Algoritmi: visualizzazione dell'animazione - iOS Developer Tools

Hai superato la domanda sull'algoritmo dell'intervista? L'apprendimento delle domande sull'algoritmo richiede troppo tempo? Non è un tuo problema! Prima di questo, nessun metodo di apprendimento algoritmico potrebbe essere così semplice ed efficiente. Ci vogliono solo tre passaggi per diventare un maestro dell'algoritmo: Il primo passo è leggere la domanda; Il secondo passo è riprodurre l'animazione, fare riferimento ai sottotitoli e comprendere le idee e i codici; Il terzo passo è leggere, analizzare e riassumere;

La creazione di un'app per diagrammi di animazione di algoritmi nasce dalle esperienze personali di molti programmatori che spesso si trovano a dover rivedere gli algoritmi ogni volta che cambiano lavoro. Il processo di rivisitazione di questi algoritmi implica in genere l’esame di varie soluzioni online, molte delle quali incorporano immagini animate o diagrammi schematici. Queste forme di rappresentazione sono più efficaci e più veloci da comprendere rispetto al solo testo. Tuttavia, sono emerse alcune limitazioni nelle risorse esistenti, tra cui la mancanza di interattività nelle animazioni, l'impossibilità di modificare i dati durante lo studio e le sfide associate all'accessibilità mobile.

Motivato dal desiderio di migliorare l'esperienza di apprendimento, lo sviluppatore si è impegnato a creare 70 diverse animazioni all'interno dell'app. L'obiettivo principale di questa applicazione è quello di fungere da strumento di apprendimento che aiuti gli utenti a comprendere rapidamente i concetti e il codice dell'algoritmo. Sebbene l'app offra un'esperienza di apprendimento visiva e interattiva, non consente agli utenti di inviare o eseguire codice; digitare il codice su un computer rimane necessario per un'esperienza di apprendimento completa.

Nell'organizzare il contenuto dell'app, lo sviluppatore ha scelto di non organizzare le domande sull'algoritmo in base ai numeri di identificazione LeetCode. Invece, hanno classificato le domande in tre categorie principali: elenchi collegati, stringhe, array e alberi binari; backtracking, algoritmi avidi, programmazione dinamica e divide et impera; insieme a una sezione separata per l'ordinamento. Ogni categoria è ulteriormente divisa in base alla difficoltà (facile, media e difficile), consentendo agli utenti di concentrarsi su aree di conoscenza specifiche in sequenza e incoraggiando al tempo stesso l'apprendimento approfondito dei concetti teorici.

L'app riflette anche le esperienze di apprendimento passate dello sviluppatore, in particolare le sfide affrontate quando si è alle prese con algoritmi di ordinamento. Poiché inizialmente l'ordinamento era percepito come un argomento difficile, è stata prevista una classificazione specifica per i principianti per facilitare una migliore comprensione. Questo approccio strutturato mira ad aiutare gli utenti a navigare sistematicamente attraverso argomenti complessi in modo da allinearsi ai quadri didattici tradizionali.

Per migliorare l'interazione tra animazione e codice, l'app incorpora diverse funzionalità intelligenti. Un aspetto fondamentale è la funzione di evidenziazione del codice, che sincronizza l'animazione con l'esecuzione del codice evidenziando ogni riga di codice man mano che l'animazione corrispondente avanza. Inoltre, per completare gli elementi visivi, è inclusa una funzione di sottotitoli per fornire brevi spiegazioni durante ogni fase dell'animazione. L'app include anche funzionalità di riproduzione e ripristino per ciascun algoritmo, consentendo agli utenti di randomizzare i casi di test con un pulsante di ripristino, semplificando ulteriormente il processo di apprendimento e migliorando il coinvolgimento dell'utente.

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Perché creare un'app per diagrammi di animazione di algoritmi ?
Come molti programmatori, devo dedicare molto tempo a rispolverare l'algoritmo ogni volta che cambio lavoro. Molto bene, nel processo di spazzolamento delle domande, devi prima leggere la soluzione. Leggo anche molte soluzioni di problemi da parte di grandi ragazzi su Internet e mi piace soprattutto leggere l'analisi degli algoritmi con immagini in movimento o diagrammi schematici, che è più veloce della lettura del testo. Nel processo sono stati riscontrati anche diversi problemi, tra cui: l'animazione non è interattiva e non può essere messa in pausa; i dati sono morti e non possono essere modificati; non è conveniente studiare sul cellulare, ecc.
Ho visto delle belle animazioni all'inizio, e più volte mi è venuta voglia di implementarle nell'app con codice nativo. Questa volta ho finalmente deciso e ho realizzato 70 animazioni in una volta sola.
Capisco che il posizionamento di questa app è uno strumento che può aiutarci a comprendere rapidamente idee e codici di algoritmi, aiutare la memoria e migliorare l'efficienza dell'apprendimento. Ma qui non puoi inviare, non puoi eseguire il codice e il codice deve ancora essere digitato sul computer per farlo sentire meglio.

Perché non è organizzato nell'ordine del leetcode numero?
Al momento, le domande dell'algoritmo sono classificate in tre blocchi principali:
- lista concatenata, stringa, array, albero binario;
- Backtracking, greedy, programmazione dinamica, divide et impera;
- Ordina e classifica separatamente.
Sotto ciascuna categoria, la difficoltà è divisa in facile, media e difficile.
Per prima cosa classifica separatamente le strutture dati e gli algoritmi e impara in base ai punti di conoscenza. Ad esempio, puoi concentrarti sull'apprendimento di strutture ad albero binarie o algoritmi di programmazione dinamica, in modo che l'allenamento concentrato sulla saturazione possa aiutare a migliorare l'efficienza dell'apprendimento. La struttura dei dati viene prima e segue l'algoritmo, anch'esso organizzato nell'ordine in cui apprendiamo la conoscenza teorica.
In termini di algoritmi, attualmente sono organizzati quattro tipi: backtracking, greedy, programmazione dinamica e divide-e -conquer.
Quando ho imparato le strutture dati e gli algoritmi molti anni fa, sono entrato in contatto per la prima volta con vari algoritmi di ordinamento. A quel tempo, sentivo che l'ordinamento era troppo difficile e ne sono rimasto molto colpito, quindi ho creato una classificazione di ordinamento separata per i principianti.

Pensando a come combinare animazione e codice e altri problemi interattivi
- Nel processo di apprendimento degli algoritmi da solo, spesso capisco le idee, ma non riesco a capire i codici e molti codici nelle spiegazioni del testo non hanno commenti. Vedere questo è un grosso mal di testa. Pertanto, quando si pensa all'interazione con l'App, la funzione di evidenziazione del codice è appositamente progettata, il che significa che ogni riga di codice verrà evidenziata man mano che l'animazione avanza. In questo modo, l'animazione viene eseguita, il codice viene evidenziato e sembra interessante.
- Sebbene l'animazione sia facile da capire, necessita ancora di alcune brevi spiegazioni, quindi la funzione "sottotitoli" è progettata sotto l'animazione. Ogni volta che viene eseguito il passaggio corrispondente, verrà visualizzata la spiegazione corrispondente.
- Riproduzione e ripristino dell'animazione, ogni pagina dell'algoritmo ha una funzione di riproduzione, quindi come preparare i casi di test? Per semplificare il concetto di casi di test, è stato progettato un pulsante "reimposta", il che significa che i casi di test sono casuali. Quando desideri modificare una serie di dati, fai semplicemente clic su Ripristina.