عن الدورة
تلعب هياكل البيانات دوراً محورياً في علوم الحاسوب، فهي حجر الأساس لبناء خوارزميات فعّالة وعالية الأداء. وقد ظلّت المعرفة بهذا المجال في صميم المناهج ذات الصلة، لأنها تمكّن من اختيار التمثيل المناسب للبيانات وتطوير حلول عملية للمشكلات المعقّدة. يهدف هذا المقرر إلى استكشاف المبادئ والأساليب التي تحكم تصميم وتنفيذ أنواع متعددة من هياكل البيانات، مع تزويد الدارسين بالأدوات والمهارات الأساسية لتصميم الخوارزميات وتحليل أدائها. كما يركّز على كشف القواعد والأنماط الكامنة وراء هذه الهياكل، وشرح الحيل والأساليب العملية التي تساعد على بناء حلول صحيحة وفعّالة، وفهم “الطرائق” الشائعة في تصميم الخوارزميات وتقييمها. يغطي المقرر طيفاً واسعاً من الموضوعات يمتد من الهياكل الأساسية إلى نتائج أحدث في البحث والتطوير. ويُعد «هياكل البيانات وتصميم الخوارزميات (الجزء الثاني)» مقرراً متقدماً يوسّع ما تم تناوله في «الجزء الأول»، حيث ينتقل إلى هياكل وخوارزميات أكثر قوة وتعقيداً. من بين الموضوعات التي سيتم تناولها: أشجار سبلاي (Splay Trees)، وأشجار بي (B-Trees)، والأشجار الحمراء-السوداء (Red-Black Trees)، وجداول التجزئة (Hash Tables)، وطوابير الأولوية (Priority Queues)، ومعالجة السلاسل النصية (Strings)، وخوارزميات الفرز (Sorting). ومن خلال هذه المحاور، سيتعلم الطالب كيفية تصميم بنى بيانات مناسبة، وبناء خوارزميات فعّالة، وتحليل التعقيد الزمني والحيّزي لفهم الأداء وتحسينه.
ماذا ستتعلم
- استخدام خوارزميات لحل مشكلات معقّدة بكفاءة
- فهم مبادئ وأساليب تصميم وتنفيذ هياكل بيانات متنوعة
- اكتساب مهارات تصميم الخوارزميات وتحليل الأداء
- الإلمام بخلفية عن هياكل البيانات الأساسية وبعض النتائج الحديثة
- كشف القواعد والمبادئ والأساليب العملية الكامنة وراء هياكل البيانات
- فهم وإتقان الأنماط والطرائق الشائعة في تصميم الخوارزميات وتطبيقها
المتطلبات المسبقة
- أساسيات علوم الحاسوب
- مهارات أساسية في البرمجة