספר הגבוה לכלכלה של המכון הלאומי למחקר. התמחות זו היא שילוב של תיאוריה ופרקטיקה: תלמדו טכניקות אלגוריתמיות לפתרון בעיות חישוביות שונות ותטמיעו כ-100 בעיות קידוד אלגוריתמיות בשפת תכנות לבחירתכם.

   "אף קורס מקוון אחר באלגוריתמים אפילו לא מתקרב להציע לך שפע של אתגרי תכנות שאתה עשוי להתמודד איתם בראיון העבודה הבא שלך. כדי להכין אותך, השקענו למעלה מ-3000 שעות בעיצוב האתגרים שלנו כחלופה לשאלות מרובות שאתה מוצא בדרך כלל ב-MOOCs. מצטערים, אנחנו לא מאמינים בשאלות ברירות רבות כשזה מגיע ללימוד אלגוריתמים...או כל דבר אחר במדעי המחשב! עבור כל אלגוריתם שאתה מפתח ומיישם, תכננו בדיקות מרובות כדי לבדוק את נכונותו וזמן הריצה שלו - תצטרך לנפות באגים בתוכניות שלך אפילו בלי לדעת מהן הבדיקות האלה! זה אולי נשמע קשה, אבל אנחנו מאמינים שזו הדרך היחידה להבין באמת איך האלגוריתמים עובדים ולשלוט באמנות התכנות", אמרו מחברי הקורס.

3. התמחות באלגוריתמים על ידי אוניברסיטת סטנפורד דרך Coursera.

   וקורס האלגוריתמים החינמי השלישי המוכר היטב מאוניברסיטאות מכובד, אוניברסיטת סטנפורד הפעם. קורס זה הוא מבוא לאלגוריתמים עבור לומדים עם לפחות מעט ניסיון בתכנות. הלומדים יתרגלו וישלטו ביסודות האלגוריתמים באמצעות מספר סוגים של הערכות. מדי שבוע, יש חידון רב-ברירה כדי לבדוק את ההבנה שלך במושגים החשובים ביותר. יש גם מטלות תכנות שבועיות, שבהן אתה מיישם את אחד האלגוריתמים המכוסים בהרצאה בשפת תכנות לבחירתך. כל קורס מסתיים בבחינת גמר רב-ברירה.

ערוצי יוטיוב ופלייליסטים

1. אלגוריתמים מאת עבדול בארי.

   רשימת הרצאות קצרות על אלגוריתמים מאת עבדול בארי, יוטיובר די פופולרי שמסביר לצופים שלו נושאים מורכבים בדרכים הפשוטות והקלות ביותר להבנה.

2. מבני נתונים ואלגוריתמים ב-Java על תכנות עם ערוץ Mosh.

   'תכנות עם מוש' הוא ערוץ יוטיוב מיינסטרים פופולרי למתחילים בתכנות. יש לו המון המון מדריכים על Java ושפות תכנות אחרות, הם מובנים היטב ומוצגים היטב, כולל המדריך על מבני נתונים ואלגוריתמים. דרך טובה להכיר את הנושאים הללו אם לא בא לכם לקרוא ספרים ולשלם על קורסים.

3. MIT 6.006 מבוא לאלגוריתמים, סתיו 2011 מאת MIT OpenCourseWare

   MIT OpenCourseWare הוא ערוץ של המכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס, ויש בו המון קורסי וידאו נהדרים בחינם, כולל זה על אלגוריתמים. הקורס כולו מורכב מ-47 מפגשים בני כשעה.