‑tse、krahets、 night‑cruise、nuomi1 和 Reanon 完成（按照首字母顺序排列）。感谢他们付出的时间与精力，正是他们确 保了各语言代码的规范与统一。 在本书的创作过程中，我得到了许多人的帮助。 ‧ 感谢我在公司的导师李汐博士，在一次畅谈中你鼓励我“快行动起来”，坚定了我写这本书的决心； ‧ 感谢我的女朋友泡泡作为本书的首位读者，从算法小白的角度提出许多宝贵建议，使得本书更适合新 感谢苏潼为本书设计了精美的封面和 logo ，并在我的强迫症的驱使下多次耐心修改； ‧ 感谢 @squidfunk 提供的排版建议，以及他开发的开源文档主题 Material‑for‑MkDocs 。 在写作过程中，我阅读了许多关于数据结构与算法的教材和文章。这些作品为本书提供了优秀的范本，确保 了本书内容的准确性与品质。在此感谢所有老师和前辈的杰出贡献！ 本书倡导手脑并用的学习方式，在这一点上我深受《 本书的配套代码托管在 GitHub 仓库。如图 0‑3 所示，源代码附有测试样例，可一键运行。 如果时间允许，建议你参照代码自行敲一遍。如果学习时间有限，请至少通读并运行所有代码。 与阅读代码相比，编写代码的过程往往能带来更多收获。动手学，才是真的学。 第 0 章 前言 hello‑algo.com 6 图 0‑3 运行代码示例 运行代码的前置工作主要分为三步。 第一步：安装本地编程环境。请参照附录

tse、krahets、night‑cruise、 nuomi1 和 Reanon 完成（按照首字母顺序排列）。感谢他们付出的时间与精力，正是他们确保了各语言代 码的规范与统一。 在本书的创作过程中，我得到了许多人的帮助。 ‧ 感谢我在公司的导师李汐博士，在一次畅谈中你鼓励我“快行动起来”，坚定了我写这本书的决心； ‧ 感谢我的女朋友泡泡作为本书的首位读者，从算法小白的角度提出许多宝贵建议，使得本书更适合新 感谢苏潼为本书设计了精美的封面和 logo ，并在我的强迫症的驱使下多次耐心修改； ‧ 感谢 @squidfunk 提供的排版建议，以及他开发的开源文档主题 Material‑for‑MkDocs 。 在写作过程中，我阅读了许多关于数据结构与算法的教材和文章。这些作品为本书提供了优秀的范本，确保 了本书内容的准确性与品质。在此感谢所有老师和前辈的杰出贡献！ 本书倡导手脑并用的学习方式，在这一点上我深受《 本书的配套代码托管在 GitHub 仓库。如图 0‑3 所示，源代码附有测试样例，可一键运行。 如果时间允许，建议你参照代码自行敲一遍。如果学习时间有限，请至少通读并运行所有代码。 与阅读代码相比，编写代码的过程往往能带来更多收获。动手学，才是真的学。 第 0 章 前言 hello‑algo.com 6 图 0‑3 运行代码示例 运行代码的前置工作主要分为三步。 第一步：安装本地编程环境。请参照附录

krahets、night‑cruise、nuomi1、Reanon 和 rongyi 完成（按照首字母顺序排列）。感谢他们付出的时间 与精力，正是他们确保了各语言代码的规范与统一。 在本书的创作过程中，我得到了许多人的帮助。 ‧ 感谢我在公司的导师李汐博士，在一次畅谈中你鼓励我“快行动起来”，坚定了我写这本书的决心； ‧ 感谢我的女朋友泡泡作为本书的首位读者，从算法小白的角度提出许多宝贵建议，使得本书更适合新 感谢苏潼为本书设计了精美的封面和 logo ，并在我的强迫症的驱使下多次耐心修改； ‧ 感谢 @squidfunk 提供的排版建议，以及他开发的开源文档主题 Material‑for‑MkDocs 。 在写作过程中，我阅读了许多关于数据结构与算法的教材和文章。这些作品为本书提供了优秀的范本，确保 了本书内容的准确性与品质。在此感谢所有老师和前辈的杰出贡献！ 本书倡导手脑并用的学习方式，在这一点上我深受《 本书的配套代码托管在 GitHub 仓库。如图 0‑3 所示，源代码附有测试样例，可一键运行。 如果时间允许，建议你参照代码自行敲一遍。如果学习时间有限，请至少通读并运行所有代码。 与阅读代码相比，编写代码的过程往往能带来更多收获。动手学，才是真的学。 第 0 章 前言 www.hello‑algo.com 6 图 0‑3 运行代码示例 运行代码的前置工作主要分为三步。 第一步：安装本地编程环境。请

贪心等算法的定义、优缺点、效率、应用场景、解题步骤、 示例题目等。 第 0 章 前言 hello‑algo.com 3 图 0‑1 Hello 算法内容结构 0.1.3 致谢 在本书的创作过程中，我得到了许多人的帮助，包括但不限于： ‧ 感谢我在公司的导师李汐博士，在一次畅谈中您鼓励我“快行动起来”，坚定了我写这本书的决心。 ‧ 感谢我的女朋友泡泡作为本书的首位读者，从算法小白的角度提出许多宝贵建议，使得本书更适合新 感谢苏潼为本书设计了精美的封面和 LOGO，并在我的强迫症下多次耐心修改。 ‧ 感谢 @squidfunk 提供的写作排版建议，以及他开发的开源文档主题 Material‑for‑MkDocs 。 在写作过程中，我阅读了许多关于数据结构与算法的教材和文章。这些作品为本书提供了优秀的范本，确保 了本书内容的准确性与品质。在此感谢所有老师和前辈们的杰出贡献！ 本书倡导手脑并用的学习方式，在这一点上深受《 本书的配套代码被托管在 GitHub 仓库。如图 0‑3 所示，源代码附有测试样例，可一键运行。 如果时间允许，建议你参照代码自行敲一遍。如果学习时间有限，请至少通读并运行所有代码。 与阅读代码相比，编写代码的过程往往能带来更多收获。动手学，才是真的学。 图 0‑3 运行代码示例 运行代码的前置工作主要分为三步。 第一步：安装本地编程环境。请参照附录教程进行安装，如果已安装则可跳过此步骤。 第二步：下载代码仓。如果已经安装

法的定义、优缺点、效率、应用场景、解题步骤、 示例题目等。 0. 前言 hello‑algo.com 2 Figure 0‑1. Hello 算法内容结构 0.1.3. 致谢 在本书的创作过程中，我得到了许多人的帮助，包括但不限于： ‧ 感谢我在公司的导师李汐博士，在一次畅谈中您鼓励我“快行动起来”，坚定了我写这本书的决心。 ‧ 感谢我的女朋友泡泡作为本书的首位读者，从算法小白的角度提出许多宝贵建议，使得本书更适合新 感谢苏潼为本书设计了精美的封面和 LOGO，并在我的强迫症下多次耐心修改。 ‧ 感谢 @squidfunk 提供的写作排版建议，以及杰出的开源项目 Material‑for‑MkDocs 。 在写作过程中，我阅读了许多关于数据结构与算法的教材和文章。这些作品为本书提供了优秀的范本，确保 了本书内容的准确性与品质。在此感谢所有老师和前辈们的杰出贡献！ 本书倡导手脑并用的学习方式，在这一点上深受《 本书的配套代码托管在GitHub 仓库，源代码包含详细注释，并附有测试样例，可直接运行。 如果学习时间有限，建议你至少通读并运行所有代码。如果时间充裕，建议参照代码自行敲一遍。与仅阅读 代码相比，编写代码的过程往往能带来更多收获。 Figure 0‑3. 运行代码示例 第一步：安装本地编程环境。请参照附录教程进行安装，如果已安装则可跳过此步骤。 第二步：下载代码仓。如果已经安装 Git ，可以通过以下命令克隆本仓库。

内容结构 本书主要内容有： ‧ 复杂度分析：数据结构与算法的评价维度、算法效率的评估方法。时间复杂度、空间复杂度，包括推算 方法、常见类型、示例等。 ‧ 数据结构：常用的基本数据类型，数据在内存中的存储方式、数据结构分类方法。数组、链表、栈、队列、 散列表、树、堆、图等数据结构，内容包括定义、优劣势、常用操作、常见类型、典型应用、实现方法等。 ‧ 算法：查找算法、排序算法、搜索与回溯、动态规划 义、使用场景、优劣势、时 空效率、实现方法、示例题目等。 0. 写在前面 hello‑algo.com 2 Figure 0‑1. Hello 算法内容结构 0.1.3. 致谢 本书的成书过程中，我获得了许多人的帮助，包括但不限于： ‧ 感谢我在公司的导师李汐博士，在一次畅谈时您告诉我“觉得应该做就去做”，坚定了我写这本书的决心。 ‧ 感谢我的女朋友泡泡担任本书的首位读者，从算法小白 Material‑for‑MkDocs 。 本书鼓励“手脑并用”的学习方式，在这点上受到了《动手学深度学习》很大影响，也在此向各位同学强烈推 荐这本著作，包括中文版、英文版、李沐老师 bilibili 主页。 在写作过程中，我阅读了许多数据结构与算法的教材与文章，这些著作为本书作出了很好的榜样，保证了本书 内容的正确性与质量，感谢各位老师与前辈的精彩创作！ 感谢父母，你们一贯的支持与鼓励给了我自由度来做这些有趣的事。

内容结构 本书主要内容有： ‧ 复杂度分析：数据结构与算法的评价维度、算法效率的评估方法。时间复杂度、空间复杂度，包括推算 方法、常见类型、示例等。 ‧ 数据结构：常用的基本数据类型，数据在内存中的存储方式、数据结构分类方法。数组、链表、栈、队列、 散列表、树、堆、图等数据结构，内容包括定义、优劣势、常用操作、常见类型、典型应用、实现方法等。 ‧ 算法：查找算法、排序算法、搜索与回溯、动态规划 义、使用场景、优劣势、时 空效率、实现方法、示例题目等。 0. 写在前面 hello‑algo.com 2 Figure 0‑1. Hello 算法内容结构 0.1.3. 致谢 本书的成书过程中，我获得了许多人的帮助，包括但不限于： ‧ 感谢我的导师李博，在小酌畅谈时您告诉我“觉得应该做就去做”，坚定了我写这本书的决心。 ‧ 感谢我的女朋友泡泡担任本书的首位读者，从算法小白的视角提出了许多建议，使这本书更加适合初学 Material‑for‑MkDocs 。 本书鼓励“手脑并用”的学习方式，在这点上受到了《动手学深度学习》很大影响，也在此向各位同学强烈推 荐这本著作，包括中文版、英文版、李沐老师 bilibili 主页。 在写作过程中，我阅读了许多数据结构与算法的教材与文章，这些著作为本书作出了很好的榜样，保证了本书 内容的正确性与质量，感谢前辈们的精彩创作！ 感谢父母，你们一贯的支持与鼓励给了我自由度来做这些有趣的事。

TBB 7.被忽视的访存优化：内存带宽与 cpu 缓存机制 8.GPU 专题： wrap 调度，共享内存， barrier 9.并行算法实战： reduce ， scan ，矩阵乘法等 10.存储大规模三维数据的关键：稀疏数据结构 11.物理仿真实战：邻居搜索表实现 pbf 流体求解 12.C++ 在 ZENO 中的工程实践：从 primitive 说起 13.结业典礼：总结所学知识与优秀作业点评 接受一个时间点的 sleep_until ，表示让当 前线程休眠直到某个时间点。 第 1 章：线程 进程与线程 • 进程是一个应用程序被操作系统拉起来加载到内存之后从开始执行到执行结束的这样一个 过程。简单来说，进程是程序（应用程序，可执行文件）的一次执行。比如双击打开一个 桌面应用软件就是开启了一个进程。 • 线程是进程中的一个实体，是被系统独立分配和调度的基本单位。也有说，线程是 CPU 可 解决： CMakeLists.txt 里链接 Threads::Threads 即可： 有了多线程：异步处理请求 • 有了多线程的话，文件下载和用户交互分 别在两个线程，同时独立运行。从而下载 过程中也可以响应用户请求，提升了体验 。 • 可是发现一个问题：我输入完 pyb 以后， 他的确及时地和我交互了。但是用户交互 所在的主线程退出后，文件下载所在的子 线程，因为从属于这个主线程，也被迫退

要了解的内容。这些 特性并不需要全部掌握，只需针对自己的使用需求和特定的应用场景，学习、查阅最适合自己的新特性 7 相关代码 第 1 章迈向现代 C++ 即可。 同时，本书在介绍这些特性的过程中，尽可能简单明了的介绍了这些特性产生的历史背景和技术需 求，这为理解这些特性、运用这些特性提供了很大的帮助。 此外，笔者希望读者在阅读本书后，能够努力在新项目中直接使用 C++17，并努力将旧项目逐步迁 这两个关键字实现了类型推导，让编译器来操心变量的类型。这 使得 C++ 也具有了和其他现代编程语言一样，某种意义上提供了无需操心变量类型的使用习惯。 auto auto 在很早以前就已经进入了 C++，但是他始终作为一个存储类型的指示符存在，与 register 并 存。在传统 C++ 中，如果一个变量没有声明为 register 变量，将自动被视为一个 auto 变量。而随着 18 2.3 类型推导 第 2 章语言可用性的强化 一称 之为可调用类型。而这种类型，便是通过 std::function 引入的。 C++11 std::function 是一种通用、多态的函数封装，它的实例可以对任何可以调用的目标实体进 行存储、复制和调用操作，它也是对 C++ 中现有的可调用实体的一种类型安全的包裹（相对来说，函数 指针的调用不是类型安全的），换句话说，就是函数的容器。当我们有了函数的容器之后便能够更加方便 的将函数、函数指针作为对象进行处理。例如：

倍到 CPU 可以接受的范围内，然 后让 CPU 完成的思路。 先读取到线程局部数组，然后分步缩减 • 刚刚我们直接用了一个 for 循环迭代所有 1024 个元 素，实际上内部仍然是一个串行的过程，数据是强烈 依赖的（ local_sum += arr[j] 可以体现出，下一时刻 的 local_sum 依赖于上一时刻的 local_sum ）。 • 要消除这种依赖，可以通过右边这样的逐步缩减，这 然 GPU 没有，但为了引出共享内存的概念我才这样 改）。 先读取到线程局部数组，然后分步缩减 • 刚刚我们直接用了一个 for 循环迭代所有 1024 个元 素，实际上内部仍然是一个串行的过程，数据是强烈 依赖的（ local_sum += arr[j] 可以体现出，下一时刻 的 local_sum 依赖于上一时刻的 local_sum ）。 • 要消除这种依赖，可以通过右边这样的逐步缩减，这 刚刚的线程升级为板块，刚刚的 for 升级为线程，然后把 刚刚 local_sum 这个线程局部数组升级为板块局部数组。 那么如何才能实现板块局部数组呢？ • 同一个板块中的每个线程，都共享着一块存储空间，他就 是共享内存。在 CUDA 的语法中，共享内存可以通过定 义一个修饰了 __shared__ 的变量来创建。因此我们可以 把刚刚的 local_sum 声明为 __shared__ 就可以让他从