Hoş geldiniz!

Python'da Veri Yapıları ve Algoritmalar

Miriam Antona

Software Engineer

Algoritmalar ve veri yapılarının önemi

Veri yapıları ve algoritmalar bize
- gündelik sorunları çözme olanağı sağlar
- verimli kodla
Bu ders her programlama diliyle işlenebilir

Algoritmalar ve veri yapıları

Algoritma: bir sorunu çözen yönergeler bütünü
1. Tasarım
2. Kod

Veri yapıları: bir algoritmayı çalıştırırken veriyi tutar ve işler
- İleri veri yapıları: bağlı listeler, yığınlar, kuyruklar...

Bağlı listeler

Ekmek hazırlama adımlarını içeren bir bağlı liste görseli.

Bağlantılarla birbirine bağlanan veri dizisi

Bağlı listeler - yapı

Bağlı listedeki bir düğümün gösterimi.

Bağlı listeler - yapı

Bağlı listedeki bir düğümün, ilk bölümünde "DATA" sözcüğü olan gösterimi.

Bağlı listeler - yapı

Bağlı listedeki bir düğümün gösterimi: ilk bölümde "DATA", ikinci bölümde işaretçiyle "NEXT".

Bağlı listeler - yapı

Bir bağlı listenin iki düğümünün bağlantıyla birbirine bağlandığı gösterim.

Bağlı listeler - yapı

Bağlantılarla birbirine bağlanmış çok sayıda düğümün gösterimi.

Bağlı listeler - yapı

Son düğümü null'a işaret eden bir bağlı listenin gösterimi.

Bağlı listeler - yapı

İlk düğümünde "HEAD" yazan bir bağlı listenin gösterimi.

Bağlı listeler - yapı

Son düğümünde "TAIL" yazan bir bağlı listenin gösterimi.

Veriler bitişik bellek bloklarında tutulmak zorunda değildir
Veri, uygun olan herhangi bir bellek adresinde bulunabilir

Tek bağlı listeler

Tek bağlı listenin gösterimi.

Tek bağlantı: tek bağlı liste

Çift bağlı listeler

Çift bağlı listenin gösterimi.

İki yönlü iki bağlantı: çift bağlı liste

Bağlı listeler - gerçek kullanım

Diğer veri yapıları için temel:
- yığınlar
- kuyruklar
- grafikler
Bilgiye ileri–geri gezinerek erişin
- web tarayıcısı
- müzik çalma listesi

Bağlı listeler - Node sınıfı

class Node:
  def __init__(self, data):
    self.data = data
    self.next = None

Bağlı listeler - LinkedList sınıfı

class LinkedList:
  def __init__(self):
    self.head = None
    self.tail = None

Bağlı listeler - yöntemler

insert_at_beginning()
remove_at_beginning()
insert_at_end()
remove_at_end()
insert_at()
remove_at()
search()
...

Bağlı listeler - insert_at_beginning

Tek bağlı bir listenin gösterimi.

Bağlı listeler - insert_at_beginning

Tek bağlı bir liste ve yeni bir düğümün gösterimi,

 def insert_at_beginning(self, data):
    new_node = Node(data)

    if self.head:

Bağlı listeler - insert_at_beginning

Yeni düğümü bağlanmış tek bağlı bir listenin gösterimi.

 def insert_at_beginning(self, data):
    new_node = Node(data)
    if self.head:
      new_node.next = self.head

Bağlı listeler - insert_at_beginning

Yeni düğümü bağlanmış ve bu düğümde "HEAD" yazan tek bağlı bir listenin gösterimi.

 def insert_at_beginning(self, data):
    new_node = Node(data)
    if self.head:
      new_node.next = self.head
      self.head = new_node

Bağlı listeler - insert_at_beginning

Boş bir bağlı listede yeni düğümün gösterimi.

 def insert_at_beginning(self, data):
    new_node = Node(data)
    if self.head:
      new_node.next = self.head
      self.head = new_node
    else:

      self.tail = new_node      
      self.head = new_node

Bağlı listeler - insert_at_end

  def insert_at_end(self, data):
    new_node = Node(data)
    if self.head:  

      self.tail.next = new_node

      self.tail = new_node

    else:

      self.head = new_node
      self.tail = new_node

Bağlı listeler - search

def search(self, data):

  current_node = self.head

  while current_node:

    if current_node.data == data:

      return True

"current_node" sözcüğü ilk düğümü işaret eden tek bağlı bir listenin gösterimi.

Bağlı listeler - search

def search(self, data):
  current_node = self.head
  while current_node:
    if current_node.data == data:
      return True
    else:
      current_node = current_node.next

"current_node" sözcüğü ikinci düğümü işaret eden tek bağlı bir listenin gösterimi.

Bağlı listeler - search

def search(self, data):
  current_node = self.head
  while current_node:
    if current_node.data == data:
      return True
    else:
      current_node = current_node.next

  return False

"current_node" sözcüğü üçüncü düğümü işaret eden tek bağlı bir listenin gösterimi.

Bağlı listeler - örnek

Boş bir bağlı listede yeni bir düğümün gösterimi.

sushi_preparation = LinkedList()

sushi_preparation.insert_at_end("prepare")

Bağlı listeler - örnek

Bir bağlı listenin sonuna eklenen yeni bir düğümün gösterimi.

sushi_preparation = LinkedList()  
sushi_preparation.insert_at_end("prepare")
sushi_preparation.insert_at_end("roll")

Bağlı listeler - örnek

Bir bağlı listenin başına eklenen yeni bir düğümün gösterimi.

sushi_preparation = LinkedList()  
sushi_preparation.insert_at_end("prepare")
sushi_preparation.insert_at_end("roll") 
sushi_preparation.insert_at_beginning("assemble")

Bağlı listeler - örnek

Bir bağlı listenin gösterimi.

sushi_preparation.search("roll")

True

sushi_preparation.search("mixing")

False

Ayo berlatih!

Python'da Veri Yapıları ve Algoritmalar