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# 关于本书
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五年前发生的一件事，成为了我职业生涯的重要转折点。当时的我在交大读研，对互联网求职一无所知，但仍然硬着头皮申请了 Microsoft 的软件工程师实习。在二面中，面试官让我在白板上写出 “快速排序” 代码，我摇了摇头，畏畏缩缩地写了一个 “冒泡排序” ，并且还写错了` (ToT) `。从面试官的表情上，我看到了一个大大的 GG 。
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五年前发生的一件事，成为了我职业生涯的重要转折点。当时的我在交大读研，对互联网求职一无所知，但仍然硬着头皮申请了 Microsoft 软件工程师实习。面试官让我在白板上写出 “快速排序” 代码，我畏畏缩缩地写了一个 “冒泡排序” ，并且还写错了` (ToT) ` 。从面试官的表情上，我看到了一个大大的 "GG" 。
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从那次失利开始，找工作的压力就倒逼我开始刷算法题。我采用 “扫雷游戏” 式的学习方法，两眼一抹黑刷题，扫到不会的 “雷” 就通过查资料把它解决掉，配合周期性的总结，逐渐形成了数据结构与算法的知识图景。幸运地，我在秋招斩获了多家大厂的 Offer 。
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此次失利倒逼我开始刷算法题。我采用 “扫雷游戏” 式的学习方法，两眼一抹黑刷题，扫到不会的 “雷” 就通过查资料把它 “排掉” ，配合周期性总结，逐渐形成了数据结构与算法的知识图景。幸运地，我在秋招斩获了多家大厂的 Offer 。
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之后，分享题解成为了我的爱好。经常刷题的同学可能遇见过一个顶着路飞笑脸头像，名为「Krahets」的力扣 ID ，那便是我。截至目前，我已在力扣（LeetCode）上分享了近 100 道题目解析，累积了 1700 万阅读量，回复了数千条读者的评论和问题，并编写了 LeetBook《图解算法数据结构》，已免费售出 21 万多本。
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回想自己当初在 “扫雷式” 刷题中被炸的满头包的痛苦，思考良久，我意识到一本 “前期刷题必看” 的读物可以使算法小白少走许多弯路。写作意愿滚滚袭来，那就动笔吧：
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回想自己当初在 “扫雷式” 刷题中被炸的满头包的痛苦，我意识到一本 “刷题前必看” 的读物可以使算法小白少走许多弯路，而这正与我的擅长点契合。强烈的写作意愿袭来，那就动笔吧：
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<h4 style="text-align:center"> Hello，算法！ </h4>
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<h4 align="center"> Hello，算法！ </h4>
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## 读者对象
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!!! success "前置条件"
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作为一本入门手册，本书主要面向算法零基础或初学的同学。但你需要至少具备 Java, C++, Python 任一语言的编程基础，能够阅读和编写简单代码。
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如果您是「算法初学者」，完全没有接触过算法，或者已经有少量刷题，对各种数据结构与算法有着朦胧的理解，在会与不会之间反复横跳，那么这本书就是为你而写！本书能够为你带来：
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- 了解刷题所需的「数据结构」，包括常用操作、优势和劣势、典型应用、实现方法等。
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- 学习各类「算法」，介绍算法的设计思想、运行效率、前置条件、优势劣势、实现方法等。
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- 可一键运行的「配套代码」，包含详细注释，使你通过编程实践来加深对理论知识的理解。
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您需要至少具备任一语言的编程基础，能够阅读和编写简单代码。
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如果您是「算法熟练工」，已经积累一定刷题量，接触过大多数题型，那么本书内容对你来说可能稍显基础，但仍能够带来以下价值：
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如果您是 **算法初学者**，完全没有接触过算法，或者已经有少量刷题，对数据结构与算法有朦胧的理解，在会与不会之间反复横跳，那么这本书就是为您而写！本书能够带来：
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- 本书篇幅不长，如果你想提纲挈领地快速回顾算法知识，那么相信本书是一个不错的选择。
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- 书中有许多算法总结和对比类的知识，这些内容可以帮助你梳理算法知识体系。
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- 本书 GitHub 仓库提供可运行、高质量的源代码，实现了各种经典数据结构和算法，你可以把它们当作 “工具库” 来使用。
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- 了解刷题所需的 **数据结构**，包括常用操作、优势和劣势、典型应用、实现方法等。
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- 学习各类 **算法**，介绍算法的设计思想、运行效率、优势劣势、实现方法等。
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- 可一键运行的 **配套代码**，包含详细注释，帮助你通过实践加深理解。
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如果您是「算法大佬」，请受我膜拜！这本书对您用处不大，但希望您可以抽时间对本书提出意见建议，帮助各位同学获取更好的学习内容，感谢！
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如果您是 **算法熟练工**，已经积累一定刷题量，接触过大多数题型，那么本书内容对你来说可能稍显基础，但仍能够带来以下价值：
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!!! quote ""
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- 本书篇幅不长，可以帮助你提纲挈领地回顾算法知识。
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- 书中包含许多对比性、总结性的算法内容，可以帮助你梳理算法知识体系。
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- 源代码实现了各种经典数据结构和算法，可以作为 “刷题工具库” 来使用。
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<p align="center"> 追风赶月莫停留，平芜尽处是春山 </p>
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<p align="center"> 一起加油！ </p>
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如果您是 **算法大佬**，请受我膜拜！希望您可以抽时间提出意见建议，或者[一起参与创作](https://www.hello-algo.com/chapter_introduction/contribution/)，帮助各位同学获取更好的学习内容，感谢！
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## 内容结构
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### 复杂度分析
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首先介绍数据结构与算法的评价维度，以及算法效率评估方法，引出了计算复杂度概念。
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首先介绍数据结构与算法的评价维度、算法效率的评估方法，引出了计算复杂度概念。
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接下来，介绍了函数渐进上界的含义，并分别介绍了时间复杂度和空间复杂度的定义、推算方法、常见类型等，以及最差、最佳、平均时间复杂度的区别。
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接下来，从 **函数渐进上界** 入手，分别介绍了 **时间复杂度** 和 **空间复杂度** ，包括推算方法、常见类型、示例等。同时，剖析了 **最差、最佳、平均** 时间复杂度的联系与区别。
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### 数据结构
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首先介绍了物理结构和逻辑结构两种数据结构的分类方法，随后介绍了各个数据结构，包括数组、链表、栈、队列、树、堆、图、散列表等，内容包括：
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首先介绍了常用的 **基本数据类型** 、以及它们是如何在内存中存储的。
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接下来，介绍了两种 **数据结构分类方法** ，包括逻辑结构与物理结构。
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后续展开介绍了 **数组、链表、栈、队列、散列表、树、堆、图** 等数据结构，关心以下内容：
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- 基本定义：数据结构的设计来源、存在意义；
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- 主要特点：在各项数据操作中的优势、劣势；
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### 算法
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介绍了常见的算法类型，包括查找算法、排序算法、搜索与回溯算法、动态规划、分治算法等，主要关心以下内容：
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包括 **查找算法、排序算法、搜索与回溯、动态规划、分治算法**，内容包括：
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- 基本定义：算法的设计思想；
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- 主要特点：使用前置条件、优势和劣势；
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- 算法效率：最差和平均时间复杂度、空间复杂度；
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- 应用场景：结合例题讲述算法应用；
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- 实现方法：完整的算法实现，以及优化措施；
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- 示例题目：结合例题加深理解；
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## 配套代码
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完整可运行的代码放在 [<u>GitHub 仓库</u>](https://github.com/krahets/hello-algo) ，编程环境部署和代码使用方法请见下章「编程环境安装」和「如何使用本书」。
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完整代码托管在 [GitHub 仓库](https://github.com/krahets/hello-algo) ，皆可一键运行。
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!!! tip "前置工作"
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1. [编程环境安装](https://www.hello-algo.com/chapter_introduction/installation/) ，若有请跳过
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2. 代码下载与使用方法请见 [如何使用本书](https://www.hello-algo.com/chapter_introduction/suggestions/#_4)
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## 风格约定
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- 文章中的重要名词会用「」符号标注，例如「数组 Array」，这类名词（包括中文和英文）应该被牢记，以便后续查阅资料时使用，名词混淆会导致不必要的歧义。
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- 文章中的重要名词会用「」符号标注，例如「数组 Array」。名词混淆会导致不必要的歧义，因此最好可以记住这类名词（包括中文和英文），以便后续阅读文献时使用。
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- 重点内容、总起句、总结句会被 **加粗** ，此类文字值得更多关注。
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- 专有名词和有特指含义的词句会使用 “ ” 标注，以避免歧义。
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- 标题后标注 * 符号的是选读章节，如果你的时间有限，可以先跳过这些章节。
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## 本书特点
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## 本书特点 *
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??? info "写得啰嗦，可以跳过"
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??? abstract "默认折叠，可以跳过"
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**以实践为主。** 我们知道，学习英语期间光啃书本是远远不够的，需要多听、多说、多写，在实践中培养语感、积累经验。编程语言也是一门语言，因此学习方法也应是类似的，需要多看优秀代码、多敲键盘、多思考代码逻辑。
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实践部分主要由示例和代码组成。代码配有简要注释，复杂示例会尽可能地使用视觉化的形式呈现。我强烈建议读者对照着代码自己敲一遍，如果时间有限，也至少逐行读、复制并运行一遍，配合着讲解将代码吃透。
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!!! quote
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“Talk is cheap. Show me the code.” ― Linus Torvalds
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“少吹牛，看代码”
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**视觉化学习。** 信息时代以来，视觉化的脚步从未停止。媒体形式经历了文字短信、图文 Email 、动图、短（长）视频、交互式 Web 、3D 游戏等演变过程，信息的视觉化程度越来越高、愈加符合人类感官、信息传播效率大大提升。科技界也在向视觉化迈进，iPhone 就是一个典型例子，其相对于传统手机是高度视觉化的，包含精心设计的字体、主题配色、交互动画等。
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近两年，短视频成为最受欢迎的信息媒介，可以在短时间内将高密度的信息 “灌” 给我们，有着极其舒适的观看体验。阅读则不然，读者与书本之间天然存在一种 “疏离感”，我们看书会累、会走神、会停下来想其他事、会划下喜欢的句子、会思考某一片段的含义，这种疏离感给了读者与书本之间对话的可能，拓宽了想象空间。
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本书作为一本入门教材，希望可以保有书本的 “慢节奏” ，但也会避免与读者产生过多 “疏离感” ，而是努力将知识完整清晰地推送到你聪明的小脑袋瓜中。我将采用视觉化的方式（例如配图、动画），尽我可能清晰易懂地讲解复杂概念和抽象示例。
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!!! quote
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“A picture is worth a thousand words.”
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“一图胜千言”
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**内容精简化。** 大多数的经典教科书，会把每个主题都讲的很透彻。虽然透彻性正是其获得读者青睐的原因，但对于想要快速入门的初学者来说，这些教材的实用性不足。本书会避免引入非必要的概念、名词、定义等，也避免展开不必要的理论分析，毕竟这不是一本真正意义上的教材，主要任务是尽快地带领读者入门。
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引入一些生活案例或趣味内容，非常适合作为知识点的引子或者解释的补充，但当融入过多额外元素时，内容会稍显冗长，也许反而使读者容易迷失、抓不住重点，这也是本书需要避免的。
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## 致谢
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（TODO）
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感谢本开源书的每一位撰稿人，是他们的无私奉献让这本书变得更好，他们的 GitHub ID（首次提交时间排序）为：Krahets, *（等待下一位创作者）*
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本书的成书过程中，我获得了许多人的帮助，包括但不限于：
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- 感谢我的女朋友泡泡担任本书的首位读者，从算法小白的视角为本书的写作提出了许多建议，使这本书更加适合算法初学者来阅读。
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- 感谢腾宝、琦宝、飞宝为本书起了个响当当的名字，好听又有梗，直接唤起我最初敲下第一行代码 "Hello, World!" 的回忆。
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- 感谢苏潼为本书设计了封面和 LOGO ，我有些强迫症，前后多次修改，谢谢你的耐心。
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- 感谢我的导师李博，在小酌畅谈时你告诉我 “想做就去做” ，坚定了我写这本书的决心。
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在写作过程中，我阅读了许多与数据结构与算法的书籍材料，学习到了许多知识，感谢前辈们的精彩创作。
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感谢父母，你们一贯的支持与鼓励给了我自由度来做这些有趣的事。
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krahets
2 years ago
