初学者学习数据结构和算法的十大免费书籍和课程

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图片来源——改进的二分查找——理解编码面试：编码问题模式

算法和数据结构是计算机科学中最基础和最重要的两个主题，在软件开发中被广泛使用。

我坚信，对这两个主题的良好了解也是成为一名更好的程序员的关键，因为对算法和数据结构有良好理解的人可以做出深思熟虑的选择并编写能够更好地处理变化并表现良好的程序。

它们对于破解谷歌、微软、亚马逊、Facebook 和苹果等顶级科技公司的编码面试也很重要，这些公司非常重视候选人使用现有数据结构和算法来解决他们从未见过的复杂问题的能力。

在这些面试中取得成功的唯一方法是掌握所有基本算法、数据结构和编程技术（如递归、位操作等）。

我在程序员中发现的另一个现象是，他们对数据结构的了解很肤浅/片面。许多程序员认为，只要了解数组或链表就足够了，但这确实是事实，因为每个人都知道这些。

为了使自己从人群中脱颖而出，您还需要探索高级数据结构，如二叉树、二叉搜索树、平衡树、堆、图、哈希表、双向链表、循环表、堆栈、队列、具有两个以上节点的树等。

如果您决心将数据结构和算法技能提升到一个新的水平，并寻找一些很棒的免费资源，那么您来对地方了。

过去，我分享了一些关于算法和数据结构的书籍、教程和面试问题，今天，我将分享一些关于数据结构和算法的最佳课程，这些课程也是免费的。

这些是在线课程，您可以在舒适的办公室或家中学习数据结构和算法。您还可以按照自己的节奏学习，并花时间学习您觉得难以理解的主题。

这些课程涵盖了数组、链表和二叉树等基本数据结构以及堆栈、队列、字典树、平衡树、图等高级数据结构。

10本面向程序员的免费算法书籍和课程

闲话少叙，以下是我列出的一些学习数据结构和算法的免费课程。我特意挑选了用不同编程语言（例如C、C++、Java、JavaScript、Python等）讲授该主题的课程，因为尽管数据结构和算法是通用的，但如果用你更熟悉的编程语言讲解，你就能更好地理解它们的实现。

1. 简单到高级的数据结构

这是学习数据结构和算法的最佳免费课程之一。课程时长超过 8 小时，顾名思义，涵盖了简单和高级的数据结构。

您将了解数组、链表、动态数组、堆栈、队列、双向链表、优先级队列、哈希表、二叉搜索树、Fenwick 树/二叉索引树、AVL 树和索引优先级队列。

您还将了解并查集/不相交集、Kruskal 算法和路径压缩。

简而言之，这是一本学习数据结构和算法的完整指南。非常感谢讲师 William Fiset 让这门精彩的课程免费。

2. 《算法专业人士笔记》

一本超过200页的免费书籍，助您从零开始学习数据结构和算法。本书改编自 Stack Overflow 文档，内容由 Stack Overflow 的优秀开发者撰写。您可以从 GoalKicker.com 下载 PDF 版本，文档简洁易懂，质量上乘。简而言之，这是免费学习数据结构和算法的最佳资源之一。

3. 算法第一部分 --- Coursera

这是Coursera的另一门优秀的算法课程。本课程将带你领略数据结构、算法和复杂度分析领域的精彩。课程概念独立于编程语言，解决方案和大O计算均使用Java完成。

这是一个由两部分组成的课程，其中第一部分涵盖基本数据结构、排序和搜索算法，第二部分重点介绍图形和字符串处理算法。

该课程由普林斯顿大学免费提供，讲师 Kevin Wayne 和 Robert Sedgewick 均为专业作家和讲师。Robert Sedgewick 还撰写了《算法》一书，该书是学习 Java 数据结构和算法的最佳书籍之一。

说到社会认同，该课程平均每1000位评论者给出4.9条评价，这非常了不起。注册后，您将可以访问所有课程资料，而且完全免费，但与其他Coursera课程不同，不会颁发结业证书。

顺便说一句，除了单独加入这些课程和专业之外，您还可以加入Coursera Plus，这是 Coursera 的订阅计划，可让您无限制地访问其最受欢迎的课程、专业、专业证书和指导项目。

4. 图论算法

许多程序员以及在线课程都不愿教授图形算法，因为它很复杂，难以学习和实现，但这正是它变得重要的原因。

许多现实世界的问题都可以用图来解决，例如城市之间的最短路径和航空公司的航线。值得庆幸的是，你有一个免费课程，它全面概述了计算机科学和数学中的图论算法。

在本课程中，您将学习常见的图遍历算法，如深度优先遍历和级别顺序遍历、Dijkstra 算法、拓扑排序算法、无环图上的最短/最长路径、Bellman Ford 算法、Floyd-Warshall 所有对最短路径算法、查找桥梁/关节点以及查找强连通组件（Tarjan 算法）

你还将学习如何在计算机上实现和存储图。简而言之，这是一门学习图数据结构和算法的完美课程。

5. 数据结构 --- 第一部分

这是一门学习使用 Java 语言设计、实现和分析基本数据结构的初学者课程。

课程涵盖动态数组、链表、堆栈、队列和二叉树等众所周知的数据结构。

本课程还有第二部分，但不是免费的，这就是我没有将其列入此列表的原因，但如果你喜欢这门课程，你也可以探索数据结构---第二部分。

6. 动态规划免费课程

动态规划是解决面试中复杂编码问题的重要技术。

如果您正在准备面试，那么除了了解数据结构和算法之外，您还应该学习递归、迭代和动态规划等编程技术。

本课程讨论了许多可以使用动态规划技术解决的编程问题，例如最长递增子序列、范围总和、股票市场分析等等。

解决这些问题并理解其分析之后，您将在解决新问题时对任何类型的动态规划问题形成强烈的直觉。

6. 数据结构概念和单链表实现

这是一门短期课程，旨在学习C 编程语言中的数组、链表、堆栈、队列和双端队列等基本数据结构。

您将学习使用 C 编程语言实现各种链表操作，例如查找节点、附加节点、删除节点、将节点添加到某个位置、遍历链表和准备节点。

您还将学习解决一些常见的基于链表的编码问题，例如在链表末尾插入节点、在链表开头插入节点、从开头删除节点以及从末尾删除节点。

7. C++算法与数据结构简介

这是一门学习 C++ 基础数据结构和算法的优秀课程。讲师 Andrei Margeloiu 在解决算法问题方面经验丰富，曾参加并赢得过 Google 和 Facebook 组织的多项编程比赛。

在本课程中，您不仅将学习数组、链表、堆栈和队列等基本数据结构，还将学习解决算法问题的实用技术。

讲师还会演示如何调试和分析算法复杂度以及 Big(O) 数。他还使用了大量图表来更好地表达思路，并以直观的方式进行教学，这对于数据结构和算法课程来说非常重要。

简而言之，这是一门很棒的免费课程，可以向一位自己解决过1000多个算法问题的专家学习。虽然我对这个主题并不了解，但我还是从这门课程中学到了一些不错的技巧。非常感谢Andrei保持这门课程免费。

8. Java 新手数据结构（精简版）

本课程与上一门课程非常相似，只是它使用 Java 语言授课，并且完全专注于链表，例如单链表和双链表。

您将了解所有链表操作以及如何使用Java 编程语言实现它，例如添加节点、从开头和结尾删除节点。

总的来说，这是一个专注于链表数据结构的短期课程。

9. 在编程面试中脱颖而出

如果你正在准备面试，时间又不多，这门免费课程非常适合学习数据结构和算法。课程内容不长，也不精简，仅包含 1 小时 45 分钟的内容。

在这 2 个小时里，您不仅可以学习数组、链表、二叉树、二叉搜索树、堆栈、队列、AVL 和伸展树的基础知识，还可以解决一些常见的14 个编码问题，并学习一些在编码面试中取得好成绩的技巧。

该课程在撰写本文时完全免费，但它可以随时转为付费课程，因此我建议您在讲师将其转换为付费课程之前尽早加入。

10. 算法与数据结构 --- 第一部分

这是一个由两部分组成的综合性算法和数据结构系列课程。本课程重点讲解日常应用中的核心数据结构和算法。

您将了解选择每个数据结构所涉及的权衡，以及遍历、检索和更新算法。

本系列的第一部分介绍了链表、堆栈、队列、二叉树和哈希表等基本数据结构，第二部分重点介绍了数据排序、字符串搜索、集合、AVL 树和并发问题等高级数据结构和算法。

顺便说一句，Pluralsight 的最后两门算法和数据结构课程并非完全免费，因为您需要Pluralsight 会员资格才能访问。如果您不是会员，Pluralsight 的月费约为 29 美元，年费约为 299 美元，年费也允许您访问 5000 多门最新技术课程。

我有 Pluralsight 会员资格，它是我学习新知识的首选之地，但如果您只是想访问这些课程，那么您也可以尝试Pluralsight 免费试用版，它提供 10 天的 Pluralsight 所有内容访问权限。

如果你不介意为一些值得参加的课程付费，那么你也可以看看这些付费算法课程：

1. 数据结构和算法：使用 Java 进行深入探究
2. 深入理解编码面试：编码问题模式
3. 数据结构与算法---面试！！

这就是一些最好的免费算法和数据结构课程的全部内容。良好的数据结构和算法知识对于成为一名优秀的程序员大有帮助。

它们可以帮助您编写更好的代码，还可以帮助您在编码面试中表现出色，在面试中您总会发现一些有关算法和数据结构的问题。

如果您觉得需要提高对算法的理解，这些课程非常适合入门，而且您不必担心钱，因为它们是免费的。

此外，尽管大多数课程都是免费的，并且一旦您注册，您将可以终身访问课程材料，但要小心使用Udemy 免费课程。

其中大多数都是免费提供的，用于促销目的，有时当他们在评级和评论方面达到目标以收集社会证明时，他们的老师会将其转换为付费课程。

在单击注册按钮之前，最好先检查一下课程价格。

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感谢您阅读本文。如果您喜欢这些免费的算法和数据结构课程，请与您的朋友和同事分享。如果您有任何问题或反馈，请留言。

PS --- 如果您不介意花 10 美元购买一门好课程，并且更看重时间而不是金钱，那么我建议您查看这份最佳数据结构和算法课程列表。

PSS --- 如果您更喜欢书籍而不是课程，那么您应该查看我列出的每个程序员都应该阅读的10 本算法书籍。