什么是算法，什么是數據結構

　　盡管已經學了幾年，對它們也可以說大致懂得。但是，作為非計算機專業的人員，還是不會比計算機專業人員懂得多。既然沒有受過專門的學習訓練，自然會有三天打魚兩天曬網的感覺，一天可能冒出一個念頭。于是乎，寫寫現在的念頭，一點也沒有直接抄襲其他地方的資料，還是用自家的話說比較讓自己懂！可能有錯，但是不要怕，先錯著，以后理解透了自然會在意識上修正。

　　因為上次選修過算法與數據結構，受到課名的影響，雖然教材是《數據結構教程》，但總是以為自己學的是算法。實際上，自己在學習數據結構。

〇、引言

　　用一個比喻描述。圖書館里的書好比數據，圖書的擺放好比數據結構。要更好地管理圖書就必須更好地擺放圖書！比如，我可能這么擺放：

方案1：

　　所有的書架上放在一個大房間中，依次擺放：古典文學，西方文學，中國文學，歷年諾貝爾文學，天文學，地理學，中國歷史，外國歷史，信息，自動化，通信，電子電氣...依次列舉，這里還假設各個書架上的書不會有相同的，它們是并列關系，雖然有些牽強。（數組）

? ? ? 如果我要找一本《圍城》，那么我先到第一個書架上看看有沒有這本書，發現沒有又到下一個書架看，直到找到這本書。（搜索，線性搜索）

方案2：

　　我先將大房子分成兩個房間，分別稱為社會科學圖書，自然科學圖書。然后兩個房間又各自分為：歷史、地理、政治；理科，工科。依次按照類別分。（樹，各種樹）

　　如果我要找本《數據結構教程》，我先悠哉悠哉地走進自然科學圖書房間，然后輕輕地抬頭，看看房間牌子，進入工科房間。。。依次，很快找到這本書。（樹的搜索logn時間復雜度）

　　這就是數據結構的神奇。

　　那什么是算法？這個只能牽強地接著比喻。我想學武功。我進入武功秘籍的圖書房間之后，我抱著一大堆書跑出來。打開一看，有降龍十八掌，九陰真經，九陽神功，易筋經，乾坤大挪移，少林龍爪手，太極拳，醉拳，佛山無影腳，七傷拳。我暫時沒想好學什么武功，因為各有厲害的地方，有學的時間長不傷身，有的速成但傷身，有的需要內力，有的速度快殺傷力弱，有的殺傷力強但速度極慢。有的雖然不是最厲害的，但簡單易學。

　　同樣地，算法也有好壞之分：有的不能保證收斂，有的能收斂速度慢。有的雖然速度快，但需要內存大。有的雖然不是局部最優解，但是簡單容易，有的是原址的，有的不是原址的。

一、數據結構

類別

棧：

隊列：

鏈表：單鏈表、雙鏈表

各種樹：AVL樹、2-3樹、B樹、紅黑樹、AA樹、treap樹、帶權平衡樹、k近鄰樹、伸展樹、跳表...各種各樣的樹，很有意思

散列表：鏈接法、開放尋址法

主要研究下述的操作，希望更少的時間復雜度來操作：

建立

查詢

插入

刪除

二、算法

舉例

最優化理論中各種：

動態規劃：

整數規劃：

各種非凸算法：遺傳算法，蟻群算法，粒子群算法，模擬退火算法

...

研究目標：

希望算法收斂且速度快，全局最優，代碼簡單易懂，內存更好，原址，魯棒性好