Решение проблемы DSA (структуры данных и алгоритмы) довольно сложно. В этой статье мы помогаем вам не только решить проблему, но и понять ее. Речь идет не просто о решении проблемы, а о ее понимании. мы поможем решить проблемы с DSA на таких сайтах, как Leetcode, CodeChef, Codeforces и Geeksforgeeks. Важность решения проблемы не ограничивается только собеседованиями при приеме на работу или решением проблем на онлайн-платформах, речь идет о развитии способностей решения проблем, которые должны сделать вашу префронтальную кору сильной и острой и подготовить ее к решению сложных проблем в будущем, не только задач DSA, но и в жизни.

Эти шаги необходимо выполнить при решении проблемы:

– Поймите вопрос, прочитайте 2–3 раза.
– Оцените требуемую сложность.
– Найдите, пограничные случаи на основе ограничений.
– Найдите решение методом перебора. убедитесь, что оно пройдет.
 – Оптимизируйте код, убедитесь и повторите этот шаг.
 – Проверьте свое решение (ручка и бумага) на тестовых и пограничных случаях.
 – Напишите код и протестируйте его с помощью тестовых случаев и пограничных случаев.
 – Отправьте решение. Отладьте его и исправьте, если решение не работает.

Поймите вопрос

сначала прочтите его 2-3 раза, не важно видели вы вопрос в прошлом или нет, прочитайте вопрос несколько раз и поймите его полностью. Теперь подумайте над вопросом и тщательно проанализируйте его. Иногда мы читаем несколько строк и принимаем все остальное самостоятельно, но небольшое изменение в вашем вопросе может изменить многое в вашем коде, поэтому будьте осторожны с этим. А теперь возьмите бумагу и запишите все. Что дано (ввод) и что нужно выяснить (выход)? При решении проблемы вам нужно задать себе несколько вопросов…

  1. Вы полностью поняли проблему?
  2. Не могли бы вы объяснить этот вопрос кому-то еще?
  3. Какие и сколько входных данных требуется?
  4. Каким будет результат для этих входов
  5. Вам нужно отделить какие-то модули или части от задачи?
  6. Достаточно ли у вас информации, чтобы решить этот вопрос? Если нет, то прочитайте вопрос еще раз или разъясните его интервьюеру.

Оценить требуемую сложность

Посмотрите на ограничения и ограничения по времени. Это должно дать вам приблизительное представление об ожидаемой временной и пространственной сложности. Используйте этот шаг, чтобы отклонить решения, которые не выйдут за пределы. При некоторой практике вы сможете получить оценку в течение нескольких секунд, взглянув на ограничения и ограничения.

Выявление пограничных случаев

В большинстве задач вам будут предоставлены образцы входных и выходных данных, с помощью которых вы сможете протестировать свое решение. Эти тесты, скорее всего, не будут содержать пограничных случаев. Пограничные случаи — это граничные случаи, которые могут потребовать дополнительной обработки. Прежде чем переходить к какому-либо решению, запишите крайние случаи, в которых ваш ответ должен работать. Когда вы пытаетесь понять проблему, возьмите несколько входных данных и попытайтесь проанализировать результат. Некоторые примеры входных данных помогут вам лучше понять проблему. Вы также получите ясность в отношении того, сколько случаев может обрабатывать ваш код и какие все могут быть возможными выходными данными или диапазоном выходных данных.

Ограничения

0 <= T <= 100

1 <= N <= 1000

1000 ‹= значение элемента ‹= 1000

Начните с решения грубой силы

Решение грубой силы для проблемы DSA (структура данных и алгоритм) включает исчерпывающую проверку всех возможных решений, пока не будет найдено правильное. Этот метод обычно требует очень много времени и неэффективен, но может быть полезен в небольших задачах или как способ проверки правильности более оптимизированного решения. Одним из примеров проблемы, которую можно решить методом грубой силы, является поиск кратчайшего пути в графе. Алгоритм будет проверять все возможные пути, пока не будет найден кратчайший.

Разбейте проблему на более мелкие части

Когда вы видите сложный или большой вопрос по кодированию, вместо того, чтобы бояться и путаться в том, как решить этот вопрос, разбейте проблему на более мелкие части, а затем попытайтесь решить каждую часть проблемы. Ниже приведены некоторые шаги, которые вы должны выполнить, чтобы решить сложные вопросы кодирования…

  • Создайте блок-схему или UML для решения проблемы.
  • Разделите проблему на подзадачи или более мелкие части.
  • Решите подзадачи. Сделайте независимые функции для каждой подзадачи.
  • Соедините решения каждой подзадачи, называя их в нужном порядке или по необходимости.
  • Везде, где это необходимо, используйте классы и объекты при обработке вопросов (для реальных задач, таких как системы управления и т. д.).

Оптимизируйте свой код

Всегда старайтесь улучшить свой код. Оглянитесь назад, проанализируйте еще раз и попытайтесь найти лучшее или альтернативное решение. Мы упоминали ранее, что вы всегда должны пытаться написать нужное количество хорошего кода, поэтому всегда ищите альтернативное решение, которое более эффективно, чем предыдущее. Написание правильного решения вашей проблемы — не последнее, что вы должны сделать. Полностью изучите проблему со всеми возможными решениями, а затем запишите наиболее эффективное или оптимизированное решение для вашего кода. Поэтому, как только вы закончите писать решение для вашего кода ниже, вы должны задать себе несколько вопросов.

Оптимизация решения в DSA (структура данных и алгоритм) относится к повышению эффективности алгоритма за счет уменьшения временной и/или пространственной сложности. Это можно сделать с помощью таких методов, как динамическое программирование, жадные алгоритмы, разделяй и властвуй, поиск с возвратом или использование более эффективных структур данных.

Важно отметить, что процесс оптимизации не всегда прост и может сильно зависеть от конкретной проблемы и ограничений. Процесс оптимизации обычно начинается с грубой силы, а затем применяются различные методы, чтобы сделать алгоритм более эффективным. Процесс оптимизации часто требует компромисса между временной и пространственной сложностью.

Кроме того, измерение и анализ производительности алгоритма является важным шагом в процессе оптимизации. Использование инструментов математической записи и анализа, таких как запись с большим O и анализ сложности, может помочь понять производительность алгоритма и решить, какой из них является лучшим.

  • Выполняется ли этот код для всех возможных входных данных, включая пограничные случаи?
  • Есть ли альтернативное решение той же проблемы?
  • Эффективен ли код? Может ли это быть более эффективным или производительность может быть улучшена?
  • Как еще можно сделать код более читабельным?
  • Есть ли еще дополнительные шаги или функции, которые вы можете убрать?
  • Есть ли повторы в вашем коде? Выньте это.

Ниже приведено альтернативное решение той же проблемы с массивом, которое возвращает четные числа…

function getEvenNumbers(arrayofNumbers) {
  let evenNumbers = arrayofNumbers.filter(n => n % 2 === 0)
  return evenNumbers
}

Пробный запуск вашего решения

Пробный запуск решения для тестовых случаев и пограничных случаев включает ручное выполнение шагов алгоритма с образцами входных данных и проверку правильности выходных данных. Этот процесс может помочь выявить любые ошибки или ошибки в коде, а также убедиться, что алгоритм правильно обрабатывает все возможные входные данные, включая пограничные случаи.

При пробном запуске решения важно учитывать как ожидаемые тестовые случаи, так и любые неожиданные пограничные случаи, которые могут возникнуть. Пограничные случаи — это входные данные, которые находятся на границах ограничений задачи, например, максимальные или минимальные значения.

Для пробного запуска решения вам потребуется:

  • Запишите входные данные и ожидаемые выходные данные примера тестового примера.
  • Пройдите шаги алгоритма вручную, используя входные данные тестового примера.
  • Сравните результат алгоритма с ожидаемым результатом, чтобы убедиться, что решение правильное.
  • Повторите процесс для каждого тестового случая и пограничного случая.
  • Пробный запуск вашего решения в тестовых случаях и пограничных случаях может помочь вам выявить любые проблемы с вашим алгоритмом и внести необходимые корректировки перед запуском кода на компьютере.

Кодируйте и тестируйте его в пограничных случаях

После пробного запуска вашего решения и проверки его правильности следующим шагом будет его кодирование и тестирование с использованием тестовых случаев и пограничных случаев.

Чтобы закодировать решение, вам необходимо:

  • написать код алгоритма.
  • Не забудьте включить все необходимые структуры данных и методы.
  • Протестируйте код с помощью образцов входных данных, включая тестовые случаи и пограничные случаи, которые использовались во время пробного прогона.
  • При тестировании кода важно не только проверять ожидаемые результаты, но и любое неожиданное поведение или ошибки. Тестирование с пограничными случаями особенно важно, поскольку оно может выявить ошибки или ошибки, которых может не быть в других тестовых случаях.

Также рекомендуется тестировать код с помощью дополнительных тестовых случаев и пограничных случаев, чтобы еще больше убедиться в правильности и надежности решения.

После того, как код будет протестирован и все ошибки исправлены, вы можете отправить его.

Отправьте свое решение

После написания кода и тестирования решения на тестовых примерах следующим шагом является его отправка, обычно на платформу для проверки или участия в конкурсе.

Процесс отправки может зависеть от платформы, но в основном он включает в себя отправку кода и всей необходимой документации. После отправки решение обычно просматривается другими участниками или судьями, и предоставляется обратная связь о том, правильное ли решение или есть ли какие-либо ошибки. Если решение неверно или не работает должным образом, следующим шагом будет его отладка и исправление. Отладка — это процесс выявления и устранения ошибок в коде. Это может включать использование таких инструментов, как отладчик, операторы печати или ведение журнала, чтобы найти источник проблемы.

Как только ошибка будет обнаружена, следующим шагом будет ее исправление. Это может включать внесение изменений в код, структуры данных или используемые алгоритмы. После внесения изменений важно еще раз протестировать решение, чтобы убедиться, что ошибка устранена и решение правильное.

Если решение верное, вы можете отправить его снова или перейти к другим задачам.

Важно отметить, что процесс отладки и исправления может быть итеративным, и может потребоваться несколько итераций, чтобы решение работало правильно.