💡 编程基础
变量与数据类型
- 变量:存储数据的容器,具有名称和类型
- 基本数据类型:整数(int)、浮点数(float)、字符串(string)、布尔值(boolean)
- 复合数据类型:数组、对象、列表、字典等
控制流程
- 条件语句:if-else、switch-case
- 循环语句:for、while、do-while
- 跳转语句:break、continue、return
// 条件语句示例
if (condition) {
// 条件为真时执行
} else {
// 条件为假时执行
}
函数与方法
- 函数定义与调用
- 参数传递(值传递 vs 引用传递)
- 返回值
- 作用域与闭包
🗂️ 数据结构
线性数据结构
- 数组 (Array):连续存储的固定大小的元素集合,随机访问 O(1)
- 链表 (Linked List):通过指针连接的节点序列,插入/删除 O(1)
- 栈 (Stack):后进先出(LIFO),push/pop 操作
- 队列 (Queue):先进先出(FIFO),enqueue/dequeue 操作
树形数据结构
- 二叉树:每个节点最多两个子节点
- 二叉搜索树 (BST):左子树 < 根 < 右子树
- 平衡树:AVL树、红黑树
- 堆:最大堆、最小堆
散列数据结构
- 哈希表 (Hash Table):键值对存储,平均查找 O(1)
- 哈希冲突解决:链地址法、开放寻址法
图数据结构
- 图的表示:邻接矩阵、邻接表
- 有向图 vs 无向图
- 加权图 vs 非加权图
🎯 算法入门
排序算法
- 冒泡排序:时间复杂度 O(n²),简单但效率低
- 选择排序:时间复杂度 O(n²),原地排序
- 插入排序:时间复杂度 O(n²),对小规模数据效率高
- 快速排序:平均 O(n log n),分治策略
- 归并排序:时间复杂度 O(n log n),稳定排序
- 堆排序:时间复杂度 O(n log n),原地排序
搜索算法
- 线性搜索:遍历所有元素,O(n)
- 二分搜索:有序数组中查找,O(log n)
- 深度优先搜索 (DFS):栈实现,用于图遍历
- 广度优先搜索 (BFS):队列实现,用于最短路径
算法设计策略
- 分治法:将问题分解为子问题
- 动态规划:保存子问题结果,避免重复计算
- 贪心算法:每步选择局部最优解
- 回溯法:试探性求解,不满足则回退
时间复杂度
O(1) < O(log n) < O(n) < O(n log n) < O(n²) < O(2ⁿ) < O(n!)
💻 热门编程语言核心要点
Python
- 特点:简洁易读、动态类型、丰富的库
- 核心概念:列表推导式、装饰器、生成器
- 应用领域:数据科学、Web开发、自动化脚本、AI/ML
- 包管理:pip、虚拟环境(venv)
JavaScript
- 特点:浏览器原生支持、异步编程、事件驱动
- 核心概念:闭包、原型链、Promise/async-await
- 应用领域:前端开发、Node.js后端、移动应用
- 生态系统:npm、React、Vue、Angular
Java
- 特点:面向对象、跨平台(JVM)、强类型
- 核心概念:类与对象、继承、多态、接口
- 应用领域:企业应用、Android开发、大数据
- 框架:Spring、Spring Boot、Hibernate
C/C++
- 特点:高性能、底层控制、编译型
- 核心概念:指针、内存管理、模板(C++)
- 应用领域:系统编程、游戏开发、嵌入式
Go
- 特点:并发支持、编译快速、简洁语法
- 核心概念:goroutine、channel、接口
- 应用领域:云服务、微服务、网络编程
✨ 编程最佳实践
代码质量
- 命名规范:变量、函数、类名要有意义且一致
- 代码注释:解释"为什么"而非"是什么"
- DRY原则:Don't Repeat Yourself,避免重复代码
- SOLID原则:面向对象设计的五大原则
性能优化
- 选择合适的数据结构和算法
- 避免过早优化
- 使用性能分析工具定位瓶颈
- 缓存常用数据
安全编程
- 输入验证与过滤
- 防止SQL注入
- 密码加密存储
- 使用HTTPS
测试
- 单元测试:测试单个函数或类
- 集成测试:测试模块间交互
- 测试驱动开发(TDD):先写测试后写代码
- 代码覆盖率:衡量测试完整性
学习建议
- 📖 多读代码:阅读优秀开源项目
- ✍️ 多写代码:动手实践是最好的学习方式
- 🤔 理解原理:不仅知道怎么做,还要知道为什么
- 🔄 持续学习:技术更新快,保持学习热情
- 👥 参与社区:分享知识,与他人交流