0.1 前言

1. 创作历程

1.1 创作起因

我想写一本通俗易懂的算法书已经很久了，久到大概有 7 年那么久。至今我还记得大学时曾立下的 flag：我要把我所学到的算法知识总结起来，整理成册，编纂成书，然后大大方方的在封面上写上自己的名字，再将它分享给所有喜欢学习算法的朋友们看。

结果是万万没想到，一晃过去，毕业后参加工作都已经 6 年了，每天忙于开发需求、业务逻辑、项目文档，写算法书这件事也跟其他大多数的待办事项一样，被无限制的闲置在一旁，再也不管不顾了。

直到 2021 年 3 月底的时候，在朋友的怂恿下，我们建了一个算法群，制定了一个为期 3 个月的算法打卡计划（2021 年 4 月 ~ 6 月），这个计划的唯一规则就是：连续两天不刷题就会被踢出群。

就这样我们一群小伙伴们（39 个人）开启了为期 3 个月的刷题计划。3 个月过后，最终只有 13 个人成功完成了刷题计划，另外三分之二的人都因为打卡失败被踢出群了。这些失败的人中也包括我自己，我是在计划即将结束的时候，一次周末忘记了打卡，惨遭淘汰。

虽然这次我的刷题计划失败了，但是经过这 3 个月的刷题练习，让我重新拾起了学习算法的乐趣，并且把刷题变成了自己的日常习惯。在工作之余，我总是习惯性地打开 LeetCode，刷上几道题，然后写下题解，这种感觉很充实也很有成就感。

在这次刷题计划结束之后，2021 年 7 月份的时候，我们重新建立了算法打卡群，并持续到了今天。

就这样，刷题打卡成了我们的日常，群里的小伙伴也越来越多。我们每天刷题，写题解，在群里讨论每日题目的思路，提出问题和回答问题、探讨更好的求解思路。再后来群里的一些小伙伴们开始参加周赛、双周赛，在比赛结束之后我们还会交流赛题思路、做题心得。

1.2 输出是最好的学习方法

在写刷算法题、写题解的过程中，我又开始写算法和数据结构的基础知识，于是就有了现在这个开源项目。后来我学会了用 hugo 搭建网站，就搭建了一个开源项目的电子书网站，方便大家在线阅读。

在写算法书的这个过程中，我发现一个秘籍：只有「输出」才是最好的学习方法。这也是「费曼学习法」的一个应用。

在写算法内容的时候，如果对一个概念不理解，或者有点模糊，我是不可能把它写清楚，并且也让别人看明白的。只有在参考了大量的算法书籍和大佬的博客，把其中的概念或算法理解透彻了，彻底弄明白了之后，才能够转换为通俗易懂的文字，让大家也看明白。

并且在刷题的过程中，也会有很多朋友和群里小伙伴，跟我一起进行算法知识探讨，帮我指正错误或者提出建议。这些指正和建议，在很大程度上帮助我改进文章内容和提高自己对算法的理解。就好像是学生在写作业，有专业的老师在帮我批改作业，帮助我进步一样。

就这样，经过一段时间的努力，我从 2021 年 7 月开始，到 2022 年 7 月底，历时整整 1 年，在 LeetCode 上刷了 1000 多题，并且在刷题的过程总结了一些算法知识和数据结构知识，终于写完了这本算法书，也就是 「算法通关手册」。

2. 为什么要学习算法和数据结构

2.1 算法是程序员的底层能力

「算法和数据结构」 是计算机程序设计的重要理论技术基础，但很多程序员忽略了它的重要性。在日常开发工作中，最多的情况是使用成熟的开发框架，利用已经封装好的接口，进行 CRUD（增删改查）操作，似乎很少会需要自己实现相应的数据结构和算法。

况且工作中用到的编程语言、开发框架、开发平台，更新速度堪比摩尔定律。以前端为例，React 还没学明白呢，Vue 就火起来了。Vue 2.0 的文档还在研究呢，Vue 3.0 就发布了。很多时候，连新的技术还学不过来呢，哪还有时间去专门研究算法和数据结构呢。

诚然，语言、技术、框架固然重要，但背后的计算机算法和理论更为重要。因为语言、技术、框架的更新日新月异，但万变不离其宗的是背后的算法和理论，例如：数据结构、算法、编译原理、计算机网络、计算机体系结构 等等。任凭新技术如何变化，只要掌握了这些计算机科学的核心理论，就可以见招拆招，让自己立于不败之地。从此无论是看懂底层系统的设计原理、框架背后的设计思想，还是学习新技术、提升工作实战的效率，都可以做到得心应手。

学习数据结构与算法的关键，在于掌握其中的思想和精髓，学会解决实际问题的方法。

2.2 算法是技术面试的必考内容

在互联网行业相关的技术面试中，算法和数据结构知识 几乎是所有公司的必考内容。众多知名互联网公司喜欢在面试中考察 LeetCode 上的算法题目，通常需要面试者对给定问题进行深入分析并提供解题思路。有时候，面试官还会要求面试者评估相关算法的时间复杂度和空间复杂度。面试官通过检验面试者对常用算法的熟悉程度和实现能力的方式，从而评估面试者解决实际问题的思维能力水平。

LeetCode 等平台上的算法题目已经成为行业标准。很多公司直接从这些平台选取题目或进行改编。通过系统性地练习这些题目，可以提高解决实际问题的能力。在面试中遇到类似问题时，就能更从容地应对。

学习算法需要循序渐进。从基础的数据结构开始，逐步掌握常见算法思想。每学习一个新概念，都要通过实际题目来巩固理解。这样积累下来，就能建立起完整的算法知识体系。

这本「算法通关手册」就是为了帮助读者系统学习算法知识而编写的。书中包含基础理论讲解和大量实战题目分析。通过理论学习和实践练习相结合的方式，读者可以真正掌握算法知识，提高解决问题的能力。无论是准备面试还是提升编程能力，这本书都能提供有价值的帮助。