Khóa học Cấu trúc dữ liệu và Giải thuật

Định nghĩa và vai trò của cấu trúc dữ liệu trong lập trình

Các loại cấu trúc dữ liệu cơ bản

Ví dụ minh họa và ứng dụng thực tế

Khái niệm về giải thuật và tầm quan trọng trong lập trình

Các đặc điểm của một giải thuật tốt

Phân tích độ phức tạp của giải thuật

Phân loại cấu trúc dữ liệu: tuyến tính và phi tuyến tính

Phân loại giải thuật: tìm kiếm, sắp xếp, đệ quy, etc.

Ứng dụng của CTDL&GT trong các lĩnh vực khác nhau

Định nghĩa và đặc điểm của mảng

Cách khai báo và sử dụng mảng trong C++

Các thao tác cơ bản: truy cập, thêm, xóa phần tử

Cách tạo mảng động và mảng tĩnh

Kỹ thuật truy cập và sửa đổi phần tử trong mảng

Bài tập thực hành: Xử lý mảng (10 bài tập)

Định nghĩa và cấu trúc của danh sách liên kết đơn

Cài đặt danh sách liên kết đơn trong C++

So sánh ưu nhược điểm của danh sách liên kết đơn với mảng

Định nghĩa và cấu trúc của danh sách liên kết kép

Cài đặt danh sách liên kết kép trong C++

So sánh danh sách liên kết kép với danh sách liên kết đơn

Cài đặt các thao tác thêm, xóa node trong danh sách liên kết

Các phương pháp duyệt danh sách liên kết

Bài tập thực hành: Xử lý danh sách liên kết (15 bài tập)

Định nghĩa và đặc điểm của ngăn xếp

Các ứng dụng của ngăn xếp trong lập trình

Cài đặt ngăn xếp sử dụng mảng và danh sách liên kết

Cài đặt các thao tác Push, Pop, Peek trên ngăn xếp

Xử lý các trường hợp đặc biệt: ngăn xếp rỗng, ngăn xếp đầy

Bài tập thực hành: Ứng dụng ngăn xếp (10 bài tập)

Định nghĩa và đặc điểm của hàng đợi

Các ứng dụng của hàng đợi trong lập trình

Cài đặt hàng đợi sử dụng mảng và danh sách liên kết

Cài đặt các thao tác Enqueue, Dequeue, Peek trên hàng đợi

Xử lý các trường hợp đặc biệt: hàng đợi rỗng, hàng đợi đầy

Bài tập thực hành: Ứng dụng hàng đợi (10 bài tập)

Định nghĩa và thuật ngữ cơ bản về cây

Các loại cây: cây nhị phân, cây tìm kiếm nhị phân, cây cân bằng

Ứng dụng của cây trong lập trình và cuộc sống

Định nghĩa và đặc điểm của cây nhị phân

Cài đặt cấu trúc cây nhị phân trong C++

Các phép duyệt cây: tiền thứ tự, trung thứ tự, hậu thứ tự

Định nghĩa và tính chất của cây nhị phân tìm kiếm

Cài đặt các thao tác trên BST: thêm, xóa, tìm kiếm

Ứng dụng của BST trong các bài toán thực tế

Giới thiệu về cây cân bằng và tầm quan trọng

Cấu trúc và tính chất của cây AVL

Cấu trúc và tính chất của cây đỏ đen

Cài đặt thao tác thêm node vào cây

Cài đặt thao tác xóa node khỏi cây

Bài tập thực hành: Xử lý cây (15 bài tập)

Định nghĩa và thuật ngữ cơ bản về đồ thị

Các loại đồ thị: có hướng, vô hướng, có trọng số

Ứng dụng của đồ thị trong các bài toán thực tế

Cách biểu diễn đồ thị bằng ma trận kề

Cách biểu diễn đồ thị bằng danh sách kề

So sánh ưu nhược điểm của hai phương pháp biểu diễn

Thuật toán duyệt đồ thị theo chiều rộng (BFS)

Thuật toán duyệt đồ thị theo chiều sâu (DFS)

Cài đặt và ứng dụng của BFS và DFS

Bài toán đường đi ngắn nhất trên đồ thị

Thuật toán Dijkstra: ý tưởng và cài đặt

Thuật toán Floyd-Warshall: ý tưởng và cài đặt

Ứng dụng đồ thị trong bài toán tìm đường đi

Ứng dụng đồ thị trong mạng xã hội

Bài tập thực hành: Xử lý đồ thị (15 bài tập)

Giới thiệu về thuật toán tìm kiếm tuyến tính

Cài đặt thuật toán tìm kiếm tuyến tính trong C++

Phân tích độ phức tạp và ứng dụng

Giới thiệu về thuật toán tìm kiếm nhị phân

Cài đặt thuật toán tìm kiếm nhị phân trong C++

So sánh hiệu suất với tìm kiếm tuyến tính

Giới thiệu về thuật toán sắp xếp nổi bọt

Cài đặt thuật toán sắp xếp nổi bọt trong C++

Phân tích độ phức tạp và ưu nhược điểm

Giới thiệu về thuật toán sắp xếp chọn

Cài đặt thuật toán sắp xếp chọn trong C++

So sánh với thuật toán sắp xếp nổi bọt

Giới thiệu về thuật toán sắp xếp chèn

Cài đặt thuật toán sắp xếp chèn trong C++

Ứng dụng và so sánh với các thuật toán khác

Giới thiệu về thuật toán sắp xếp trộn

Cài đặt thuật toán sắp xếp trộn trong C++

Phân tích độ phức tạp và ứng dụng thực tế

Định nghĩa và nguyên lý hoạt động của đệ quy

Các loại đệ quy: đơn, đa, đuôi

Ưu nhược điểm của phương pháp đệ quy

Cài đặt bài toán tính giai thừa bằng đệ quy

Cài đặt bài toán tính dãy Fibonacci bằng đệ quy

Bài tập thực hành: Giải các bài toán bằng đệ quy (10 bài tập)

Định nghĩa và nguyên lý của quy hoạch động

So sánh quy hoạch động với đệ quy

Các bước giải quyết bài toán bằng quy hoạch động

Giải quyết bài toán Cái Balo bằng quy hoạch động

Giải quyết bài toán Chuỗi con chung dài nhất

Bài tập thực hành: Giải các bài toán bằng quy hoạch động (10 bài tập)

Định nghĩa và nguyên lý của thuật toán tham lam

Ưu nhược điểm của phương pháp tham lam

Các bài toán cơ bản giải bằng thuật toán tham lam

Giải quyết bài toán Cây Khung nhỏ nhất bằng thuật toán Kruskal

Giải quyết bài toán Đường đi ngắn nhất bằng thuật toán Dijkstra

Bài tập thực hành: Giải các bài toán bằng thuật toán tham lam (10 bài tập)

Định nghĩa và nguyên lý của phương pháp Backtracking

Cài đặt thuật toán giải bài toán N-Queens

Bài tập thực hành: Giải các bài toán bằng Backtracking (10 bài tập)

Xác định mục tiêu và phạm vi của dự án

Phân tích yêu cầu chức năng và phi chức năng

Thiết kế cấu trúc dữ liệu và lựa chọn thuật toán phù hợp

Cài đặt thuật toán Dijkstra cho bài toán tìm đường ngắn nhất

Cài đặt thuật toán A* cho bài toán tìm đường ngắn nhất

So sánh hiệu suất của hai thuật toán

Thiết kế giao diện người dùng cho ứng dụng

Cài đặt chức năng hiển thị đồ thị

Cài đặt chức năng tô màu đường đi ngắn nhất

Kiểm tra và gỡ lỗi cho ứng dụng

Tối ưu hóa hiệu suất của thuật toán và giao diện

Hoàn thiện và trình bày dự án

Giới thiệu về các hệ thống số: nhị phân, thập phân, thập lục phân

Cách chuyển đổi giữa các hệ số

Ứng dụng của các hệ số trong lập trình

Giới thiệu về các phép toán trên bit

Cài đặt các phép toán AND, OR, XOR, NOT trong C++

Ứng dụng của phép toán trên bit trong tối ưu hóa

Giải quyết bài toán tìm số xuất hiện một lần trong mảng

Giải quyết bài toán đếm số bit 1 trong một số nguyên

Bài tập thực hành: Giải các bài toán sử dụng phép toán trên bit (10 bài tập)

Định nghĩa và tính chất của Heap

Cài đặt cấu trúc Heap trong C++

Ứng dụng của Heap trong các bài toán sắp xếp và tìm kiếm

Cài đặt thao tác thêm phần tử vào Heap

Cài đặt thao tác xóa phần tử khỏi Heap

Bài tập thực hành: Xử lý Heap (10 bài tập)

Định nghĩa và nguyên lý hoạt động của Hash Table

Cài đặt Hash Table trong C++

Xử lý va chạm trong Hash Table

Các khái niệm nâng cao trong lý thuyết đồ thị

Đồ thị có trọng số và đồ thị đa đồ thị

Ứng dụng của đồ thị nâng cao trong các bài toán thực tế

Giới thiệu về bài toán Cây khung nhỏ nhất

Cài đặt thuật toán Prim

Cài đặt thuật toán Kruskal

Định nghĩa và tính chất của đồ thị Euler

Định nghĩa và tính chất của đồ thị Hamilton

Bài tập thực hành: Giải các bài toán về đồ thị Euler và Hamilton (10 bài tập)

Giới thiệu về xử lý chuỗi và ý nghĩa trong lập trình

Các thao tác cơ bản trên chuỗi trong C++

Bài tập thực hành: Xử lý chuỗi cơ bản (10 bài tập)

Giới thiệu về bài toán tìm kiếm mẫu

Cài đặt thuật toán KMP (Knuth-Morris-Pratt)

Cài đặt thuật toán Boyer-Moore

Giới thiệu về thuật toán Rabin-Karp

Cài đặt thuật toán Rabin-Karp

So sánh hiệu suất của các thuật toán tìm kiếm mẫu

Khái niệm và ý nghĩa của nén dữ liệu

Các loại thuật toán nén dữ liệu: nén có mất mát và không mất mát

Ứng dụng của nén dữ liệu trong thực tế

Nguyên lý hoạt động của thuật toán Huffman

Cài đặt thuật toán Huffman

Bài tập thực hành: Nén và giải nén dữ liệu sử dụng Huffman (5 bài tập)

Nguyên lý hoạt động của thuật toán LZW (Lempel-Ziv-Welch)

Cài đặt thuật toán LZW

So sánh hiệu suất giữa Huffman và LZW

Bài tập thực hành: Nén và giải nén dữ liệu sử dụng LZW (5 bài tập)

Khái niệm và ứng dụng của thuật toán đồ họa

Các khái niệm cơ bản trong đồ họa máy tính

Giới thiệu về hệ tọa độ và biểu diễn điểm, đường thẳng

Nguyên lý và cài đặt thuật toán Bresenham

Nguyên lý và cài đặt thuật toán DDA (Digital Differential Analyzer)

So sánh hiệu suất giữa Bresenham và DDA

Bài tập thực hành: Vẽ đường thẳng sử dụng Bresenham và DDA (5 bài tập)

Nguyên lý và cài đặt thuật toán Flood Fill

Nguyên lý và cài đặt thuật toán Scanline Fill

So sánh ưu nhược điểm của Flood Fill và Scanline Fill

Bài tập thực hành: Tô màu hình đơn giản sử dụng Flood Fill và Scanline Fill (5 bài tập)

Khái niệm và ý nghĩa của tối ưu hóa trong lập trình

Các loại bài toán tối ưu hóa: tối ưu hóa rời rạc và liên tục

Giới thiệu về các phương pháp tối ưu hóa phổ biến

Giới thiệu về bài toán Quy hoạch tuyến tính (Linear Programming - LP)

Nguyên lý và cài đặt thuật toán Simplex

Bài tập thực hành: Giải bài toán LP sử dụng Simplex (5 bài tập)

Giới thiệu về thuật toán di truyền (Genetic Algorithms)

Các thành phần cơ bản của thuật toán di truyền

Cài đặt thuật toán di truyền cho một bài toán tối ưu hóa đơn giản

Bài tập thực hành: Áp dụng thuật toán di truyền (5 bài tập)

Xác định mục tiêu và phạm vi của dự án

Phân tích yêu cầu chức năng và phi chức năng

Lập kế hoạch thực hiện dự án

Lựa chọn và cài đặt thuật toán tìm kiếm phù hợp

Lựa chọn và cài đặt thuật toán sắp xếp phù hợp

Tối ưu hóa hiệu suất của các thuật toán

Thiết kế giao diện người dùng thân thiện

Cài đặt giao diện sử dụng thư viện đồ họa

Kết nối giao diện với các thuật toán đã cài đặt

Kiểm tra và sửa lỗi ứng dụng

Tối ưu hóa hiệu suất tổng thể của ứng dụng

Đóng gói và triển khai ứng dụng

Trình bày và đánh giá dự án cuối khóa