الخوارزميات وهياكل البيانات بلغة C++: من الأساسيات إلى التقنيات المتقدمة

كتاب "الخوارزميات وهياكل البيانات بلغة C++" هو دليل شامل لمن يرغب في إتقان المفاهيم الأساسية لعلوم الحاسوب (Computer Science) باستخدام لغة C++. يأخذ المؤلف القارئ خطوة بخطوة من أنواع البيانات البسيطة إلى خوارزميات الرسوم البيانية المعقدة، مع إرفاق كل خطوة بأمثلة توضيحية وكود جاهز.

ما ستجده في الكتاب:

• الهياكل الأساسية: المصفوفات، القوائم المرتبطة، الأكوام، الطوابير، جداول التجزئة (hash-tables) - تنفيذها بلغة C++ من الصفر.
• خوارزميات الفرز والبحث: من الفرز الفقاعي إلى الفرز السريع، البحث الثنائي، البحث الاستيفائي.
• الأشجار والرسوم البيانية: أشجار البحث الثنائية، أشجار AVL، الأشجار ذات اللونين الأحمر والأسود، طرق اجتياز الرسوم البيانية (BFS, DFS)، خوارزميتا ديكسترا (Dijkstra) وبريم (Prim).
• البرمجة الديناميكية: مسائل في العودية، التخزين المؤقت (memoization)، أطول تتابع مشترك (LCS)، مسألة حقيبة الظهر.
• العمل مع STL: الحاويات (vector, map, set)، المكررات (iterators)، الخوارزميات من المكتبة القياسية.
• تحسين الأداء: تحليل التعقيد O(n)، ترميز Big O، اختيار الهيكل المناسب لمهمة معينة.

لمن هذا الكتاب:

• المطورون المبتدئون في لغة C++ الذين يرغبون في تنظيم معرفتهم.
• طلاب التخصصات التقنية الذين يدرسون البرمجة.
• المبرمجون الممارسون الذين يستعدون للمقابلات (LeetCode, Codeforces).
• كل من يريد كتابة كود أسرع وأكثر موثوقية بلغة C++.

ماذا ستتعلم:

• تنفيذ هياكل البيانات الأساسية يدويًا وباستخدام STL.
• اختيار الخوارزميات المثلى للمسائل النمطية.
• فهم البنية الداخلية للحاويات القياسية في C++.
• كتابة كود يعمل بسرعة ولا يعاني من تسرب الذاكرة.
• حل مسائل بمستوى متوسط وما فوق على منصات البرمجة التنافسية.

يحتوي كل فصل على مادة نظرية، وأمثلة كود مع تعليقات، وتمارين للعمل المستقل، وأسئلة للمراجعة الذاتية. كود الكتاب منشور على GitHub ومتاح للتحميل.

سيكون هذا الكتاب رفيقك الموثوق في تعلم الخوارزميات بلغة C++ - من أول "Hello World" إلى الحلول متعددة الخيوط المعقدة.