Алгоритмы и структуры данных — это фундаментальные основы в программировании. Но, при изучении JavaScript, на это не хватает времени. Прогрессивные фрейморки высокоуровнего языка богаты функциональностью и оптимизацией, но достаточно ли этого? Николай Громов рассказывает как он понял, что алгоритмы никуда не ушли и почему понадобились структуры данных, а так же сравнивает их производительность на JavaScript.

2. 2
Временная сложность
алгоритма
O(n)

3. 3
Временная сложность
алгоритма
O(n)

4. 4
Временная сложность
алгоритма
O(n)
4 операции

5. 5
O-нотация - обозначение, описывающее
зависимость количества операций от
входных данных

6. 6
O-нотация - обозначение, описывающее
зависимость количества операций от
входных данных
O(n)

7. 7
Big O
[4, 6, 6, 7, 4, 7, 8, 5]

8. 8
Big O
O(n)
[4, 6, 6, 7, 4, 7, 8, 5]

9. 9
Big O
O(n)
[4, 6, 6, 7, 4, 7, 8, 5]
8
O(n/2)

10. 10
Big O
O(n)
[4, 6, 6, 7, 4, 7, 8, 5]
8
O(n/2) 4
O( 𝑛2
)

11. 11
Big O
O(n)
[4, 6, 6, 7, 4, 7, 8, 5]
8
O(n/2) 4
O( 𝑛2
) 64
O(2 𝑛
)

12. 12
Big O
O(n)
[4, 6, 6, 7, 4, 7, 8, 5]
8
O(n/2) 4
O( 𝑛2
) 64
O(2 𝑛
) 256

13. 13
Основные обозначения Big O

14. 14
Big-O Complexity Chart
bigocheatsheet.com

15. 15
Алгоритмы VS Структуры данных
Имплементация

16. 16
Алгоритмы VS Структуры данных
Имплементация

17. 17
Алгоритмы VS Структуры данных
Имплементация
O(n)
O(n) O(n) O(n) O(n)

18. 18
Алгоритмы VS Структуры данных
Имплементация
O(n)
O(n) O(n) O(n) O(n)
0 1 2 3 4
{} {} {} {} {}

19. 19
Алгоритмы VS Структуры данных
Имплементация
Интерфейс
O(n)
O(n) O(n) O(n) O(n)
0 1 2 3 4
{} {} {} {} {}

20. 20
Алгоритмы VS Структуры данных
Имплементация
Интерфейс
O(n)
O(1) O(n) O(n) O(1)
0 1 2 3 4
{} {} {} {} {}
push() shift() unshift() length()
14

21. 21
Cтруктуры данных “из коробки”

22. 22
Cтруктуры данных “из коробки”
1. Array

23. 23
Cтруктуры данных “из коробки”
1. Array
2. Hash Table (Object, Set, Map)

24. 24
Cтруктуры данных “из коробки”
1. Array
2. Hash Table (Object, Set, Map)
Индексация Поиск Вставка Удаление

25. 25
Cтруктуры данных “из коробки”
1. Array
2. Hash Table (Object, Set, Map)
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(1) O(n) O(n) O(n)

26. 26
Cтруктуры данных “из коробки”
1. Array
2. Hash Table (Object, Set, Map)
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(1) O(n) O(n) O(n)
(N/A) O(1) O(1) O(1) O(1)

27. 27
Пересечение масивов

28. 28
Array.prototype.indexOf

29. 29
Пересечение масивов

30. 30
Множественные проверки

31. 31
Множественные проверки

32. Стэк
32

33. Стэк
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(n) O(n) O(1) O(1)
33

34. Стэк
1
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(n) O(n) O(1) O(1)
34

35. Стэк
1
2
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(n) O(n) O(1) O(1)
35

36. Стэк
1
2
3
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(n) O(n) O(1) O(1)
36

37. Стэк
1
2
3
4
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(n) O(n) O(1) O(1)
37

38. Стэк
1
2
3
4
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(n) O(n) O(1) O(1)
38

39. Стэк
1
2
3
4
LIFO (англ. last in — first out, «последним пришёл — первым вышел»).
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(n) O(n) O(1) O(1)
39

40. Стэк
1
2
LIFO (англ. last in — first out, «последним пришёл — первым вышел»).
1. Парсеры (<div><p><a></a></p></div>)
2. Транспиляторы ({“(({}))”})
3. Стэк вызовов функций JavaScript
4. Истории изменений
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(n) O(n) O(1) O(1)
40

41. 41
Стэк вызовов функций JavaScript

42. 42
Базовая реализация

43. 43
Очередь

44. 44
Очередь
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(n) O(n) O(1) O(1)

45. 45
Очередь
1
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(n) O(n) O(1) O(1)

46. 46
Очередь
2 1
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(n) O(n) O(1) O(1)

47. 47
Очередь
3 2 1
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(n) O(n) O(1) O(1)

48. 48
Очередь
4 3 2 1
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(n) O(n) O(1) O(1)

49. 49
Очередь
FIFO (англ. first in — first out, «первым пришёл — первым вышел»).
4 3 2 1
firstlast
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(n) O(n) O(1) O(1)

50. 50
Очередь
FIFO (англ. first in — first out, «первым пришёл — первым вышел»).
1. Очереди
2. Очередь событий JavaScript
4 3 2 1
firstlast
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(n) O(n) O(1) O(1)

51. 51
Базовая реализация

52. 52
Связанные списки

53. 53
Связанные списки
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(n) O(n) O(1) O(1)

54. 54
Связанные списки
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(n) O(n) O(1) O(1)
DATA

55. 55
Связанные списки
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(n) O(n) O(1) O(1)
DATA
DATA

56. 56
Связанные списки
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(n) O(n) O(1) O(1)
DATA
DATA
DATA

57. 57
Связанные списки
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(n) O(n) O(1) O(1)
DATA
DATA
DATA
DATA

58. 58
1. Последовательности
Связанные списки
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(n) O(n) O(1) O(1)
DATA
DATA
DATA

59. 59
Бинарное дерево
52

60. 60
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(log(n)) O((log(n)) O((log(n)) O((log(n))
Бинарное дерево
53

61. 61
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(log(n)) O((log(n)) O((log(n)) O((log(n))
Бинарное дерево
[5, 8, 13, 6, 4, 23, 9]
54

62. 62
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(log(n)) O((log(n)) O((log(n)) O((log(n))
Бинарное дерево
[5, 8, 13, 6, 4, 23, 9]
indexOf()/includes() - O(n)
55

63. Индексация Поиск Вставка Удаление
O(log(n)) O((log(n)) O((log(n)) O((log(n))
Бинарное дерево
[5, 8, 13, 6, 4, 23, 9]
indexOf()/includes() - O(n)
Hash table conversation - O(n + 1) => O(n) // O(1)
63

64. 64
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(log(n)) O((log(n)) O((log(n)) O((log(n))
Бинарное дерево
[5, 8, 13, 6, 4, 23, 9]
indexOf()/includes() - O(n)
Binary search O(n log(n) + log(n)) => O(n log(n))
Hash table convertation - O(n + 1) => O(n) // O(1)

65. 65
Бинарный поиск
[6, 5, 8, 13, 7, 4, 23, 9]

66. 66
Бинарный поиск
[4, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 23]
O(n log(n))
[6, 5, 8, 13, 7, 4, 23, 9]

67. 67
Бинарный поиск
23
[4, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 23]

68. 68
Бинарный поиск
23
[4, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 23]
[4, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 23]

69. 69
Бинарный поиск
23
[4, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 23]
[4, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 23]
[4, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 23]

70. 70
Бинарный поиск
23
[4, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 23]
[4, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 23]
[4, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 23]
[4, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 23]

71. 71
Бинарный поиск
23
[4, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 23]
[4, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 23]
[4, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 23]
[4, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 23]
O(log(n))

72. 72
Бинарный поиск

73. 73
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(log(n)) O((log(n)) O((log(n)) O((log(n))
Бинарное дерево
indexOf()/includes() - O(n)
Binary search O(n log(n) + log(n)) => O(n log(n))
Hash table conversation - O(n + 1) => O(n) // O(1)
Binary search tree - O(log(n))
[6, 5, 8, 13, 7, 4, 23, 9]

74. 74
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(log(n)) O((log(n)) O((log(n)) O((log(n))
Бинарное дерево
6
[6, 5, 8, 13, 7, 4, 23, 9]

75. 75
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(log(n)) O((log(n)) O((log(n)) O((log(n))
Бинарное дерево
5
6
[6, 5, 8, 13, 7, 4, 23, 9]

76. 76
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(log(n)) O((log(n)) O((log(n)) O((log(n))
Бинарное дерево
5 8
6
[6, 5, 8, 13, 7, 4, 23, 9]

77. 77
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(log(n)) O((log(n)) O((log(n)) O((log(n))
Бинарное дерево
13
5 8
6
[6, 5, 8, 13, 7, 4, 23, 9]

78. 78
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(log(n)) O((log(n)) O((log(n)) O((log(n))
Бинарное дерево
13
5 8
6
7
[6, 5, 8, 13, 7, 4, 23, 9]

79. 79
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(log(n)) O((log(n)) O((log(n)) O((log(n))
Бинарное дерево
13
5 8
6
4 7
[6, 5, 8, 13, 7, 4, 23, 9]

80. 80
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(log(n)) O((log(n)) O((log(n)) O((log(n))
Бинарное дерево
23
13
5 8
6
4 7
[6, 5, 8, 13, 7, 4, 23, 9]

81. 81
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(log(n)) O((log(n)) O((log(n)) O((log(n))
Бинарное дерево
[6, 5, 8, 13, 7, 4, 23, 9]
9 23
13
5 8
6
4 7

82. 82
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(log(n)) O((log(n)) O((log(n)) O((log(n))
Бинарное дерево
[6, 5, 8, 13, 7, 4, 23, 9]
9 23
13
5 8
6
4 7

83. 83
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(log(n)) O((log(n)) O((log(n)) O((log(n))
Бинарное дерево
[6, 5, 8, 13, 7, 4, 23, 9]
9 23
13
5 8
6
4 7

84. 84
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(log(n)) O((log(n)) O((log(n)) O((log(n))
Бинарное дерево
[6, 5, 8, 13, 7, 4, 23, 9]
9 23
13
5 8
6
4 7

85. 85
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(log(n)) O((log(n)) O((log(n)) O((log(n))
Бинарное дерево
[6, 5, 8, 13, 7, 4, 23, 9]
9 23
13
5 8
6
4 7

86. 86
Индексация Поиск Вставка Удаление
O(log(n)) O((log(n)) O((log(n)) O((log(n))
Бинарное дерево
[6, 5, 8, 13, 7, 4, 23, 9]
9 23
13
5 8
6
4 7

87. 87
1. Использование структур данных шире хранения большого объёма
данных.
2. Исполнительные конструкции кода могут быть упрощены.
3. Правильный выбор СД структурирует приложение и делает код
понятнее.
4. Повторяющиеся вычисления не должны существовать.
5. Правильно подобранная СД для задачи ускоряет приложение.

88. 88
1. https://habr.com/ru/post/359192/ - Классические алгоритмы и
структуры данных на JavaScript
2. https://github.com/trekhleb/javascript-algorithms - Репозиторий
реализаций
3. http://bigocheatsheet.com - Таблицы и графики Big O
4. https://habr.com/ru/post/339656/ - О выборе структур данных для
начинающих
5. https://habr.com/ru/post/422259/ - Основные структуры данных.
Матчасть. Азы
Материалы

89. 89
“Умные структуры данных
и тупой код работают куда
лучше, чем наоборот.”
ESR

90. Any
questions?
Nick.Gromov.92 nick-gromov-1614b7125
+38 066 083 07 06