一个开源且全面的C#算法实战教程

前言

算法在计算机科学和程序设计中扮演着至关重要的角色,如在解决问题、优化效率、决策优化、实现计算机程序、提高可靠性以及促进科学融合等方面具有广泛而深远的影响。今天大姚给大家分享一个开源、免费、全面的C#算法实战教程:TheAlgorithms/C-Sharp

项目介绍

一个C#实现的各种算法集合,这些算法涵盖了计算机科学、数学和统计学、数据科学、机器学习、工程等多个领域。这些实现及其相关文档旨在为教育工作者和学生提供学习资源。因此,可能会找到针对同一目标使用不同算法策略和优化的多种实现。

项目源代码

主要算法包括

  • 排序算法:冒泡排序、插入排序、计数排序、快速排序等
  • 搜索算法:线性搜索、二分搜索等
  • 数值计算:最大公约数、二项式系数、牛顿的平方根计算、欧拉方法等
  • 字符串算法:Rabin-Karp 算法、KMP 算法、Manacher 算法等
  • 数据结构:链表 (Linked List)、栈 (Stack)、队列 (Queue)、二叉树 (Binary Tree)等
  • 图算法:深度优先搜索 (Depth-First Search)、广度优先搜索 (Breadth-First Search)、Dijkstra 最短路径等
  • 等等......

插入排序

复制代码
`/// <summary>`
`///     Class that implements insertion sort algorithm.`
`/// </summary>`
`/// <typeparam name="T">Type of array element.</typeparam>`
`public class InsertionSorter<T> : IComparisonSorter<T>`
`{`
`    /// <summary>`
`    ///     Sorts array using specified comparer,`
`    ///     internal, in-place, stable,`
`    ///     time complexity: O(n^2),`
`    ///     space complexity: O(1),`
`    ///     where n - array length.`
`    /// </summary>`
`    /// <param name="array">Array to sort.</param>`
`    /// <param name="comparer">Compares elements.</param>`
`    public void Sort(T[] array, IComparer<T> comparer)`
`    {`
`        for (var i = 1; i < array.Length; i++)`
`        {`
`            for (var j = i; j > 0 && comparer.Compare(array[j], array[j - 1]) < 0; j--)`
`            {`
`                var temp = array[j - 1];`
`                array[j - 1] = array[j];`
`                array[j] = temp;`
`            }`
`        }`
`    }`
`}`

快速排序

复制代码
`/// <summary>`
`///     Sorts arrays using quicksort.`
`/// </summary>`
`/// <typeparam name="T">Type of array element.</typeparam>`
`public abstract class QuickSorter<T> : IComparisonSorter<T>`
`{`
`    /// <summary>`
`    ///     Sorts array using Hoare partition scheme,`
`    ///     internal, in-place,`
`    ///     time complexity average: O(n log(n)),`
`    ///     time complexity worst: O(n^2),`
`    ///     space complexity: O(log(n)),`
`    ///     where n - array length.`
`    /// </summary>`
`    /// <param name="array">Array to sort.</param>`
`    /// <param name="comparer">Compares elements.</param>`
`    public void Sort(T[] array, IComparer<T> comparer) => Sort(array, comparer, 0, array.Length - 1);`

`    protected abstract T SelectPivot(T[] array, IComparer<T> comparer, int left, int right);`

`    private void Sort(T[] array, IComparer<T> comparer, int left, int right)`
`    {`
`        if (left >= right)`
`        {`
`            return;`
`        }`

`        var p = Partition(array, comparer, left, right);`
`        Sort(array, comparer, left, p);`
`        Sort(array, comparer, p + 1, right);`
`    }`

`    private int Partition(T[] array, IComparer<T> comparer, int left, int right)`
`    {`
`        var pivot = SelectPivot(array, comparer, left, right);`
`        var nleft = left;`
`        var nright = right;`
`        while (true)`
`        {`
`            while (comparer.Compare(array[nleft], pivot) < 0)`
`            {`
`                nleft++;`
`            }`

`            while (comparer.Compare(array[nright], pivot) > 0)`
`            {`
`                nright--;`
`            }`

`            if (nleft >= nright)`
`            {`
`                return nright;`
`            }`

`            var t = array[nleft];`
`            array[nleft] = array[nright];`
`            array[nright] = t;`

`            nleft++;`
`            nright--;`
`        }`
`    }`
`}`

线性搜索

复制代码
`/// <summary>`
`///     Class that implements linear search algorithm.`
`/// </summary>`
`/// <typeparam name="T">Type of array element.</typeparam>`
`public class LinearSearcher<T>`
`{`
`    /// <summary>`
`    ///     Finds first item in array that satisfies specified term`
`    ///     Time complexity: O(n)`
`    ///     Space complexity: O(1).`
`    /// </summary>`
`    /// <param name="data">Array to search in.</param>`
`    /// <param name="term">Term to check against.</param>`
`    /// <returns>First item that satisfies term.</returns>`
`    public T Find(T[] data, Func<T, bool> term)`
`    {`
`        for (var i = 0; i < data.Length; i++)`
`        {`
`            if (term(data[i]))`
`            {`
`                return data[i];`
`            }`
`        }`

`        throw new ItemNotFoundException();`
`    }`

`    /// <summary>`
`    ///     Finds index of first item in array that satisfies specified term`
`    ///     Time complexity: O(n)`
`    ///     Space complexity: O(1).`
`    /// </summary>`
`    /// <param name="data">Array to search in.</param>`
`    /// <param name="term">Term to check against.</param>`
`    /// <returns>Index of first item that satisfies term or -1 if none found.</returns>`
`    public int FindIndex(T[] data, Func<T, bool> term)`
`    {`
`        for (var i = 0; i < data.Length; i++)`
`        {`
`            if (term(data[i]))`
`            {`
`                return i;`
`            }`
`        }`

`        return -1;`
`    }`
`}`

项目源码地址

更多项目实用功能和特性欢迎前往项目开源地址查看👀,别忘了给项目一个Star支持💖。

GitHub开源地址:https://github.com/TheAlgorithms/C-Sharp

优秀项目和框架精选

该项目已收录到C#/.NET/.NET Core优秀项目和框架精选中,关注优秀项目和框架精选能让你及时了解C#、.NET和.NET Core领域的最新动态和最佳实践,提高开发工作效率和质量。坑已挖,欢迎大家踊跃提交PR推荐或自荐(让优秀的项目和框架不被埋没🤞)。

https://github.com/YSGStudyHards/DotNetGuide/blob/main/docs/DotNet/DotNetProjectPicks.md

DotNetGuide技术社区交流群

  • DotNetGuide技术社区是一个面向.NET开发者的开源技术社区,旨在为开发者们提供全面的C#/.NET/.NET Core相关学习资料、技术分享和咨询、项目框架推荐、求职和招聘资讯、以及解决问题的平台。
  • 在DotNetGuide技术社区中,开发者们可以分享自己的技术文章、项目经验、学习心得、遇到的疑难技术问题以及解决方案,并且还有机会结识志同道合的开发者。
  • 我们致力于构建一个积极向上、和谐友善的.NET技术交流平台。无论您是初学者还是有丰富经验的开发者,我们都希望能为您提供更多的价值和成长机会。

欢迎加入DotNetGuide技术社区微信交流群👪

相关推荐
追逐时光者3 小时前
使用Terminal.Gui构建功能强大的.NET控制台应用
【.net】·【c#】·【开源项目】·【实用工具】·【.net core】
追逐时光者2 天前
3款C#开源且实用的工具类库,工作效率提升利器!
【.net】·【c#】·【开源项目】·【实用工具】·【.net core】
追逐时光者3 天前
一款EF Core下高性能、轻量级针对分表分库读写分离的解决方案
【.net】·【c#】·【开源项目】·【.net core】
追逐时光者4 天前
基于Bootstrap Blazor开源的.NET通用后台权限管理系统
【.net】·【c#】·【开源项目】·【.net core】
追逐时光者5 天前
C#数据结构与算法入门教程,值得收藏学习!
【.net】·【c#】·【开源项目】·【.net core】·【逻辑算法】
追逐时光者6 天前
C#/.NET/.NET Core编程技巧练习集(学习,实践干货)
【.net】·【c#】·【.net core】·【拾遗补漏】·【编程技巧练习集】
追逐时光者7 天前
C#/.NET/.NET Core优秀项目和框架2024年6月简报
【.net】·【c#】·【开源项目】·【实用工具】·【.net core】·【每月简报】
追逐时光者9 天前
C#语言编写的仅有8KB大小的简易贪吃蛇开源游戏
【.net】·【c#】·【开源项目】·【.net core】·【开源游戏】
追逐时光者10 天前
C#/.NET这些实用的技巧和知识点你都知道吗?
【.net】·【c#】·【.net core】·【拾遗补漏】
追逐时光者11 天前
DotNetGuide专栏C#/.NET/.NET Core充电站(让你学习不迷路)
【.net】·【c#】·【开源项目】·【.net core】·【拾遗补漏】