Maîtriser le DSA avec un stylo et du papier : débranchez et pensez comme un résolveur de problèmes

Très bien, vous vous êtes donc lancé dans DSA et commencez à vous sentir à l'aise pour résoudre des problèmes sur votre ordinateur. Mais c'est ici que la magie opère réellement : résoudre les problèmes DSA sans toucher au clavier ! Ouais, vous avez bien entendu. Pratiquer le DSA avec un stylo et du papier peut sérieusement améliorer vos compétences, car coder ne consiste pas seulement à taper, il s'agit également de réfléchir.

1. Pourquoi stylo et papier ?

Vous vous demandez peut-être pourquoi vous devriez vous embêter avec cet ancien artefact appelé papier alors que vous disposez d'un IDE brillant. Voici pourquoi :

• Pas de distractions : vous ne comptez pas sur les suggestions automatiques, Google ou StackOverflow. C'est juste vous, vos pensées et le problème.
• Compréhension plus approfondie du problème : l'écriture d'algorithmes vous oblige à décomposer chaque étape et à vraiment comprendre la logique qui la sous-tend.
• Crack These Interviews : Dans la plupart des entretiens de codage, vous n'obtiendrez pas d'IDE. Vous aurez un tableau blanc ou une feuille de papier et vous devrez expliquer votre logique étape par étape.

Voyons comment maîtriser cela !

2. Comment résoudre les problèmes DSA avec le stylo et le papier

Étape 1 : Comprenez le problème comme si vous l'expliquiez à un ami

Avant même de réfléchir à la façon de le résoudre, lisez attentivement le problème, plusieurs fois, si nécessaire. Assurez-vous de bien comprendre :

• Quelle est la entrée ?
• Quel est le résultat ?
• Y a-t-il des conditions particulières ou des contraintes ?

Imaginez que vous expliquez le problème à quelqu'un qui ne l'a jamais vu auparavant. Si vous y parvenez, vous êtes déjà à mi-chemin d’une solution.

Étape 2 : identifier le cœur du problème

L'étape suivante consiste à identifier de quel type de problème il s'agit :

• Est-ce un problème de tri ?
• Est-ce un problème de recherche ?
• Est-ce un problème d'optimisation ?

En catégorisant le problème, vous commencez à affiner les approches possibles. S'il s'agit d'un problème de recherche, par exemple, vous pouvez envisager la recherche binaire, la recherche en profondeur d'abord (DFS) ou la recherche en largeur d'abord (BFS).

Étape 3 : Notez les exemples d'entrées et de sorties

Avant de vous lancer dans le code, écrivez quelques petits exemples de l'entrée et de la sortie attendue. Cela aide à clarifier ce que vous essayez d’accomplir.

Exemple:

Disons que le problème est « Trouver les deux nombres dans un tableau dont la somme donne une somme donnée. »

• Entrée : [2, 7, 11, 15], Cible : 9
• Résultat attendu : [2, 7]

En écrivant ceci, vous comprenez mieux les étapes que vous devrez suivre pour résoudre le problème.

Étape 4 : Résoudre le problème

Une fois que vous avez maîtrisé le problème, commencez à réfléchir à la manière de le résoudre. La clé est de diviser pour régner :

1. Trouvez les étapes principales : Quelle est la première chose que vous devez faire ? Dans notre exemple, la première tâche consiste à parcourir le tableau et à vérifier quels deux nombres totalisent 9.
2. Pensez aux cas extrêmes : considérez les cas extrêmes comme un tableau vide, des nombres en double ou un tableau à un seul élément. Planifiez comment gérer ces cas.
3. Dessine-le : Oui, dessine ! Pour les problèmes impliquant des structures de données telles que des listes chaînées, des arbres ou des graphiques, dessiner la structure sur papier permet de visualiser comment l'algorithme la traversera.

Étape 5 : Écrire un pseudocode

Une fois que vous avez compris le problème, commencez à écrire la solution en pseudocode. C'est comme du code mais sans se soucier de la syntaxe, juste de la logique.

Exemple de pseudocode pour le problème de somme :

- Traverse through the array
- For each element:
   - Check if the number needed to sum to target is already in a map
   - If yes, return both numbers
   - If no, store the current number in the map

Remarquez que cela n'implique pas encore de syntaxe spécifique au langage : il s'agit simplement d'un flux logique sur la façon de résoudre le problème.

Étape 6 : Exécutez votre algorithme à sec

Avant de vous lancer dans l'écriture de code, exécutez à sec l'algorithme sur votre papier. Utilisez l’un des exemples d’entrées que vous avez écrits précédemment et parcourez votre algorithme à la main.

Par exemple, avec l'entrée [2, 7, 11, 15], Target : 9, parcourez votre pseudocode :

• Commencez par 2. Est-ce que 9 - 2 = 7 sur la carte ? Non, alors stockez-en 2 sur la carte.
• Passez à 7. Est-ce que 9 - 7 = 2 sur la carte ? Oui! Retournez 2 et 7.

En fonctionnant à sec, vous pouvez détecter toute erreur dans votre logique avant de toucher le clavier.

3. Comment identifier des modèles en pratiquant avec un stylo et du papier

Au fur et à mesure que vous pratiquez davantage, vous commencerez à remarquer des tendances dans les problèmes. C'est là que se produit la véritable croissance.

• Problèmes de fenêtre coulissante : ceux-ci impliquent une fenêtre qui glisse sur une gamme d'éléments, souvent utilisée dans les problèmes de sous-tableaux.
• Diviser pour conquérir : ces problèmes consistent à diviser le problème en sous-problèmes plus petits, à les résoudre et à combiner les résultats.
• Programmation dynamique : problèmes qui impliquent l'optimisation de sous-problèmes et le stockage des résultats pour une utilisation future afin d'éviter les calculs redondants.

Reconnaître ces schémas devient plus facile lorsque vous pratiquez lentement et délibérément sur papier.

4. Conseils pour rester concentré sur le stylo et le papier

1. Commencer simplement : N'essayez pas de résoudre le problème le plus difficile au monde tout de suite. Commencez par des problèmes plus faciles et augmentez progressivement la difficulté.
2. Fixez des limites de temps : essayez de résoudre chaque problème dans un certain laps de temps. Cela permet de simuler des conditions d'entretien réelles.
3. Examinez vos solutions : Après la résolution, comparez votre solution avec la solution optimale. Avez-vous raté quelque chose ? Comment pouvez-vous vous améliorer la prochaine fois ?

5. Ressources pratiques

Pour vous entraîner efficacement, utilisez les problèmes provenant de sites tels que :

• GeeksforGeeks : Ils proposent d'excellents ensembles de problèmes permettant aux débutants de mettre en pratique les concepts de base.
• HackerRank : Idéal pour pratiquer des problèmes de difficulté variable.
• LeetCode : Connu pour ses problèmes de préparation aux entretiens.

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Commencez votre pratique du stylo et du papier dès aujourd'hui ! Prenez un cahier, choisissez un problème et résolvez-le étape par étape. Partagez vos progrès avec moi ou déposez un commentaire pour des conseils personnalisés !

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Ensuite : Prêt à relever des défis plus avancés comme comprendre les contraintes, décomposer des problèmes complexes et savoir quand (et quand ne pas) diviser un problème ?

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