Cấu Trúc Dữ Liệu Và Giải Thuật Là Gì? Có Quan Trọng Không?

0
425

Cấu trúc dữ liệu và giải thuật có thực sự quan trọng với dân lập trình? Lộ trình để học nó một cách chính xác và nhanh nhất. Cùng theo dõi bài viết này nhé!

Cấu trúc dữ liệu và giải thuật là gì? Tại sao nó lại quan trọng với dân lập trình? Nó được xem là một trong những môn học cơ bản của sinh viên theo học ngành công nghệ thông tin. Lộ trình để học nó một cách chính xác và nhanh nhất. Đọc bài viết này để biết thêm nhé!

1. Khái niệm

Cấu trúc dữ liệu và giả thuật (Data Structure) là cách lập trình để lưu trữ những dữ liệu để có thể sử dụng chúng một cách hiệu quả. Hầu hết mọi ứng dụng trong doanh nghiệp đều cần đến nhiều kiểu cấu trúc dữ liệu khác nhau theo cách này hoặc cách khác.

Hơn thế nữa, nó mang lại nhiều lợi ích rất lớn không chỉ cho việc lưu trữ dữ liệu. Bài viết này sẽ cung cấp cho bạn những thông tin chi tiết và chuyên sâu về cấu trúc dữ liệu cần thiết. Từ cơ bản đến nâng cao và áp dụng nó vào trong thuật toán.

cấu trúc dữ liệu
Cấu trúc dữ liệu là gì?

Thuật toán (Algorithms) là một thủ tục trình tự, xác định tập hợp các lệnh được thực hiện theo một thứ tự nhất định để cho ra kết quả mong muốn. Các thuật toán thường được tạo tách biệt với các ngôn ngữ cơ bản. Tức là một thuật toán có thể được triển khai bằng nhiều ngôn ngữ lập trình khác nhau. Bài viết này sẽ cung cấp cho các bạn các mẫu code trên nhiều ngôn ngữ khác nhau…

Cấu trúc dữ liệu và giải thuật là sự kết hợp và áp dụng một hoặc nhiều cấu trúc dữ liệu nào đó. Vào một hay nhiều thuật toán để có được kết quả xuất mong muốn. Nó được thực hiện một cách tối ưu nhất khi dữ liệu có số lượng cực lớn.

Lưu ý:

Nếu bạn là người mới học về cấu trúc dữ liệu và giải thuật, thì bạn nên đọc tuần tự các bài viết tự học về chúng, từ cơ bản tới nâng cao.

Vì có khá nhiều khái niệm mới lạ và khó hiểu, bạn cần nắm vững trước khi đi sâu vào từ cấu trúc dữ liệu hoặc thuật toán nào đó.

2. Tại sao phải học cấu trúc dữ liệu và giải thuật?

Khi ngày càng có nhiều ứng dụng phức tạp và nhiều dữ liệu, có nhiều vấn đề phổ biến mà các ứng dụng ấy phải đối mặt.

cấu trúc dữ liệu
Tại sao bạn phải học cấu trúc dữ liệu và giải thuật?
  • Tìm kiếm dữ liệu – Tìm kiếm một sản phẩm nào đó trong nhiều dữ liệu càng ngày càng lớn. Khi dữ liệu phát triển, việc tìm kiếm sẽ không còn nhạy nữa. Vì vậy cần cấu trúc dữ liệu và thuật toán để nâng cao hiệu suất lên.
  • Tốc độ bộ xử lý – Tốc độ bộ xử lý mặc dù cao nhưng cũng sẽ bị giới hạn nếu dữ liệu tăng lên đến con số hàng tỷ.
  • Nhiều yêu cầu – Bởi vì rất nhiều người dùng có thể tìm kiếm dữ liệu cùng lúc trên một máy chủ web, khiến cho máy chủ nhanh đến mấy cũng bị lỗi trong khi tìm kiếm dữ liệu.
cấu trúc dữ liệu
Dữ liệu ra đời để giải quyết nhiều thứ cần lưu trữ

Để giải quyết các vấn đề này, cấu trúc dữ liệu ra đời. Dữ liệu có thể được tổ chức theo cấu trúc dữ liệu. Vì cách đó cho phép tất cả các mục không được yêu cầu có thể được tìm kiếm gần như ngay lập tức.

3. Ứng dụng của cấu trúc dữ liệu và giải thuật

Từ cấu trúc dữ liệu, dưới đây là một số loại thuật toán quan trọng mà bạn sẽ thường dùng đến trong thực tế:

cấu trúc dữ liệu và giải thuật
Cấu trúc dữ liệu và giải thuật được ứng dụng ra sao?
  • Tìm kiếm – Thuật toán hỗ trợ tìm kiếm một mục trong cấu trúc dữ liệu.
  • Sắp xếp – Thuật toán để sắp xếp các mục theo một thứ tự nhất định.
  • Chèn – Thuật toán này cho phép bạn chèn mục trong cấu trúc dữ liệu.
  • Cập nhật – Thuật toán giúp cập nhật một mục hiện có trong cấu trúc dữ liệu.
  • Xóa – Thuật toán cho phép xóa một mục hiện có khỏi cấu trúc dữ liệu.

Những vấn đề sau có thể được giải quyết bằng cách sử dụng cấu trúc dữ liệu:

  • Chuỗi số Fibonacci
  • Vấn đề Knapsack 
  • Tháp Hà Nội
  • Tất cả các cặp đường đi ngắn nhất của Floyd-Warshall
  • Con đường ngắn nhất của Dijkstra
  • Lập kế hoạch dự án

Kết

Trên đây là những thông tin cần thiết cho bạn về khái niệm và hướng dẫn cấu trúc dữ liệu và giải thuật. Nếu bạn muốn trở thành một nhà lập trình giỏi, bạn cần phải thành thạo những việc này. Hãy đọc và tham khảo nhiều bài viết của trang nữa nhé!

Nguồn: Thử thuật – Máy tính

BÌNH LUẬN

Vui lòng nhập bình luận của bạn
Vui lòng nhập tên của bạn ở đây