11101 工程學群 資訊工程學系

資料結構導論

韓永楷 教授

資訊工程學系

國立清華大學資訊工程學系    特聘教授

香港大學計算機科學系    博士

【經歷】 國立清華大學97、103、110傑出教學獎
【網站】 https://scholar.google.com/citations?user=7bMQ4KAAAAAJ&hl=en
【授課】 料結構、離散數學、隨機演算法
【專長】 資料結構、演算法

News

最新公告

2024-11-20 113年資訊月 「傑出資訊人才獎」 選拔活動得獎名單如下:(12位)
2024-11-13 11/13-11/15 OE Global
2024-11-04 白先勇清華文學講座 5〡文學 X 電影二重奏❤️溫馨小提醒! 
2024-10-16 【EMI英語教學精進中心】歡迎申請「清華英語授課專業成長伴飛計畫」10/28截止! 【Center for EMI Excellence】Apply Now!
2024-10-07 恭喜趙啟超教授榮獲2024臺灣開放教育優良課程獎OCW組優選〡線性代數
2024-09-23 【 2024未來科技獎名單 】揭曉本校共有14件關鍵指標技術獲獎。恭喜馬席彬教授、曾繁根教授、金雅琴教授 ! 恭喜各位老師 !!
2024-09-18 白先勇清華文學講座4〡文化的記憶與重建 〡台灣篇❤️倒數計時上架中 !
2024-09-18 WE open We share !
2024-09-13 庖丁解牛擴散與相變化,材料系朝和大師帶你乘著理論飛向應用!
2024-09-12 恭喜潘詠庭教授榮獲國科會113年度吳大猷先生紀念獎
2024-09-06 【本日熱燒頭條】黃倉秀教授材料熱力學1.2課程完整版講義上傳囉!!! 謝謝倉秀老師❤️
2024-09-03 資工系周百祥教授作業系統(全英文授課)講義新鮮發行中!
2024-08-15 【創意小學堂– 動畫懶人包立馬打造您的動畫魂!】
2024-08-14 【11202 開放式課程工讀招募】沒有穩定的工作、只有穩定的能力,誠摯地歡迎您加入我們的行列!!
2024-08-14 2024.3/27中技社:AI在服務領域應用研討會(線上與實體同步)敬邀您的熱情參與!

Syllabus

課程大綱

「資料結構」是學習以聰明的方法去儲存資料,使得我們在有需要的時候能夠快速有效地把資料擷取....

 

 課程說明
         Course Description 
        「資料結構」是學習以聰明的方法去儲存資料,使得我們在有需要的時候能夠快速有效地把資料擷取。例如我們希望把學生某一科的考試成績整理,使得我們能隨時查詢任何學生的排名。為了節省查詢的時間,我們或許會把學生們的成績從高至低排好,而不會以隨意的順序排列。〈對此問題,其實還有一個更好的方法呢!〉

Week 1 Getting Started、Heap
 
● Introduction
● Sorting 的方法 & 分析
● Exercise - Insertion Sort
● Sorting 的分析
● Exercise - Merge Sort
● Growth of Functions
● Exercise - Growth of Functions
● Insertion Sort 上機
● Heap-1
● Exercise - Heap I
● Heap-2
● Exercise - Heap II
Week 2 Sorting Lower Bound、Basic Data Structures I (List, Queue, Stack)
 
● Lower Bound on Comparison Sorts - 1
● Exercise - Lower Bound on Comparison Sorts I
● Lower Bound on Comparison Sorts - 2
● Exercise - Lower Bound on Comparison Sorts II
● Pointers in C
● Basic Data Structure Ⅰ - 1
● Basic Data Structure Ⅰ - 2
● Exercise - Basic Data Structure I
● Josephus 上機
● Exercise - Josephus Problem
● Balanced 括號上機
● Exercise - Balanced Parentheses
● List 上機_insert
● List 上機_delete 
Week 3 Basic Data Structures II (Tree, Graph)、Graph and Tree Traversals I 

(BFS, DFS)
 
● Tree and Graph
● Exercise - Tree
● Breadth First Search
● Exercise - Breadth First Search
● Depth First Search
● Exercise - Depth First Search
● Depth First Search 分析
Week 4 Graph and Tree Traversals II (Tree Traversals, Expression Tree )、
 Graph and Tree Traversals III (Topological Sort)
 
● Tree Traversal
● Exercise - Tree Traversal
● Expression Tree & Postfix Notation of an Expression
● Infix-Postfix Coversion
● Exercise - Expression
● Topological Sort
● Topological Sort 證明
● Exercise - Topological Sort
● Two IQ Questions
● Exercise - Josephus Problem Revisited 
Week 5 Searching Set Data I (Binary Search Tree)
 
● Binary Search Tree
● Binary Search Tree 實作 (Min / Max)
● Binary Search Tree 實作 (Search / Predecessor)
● Binary Search Tree 實作 (Insert / Delete)
● Binary Search Tree 實作 (Delete) - Case 1 & 2
● Binary Search Tree 實作 (Delete) - Case 3
● BST上機_insert
● BST上機_delete_1
● BST上機_delete_2
● BST上機 - 3
● Exercise - Binary Search Tree 
Week 6 Searching Set Data II (AVL Tree)
 
● AVL Tree
● AVL Tree - Rotation
● AVL Tree - Insertion 的情形
● AVL Tree - Insertion實作 Case 2.2
● AVL Tree - Insertion 實作 Case 2.3
● AVL Tree Insert 補充 & Delete
● Augmenting Data Structure
● Exercise - AVL Tree 
Week 7  Searching Set Data III (B-Tree)
 
● B-tree EM Model
● B-tree insert
● B-tree delete
● Exercise - B Tree I
● Exercise - B Tree II 
Week 8  Hashing (Chaining, Open Addressing)、Suffix Tree and Suffix Array
 
● Hashing
● Common Hash Function
● Exercise - Hashing
● Indexing Strings & Suffix Array
● Exercise - Suffix Array
   
 
 
指定用書
        Text Book 
 Introuction to Algorithms

Thomas H. Cormen, Charles E. Leiserson, Ronald L. Rivest, Clifford Stein
♠ Fundamentals of Data Structures in C++

Ellis Horowitz, Sartaj Sahni, Dinesh Mehta
 

參考書籍
        References
♠ Algorithms in C++Robert Sedgewick
 

先修課程
        Advanced Placement 
  C/C++ Programming
   

 

Keyword

關鍵字

  • 英文課程
  • Offered in English
  • 資料結構導論
  • Introduction to Data Structure
  • Sorting Lower Bound
  • Searching Set Data
  • Hashing
  • Suffix Tree and Suffix Array