Algorithmes et structures de données en C# (.NET)

Le livre « Algorithmes et structures de données en C# (.NET) » est un guide pratique complet qui aidera les développeurs de tous niveaux à maîtriser les concepts fondamentaux et avancés de la construction de code efficace. Contrairement aux manuels abstraits, le matériel est axé sur les problèmes réels rencontrés par les développeurs C# dans leur travail quotidien : du traitement des collections à l'optimisation des performances des applications serveur sur la plateforme .NET.

De quoi parle ce livre

Le livre couvre l'ensemble des sujets nécessaires pour maîtriser la pensée algorithmique :

• Les bases de l'analyse de complexité : Big O, notations Omega et Theta ; comment évaluer les performances des algorithmes avant d'écrire du code.
• Les structures de données classiques : tableaux, listes, piles, files d'attente, tables de hachage, arbres (BST, AVL, rouge-noir) et graphes — avec des exemples d'implémentation en C#.
• Les algorithmes de tri et de recherche : tri rapide, tri par fusion, recherche binaire, recherche par interpolation et leur adaptation à .NET.
• Le travail avec LINQ et les collections : comment les structures de données intégrées (List, Dictionary, HashSet, SortedSet) utilisent les algorithmes en interne.
• La programmation dynamique et les algorithmes gloutons : résolution de problèmes classiques (problème du sac à dos, recherche du plus court chemin, problème du voyageur de commerce).
• Les fonctionnalités modernes de C# 12+ et .NET 8+ : Span, Memory, collections indexées, records pour les structures de données immuables.

Pour qui est ce livre

Cet ouvrage sera utile :

• Aux développeurs Junior et Middle qui souhaitent systématiser leurs connaissances et apprendre à écrire du code rapide et prévisible.
• Aux étudiants et diplômés en informatique qui souhaitent appliquer la théorie dans la pratique au sein de l'écosystème .NET.
• Aux ingénieurs Senior qui ont besoin d'un ouvrage de référence sur les scénarios d'utilisation non triviaux des structures de données et des algorithmes dans les systèmes à forte charge.
• Aux recruteurs techniques et à ceux qui se préparent aux entretiens dans les grandes entreprises IT (le livre analyse les problèmes typiques des entretiens réels).

Ce que vous apprendrez

• Comment choisir une structure de données pour un problème spécifique afin d'éviter une optimisation prématurée.
• Comment implémenter votre propre itérateur, un cache avec politique LRU ou une file d'attente prioritaire sans bibliothèques tierces.
• Comment utiliser les algorithmes asynchrones (Parallel LINQ, approches basées sur les tâches) pour accélérer le traitement de grandes données.
• Comment tester et évaluer les performances des algorithmes avec BenchmarkDotNet.
• Comment éviter les erreurs courantes de mémoire et la pression du GC lors du travail avec les collections.

Chaque chapitre contient des exemples pratiques, prêts à être utilisés dans des projets, et des exercices pour consolider la matière. Le code est disponible en téléchargement et a été testé sous .NET 8 et Visual Studio 2022.

Igor Semionov — architecte logiciel avec 10 ans d'expérience en développement C#. Il a participé à la création de systèmes financiers à forte charge et de services cloud sur Azure. Auteur de cours sur les algorithmes pour développeurs et conférencier régulier lors de conférences spécialisées.