本项目是我对Swift Algorithm Club，边学习边翻译的项目。由于能力有限，如发现错误或翻译不妥，请指正，欢迎pull request。也欢迎有兴趣、有时间的小伙伴一起参与翻译和学习🤓。当然也欢迎加⭐️，🤩🤩🤩🤨🤪。
在这里，你可以找到很多流行的算法和数据结构的具体实现，使用的是大家最喜欢的新语言Swift，并对他们的工作原理配有详细的解释。
如果你是一个计算机学院的学生，为了考试想学习一下算法；又或者你是一个自学成才的程序员，想提高一下自身的理论姿势水平 —— 你真是来对地方了！
这个项目的目的是 解释各种算法的工作方式。所以我们主要关注代码的清晰性和可读性，而不是为了产出一个可复用的库，让读者可以直接拖进自己的工程使用。换句话说，绝大多数的代码都是可以用于实际的项目中的，不过需要你根据自己的项目需求进行一些调整。
所有的代码都是兼容 Xcode 9 以及 Swift 4 的。如果 Swift 有更新，我们也会及时跟进。
😍 欢迎提供建议和贡献！ 😍
什么是算法和数据结构？ —— 薄饼！
为什么要学习算法？ —— 还在担心这不是你的菜吗？请读一下这篇文章。
大O表示法 —— 我们经常会听到这样的话：“这个算法是 O(n) 的”。如果你不知道这是啥意思，请读读这篇文章。
算法设计技巧 —— 怎样设计自己的算法？
欢迎参与贡献 —— 通过留下issue反馈，或者提交pull request。
如果你之前没有接触过算法和数据结构，你可以从下面这些简单易懂的算法开始看起：
- 线性搜索 从数组中查找某个元素。
- 二分搜索 从已排序的数组中快速查找元素。
- 统计出现次数 统计某个值在数组中的出现次数。
- 查找最大／最小值 找到数组中的最大／最小值。
- 第K大元素 找到数组中的第 K 大元素，例如中位数。
- 选取样本 随机地从集合中选取一些元素作为样本。
- 并查集 保持一些不相交的集合，帮助你快速合并它们。
- 暴力字符串搜索算法 一个简单粗暴的方法。
- Boyer-Moore算法 一种高效的字符串子串搜索算法。它不需要对被搜索的字符串中的字符进行逐一比较，而是根据一个查找表跳过其中的某些部分。
- Knuth-Morris-Pratt(KMP)算法 一种线性时间字符串算法，它获得字符串出现的已经给定模型字符串的索引。
- [Rabin-Karp 算法] 使用哈希的快速搜索
- 最长公共子序列算法 找到两个字符串中的最长公共子序列。
- Z-Algorithm 在String中查找模式的所有实例，并返回模式在String中开始的索引。
探究排序算法的工作原理是非常有趣的，但在实际的编码中，你几乎永远也不会需要自己编写排序算法，Swift 自带的 sort() 函数已经非常够用了，但如果你还是好奇背后的原理，请继续阅读。
基本的排序算法：
快速的排序算法：
混合排序算法：
特殊的排序算法
不好的排序算法（知道就行了，不要用！）：
- 变动长度编码法(RLE) 将重复的值存储为一个单字节及其计数。
- 哈夫曼编码 将常见的元素使用更小的单位存储。
- 洗牌算法 随机搅乱数组中的内容。
- 梳排序 冒泡排序算法的改进。
- 凸包算法
- Miller-Rabin素性检测. Is the number a prime number?
- MinimumCoinChange. A showcase for dynamic programming.
- 最大公约数算法(GCD) —— 特殊福利：最小公倍数算法。
- 排列组合算法 —— 还记得高中学过俄组合数学吗？
- 调度场算法 —— 用于将中缀表达式转换为后缀表达式的经典算法。
- karatsuba乘法. Another take on elementary multiplication.
- Haversine Distance. Calculating the distance between 2 points from a sphere.
- ⏳Strassen's Multiplication Matrix. Efficient way to handle matrix multiplication.
- k-Means 聚类算法 —— 无监督的分类器，将数据聚类为 K 个簇。
- ⏳K-近邻算法
- ⏳线性回归. A technique for creating a model of the relationship between two (or more) variable quantities.
- ⏳逻辑回归
- ⏳神经网络
- ⏳网页排名算法
- ⏳朴素贝叶斯分类器
- ⏳模拟退火算法(Simulated Annealing，SA). Probabilistic technique for approximating the global maxima in a (often discrete) large search space.
对于特定的任务，数据结构的选择需要基于以下几点考量。
首先，你的数据是具有某种形态的，并且有一些必要的操作方法。如果你想基于关键字来查找对象，需要的是字典类型的数据结构；如果你的数据原生就是分层级的，就需要某种类型的树形结构；而如果你的数据是线性的，则你需要的是数据结构可能就是栈或队列等。
其次，具体的选择还与你在实际使用中最常用的操作方法有关，因为不同的数据结构都对不同的操作方法做了优化。举例来说，如果你经常需要获取集合中的某些较为重要的元素，那么使用堆或优先队列就比普通的数组要好很多。
绝大多数情况下，使用 Swift 内建的 Array、Dictinary、Set 就足够高效了，但某些时候，可能还是需要某些更合适的数据结构...
- 二维数组 —— 固定尺寸的二维数组，可用于棋盘游戏。
- 比特集 —— n 位大小固定尺度的序列。
- 固定大小数组 - 如果你确切的知道数据的大小，使用老式的固定长度的数组会更加高效。
- 有序数组 —— 一个永远有序的数组。
- Rootish Array Stack. A space and time efficient variation on Swift arrays.
- 栈 —— 后进先出！
- 队列 —— 先进先出！
- 双端队列
- 优先队列 —— 一个保持最重要的元素总是在最前面的队列。
- 有限优先队列 —— 元素最大数受限制的优先队列。 🚧
- 环形缓冲区 —— 一个语义上的固定大小的环形缓冲区，实际使用的是一维序列头尾相接实现。
- 树 —— 通用目的的树形结构。
- 二叉树 —— 一种节点最多有两个子节点的树形结构。
- 二叉搜索树(BST) —— 以某种方式组织自己的节点的二叉树，以求较快的查询速度。
- AVL树 —— 一种通过旋转来维持平衡的二叉搜索树。 🚧
- 红黑树. A self balancing binary search tree.
- 伸展树. A self balancing binary search tree that enables fast retrieval of recently updated elements.
- 线索二叉树. A binary tree that maintains a few extra variables for cheap and fast in-order traversals.
- 线段树 —— 能够快速地对某区间进行计算。
- ⏳k-d 树
- ST(稀疏表)算法. Another take on quickly computing a function over a portion of an array, but this time we'll make it even quicker!.
- 堆 —— 存储在一维数组中的二叉树，所以它不需要使用指针。很适合做为优先队列使用。
- ⏳斐波那契堆
- 字典树(Trie). A special type of tree used to store associative data structures.
- B 树. A self-balancing search tree, in which nodes can have more than two children.
- 四分树. A tree with 4 children.
- 八叉树. A tree with 8 children.
- 哈希表 —— 允许你通过一个关键词来存取数据。字典通常都是基于哈希表实现的。
- ⏳哈希函数
- 布隆过滤器 —— 一个常量内存数据结构，用于概率性的检测某个元素是否在集合中。
- 哈希集合 —— 使用哈希表实现的集合。
- 多重集. A set where the number of times an element is added matters. (Also known as a bag.)
- 有序集 —— 很看重元素顺序的集合。
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最短路径算法 —— 作用对象为无权值树。
-
最小生成树(未加权图) —— 作用对象为无权值树。
很多程序员在面试时都会被问到一些算法性质的智力题。这里只囊括了一点比较有趣的。想了解更多的智力题（及答案），请浏览这里，还有这里。
- 二和问题
- ⏳Three-Sum/Four-Sum Problem
- ⏳Fizz Buzz
- ⏳蒙提霍尔问题
- ⏳Finding Palindromes
- ⏳Dining Philosophers
- ⏳Egg Drop Problem
- ⏳Encoding and Decoding Binary Tree
Swift算法俱乐部最初是由Matthijs Hollemans 创建。
现在主要是Vincent Ngo 和 Kelvin Lau 维护。
Swift算法俱乐部是来自raywenderlich.com社区的许多数算法成员的一起合作努力的成果。
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