Bu ders, veri yapılarıyla çalışma yollarını araştırır. Veri yapıları, şeyleri düzenli tutmamıza yardımcı olan özel düzenleyiciler gibidir. Bilgisayarlarda ve günlük hayatta kullanılırlar. Oyuncaklarınızı, kitaplarınızı veya kıyafetlerinizi düzenlediğiniz gibi, veri yapıları da bilgi parçalarını kolayca bulup kullanabilmemiz için düzenlememize yardımcı olur.
Veri yapısı, verileri depolamanın ve düzenlemenin bir yoludur. Bunu bir oyuncak kutusu, raf veya okul çantası gibi düşünün. Bunların her birinde her şeyin kendine ait bir yeri vardır. En sevdiğiniz oyuncağınızı aradığınızda, onu tam olarak nerede bulacağınızı bilirsiniz. Aynı şekilde, veri yapıları tüm verileri düzenli tutar, böylece bilgisayarlar ve insanlar bunlarla hızlı ve doğru bir şekilde çalışabilir.
Örneğin, renkli kalemleriniz için bir kutunuz ve silgileriniz için başka bir kutunuz varsa, bir sistem kullanıyorsunuz demektir. Bir veri yapısı aynı şeyi yapar ancak bilgiyle. Her şeyin düzgün ve doğru sırada olduğundan emin olur.
Veri yapıları üzerindeki işlemler, düzenlenmiş verileri doğru bir şekilde değiştirmemize veya okumamıza yardımcı olan adımlardır. Odanıza eşya eklediğinizde, çıkardığınızda veya kontrol ettiğinizde yaptığınız eylemlere benzerler. Odanızın dağınık olduğunu düşünün. Yeni oyuncaklar ekleyebilir, kırılanları çıkarabilir ve bazen temizlik yaparken karıştırabilirsiniz. Veri yapıları üzerindeki işlemler, bu değişiklikleri düzenli bir şekilde yapmamıza yardımcı olur.
İşlemleri kullanarak bilgilerimizi güncelleyebiliriz. Bilgisayarlar bu işlemleri bir listeye yeni bir arkadaş eklemek, eski bir mesajı kaldırmak veya bir klasördeki bir dosyayı bulmak için kullanır. Her işlemin, verilerle çalışmayı basit ve anlaşılır kılan özel bir görevi vardır.
Veri yapıları üzerinde gerçekleştirebileceğimiz birçok işlem vardır. Beş yaygın işlemden bahsedeceğiz: ekleme, silme, arama, gezinme ve güncelleme. Bu işlemlerin her birinin net bir görevi vardır. Her biri hakkında daha fazla bilgi edinelim.
Ekleme, bir veri yapısına yeni bir öğe eklemek anlamına gelir. En sevdiğiniz çıkartma kitabını düşünün. Her yeni çıkartma aldığınızda, onu kitaba eklersiniz. Bu eklemedir.
Basit Örnek: Elma, Muz, Üzüm gibi meyvelerden oluşan bir listeniz varsa ve yeni bir meyve alırsanız, diyelim ki Mango , mangoyu listeye koyarsınız. Şimdi liste Elma, Muz, Üzüm, Mango olur. Bu şekilde, liste birer birer uzar ve tüm öğeler orada olur.
Ekleme çok faydalıdır. Yıldızlar, çıkartmalar veya kartlar gibi şeyler topluyorsanız, her yeni öğe basit bir adımla eklenir. Bilgisayarlar da yeni veriler göründüğünde aynı şeyi yapar.
Silme, bir veri yapısından bir öğeyi kaldırmak anlamına gelir. Odanızı temizlemeyi düşünün; bozulmuş veya artık oynaması eğlenceli olmayan bir oyuncağı kaldırabilirsiniz. Bu silmedir.
Basit Örnek: Elma, Muz, Üzüm, Mango meyve listesinden, eğer Muz'u artık istemediğinize karar verirseniz, onu çıkarırsınız ve liste Elma, Üzüm, Mango olur.
Silme, verilerin temiz kalmasına yardımcı olur. Tıpkı eski kağıtları veya kırık oyuncakları attığınız gibi, bir bilgisayar da istenmeyen verileri siler, böylece her şey düzenli kalır.
Arama, bir veri yapısında belirli bir öğeyi aramak anlamına gelir. Oyuncak sandığınızda en sevdiğiniz oyuncağınızı aramaya benzer. Onu diğer birçok öğe arasında bulmanız gerekebilir.
Basit Örnek: Elma, Üzüm, Mango meyvelerinden oluşan bir listeniz olduğunu düşünün. Üzümün listede olup olmadığını görmek istiyorsanız, bulana kadar her meyveye bakarsınız. Arama, öğenin orada olup olmadığına ve nerede yerleştirildiğine karar vermenize yardımcı olur.
Arama önemlidir. Belirli bir renge veya özel bir karta sahip olup olmadığınızı kontrol etmek istediğinizde, koleksiyonunuzda dikkatli bir şekilde, birer birer arama yaparsınız. Aynı şey birçok bilgisayar programında da olur.
Gezinme, veri yapısındaki her öğeyi tek tek incelemek anlamına gelir. Bu, ceketinizin her cebini kontrol edip içinde ne bulacağınızı görmek gibidir.
Basit Örnek: Listenizdeki tüm meyveleri saymak istiyorsanız Elma, Üzüm, Mango , ilk meyveden başlayıp bir sonrakine geçin ve hepsini sayana kadar böyle devam edin. Bu işleme geçiş denir.
Gezinme, resmin tamamını görmenize yardımcı olur. Tıpkı arkadaşlarınızı tek tek sıraya dizmek gibi, bilgisayarlar veriler arasında hareket etmek ve her öğeyi dikkatlice kontrol etmek için gezinmeyi kullanır.
Güncelleme, bir veri yapısındaki bir öğeyi değiştirmek anlamına gelir. Bir oyuncağı yeniden boyadığınızda veya kıyafetlerini değiştirdiğinizde bunu düşünün. Güncelleme, her şeye yeniden başlamadan bir şeyi yeni gibi göstermenin bir yolunu sunar.
Basit Örnek: Meyve listeniz Elma, Üzüm, Mango ise ve Üzüm'ü Portakal olarak değiştirmeye karar verirseniz, listeyi güncellersiniz ve Elma, Portakal, Mango olur.
Güncelleme, bir şeye makyaj yapmak gibidir. Bilgisayarlar bu işlemi verilerdeki ayrıntıları değiştirmek için kullanır. Listenin diğer kısımlarını kaybetmeden değişiklikleri düzeltmenin hızlı bir yoludur.
Veri yapıları birçok biçimde gelir. Bugün, bu işlemleri kullanan üç basit türe bakacağız: listeler, yığınlar ve kuyruklar. Her türün, kendi benzersiz organizasyon stiliyle en iyi şekilde çalışan işlemleri vardır.
Bir liste, basit, sıralı bir öğe koleksiyonudur. Bir alışveriş listesi veya en sevdiğiniz çizgi filmlerin listesi gibidir. Listelerde, her öğenin bir konumu vardır ve birçok şekilde kullanılabilir.
Listelerde yaygın olarak kullanılan bazı işlemler şunlardır:
Listeler basit ve kullanışlıdır. Her gün, bir şeyleri hatırlamak için listeler yazarsınız. Bu listeler tıpkı bilgisayar listeleri gibi çalışır. Birçok öğeyi takip etmenize yardımcı olur ve her şeyin tam olarak nerede olduğunu bilmenizi sağlar.
Yığın, özel bir veri yapısı türüdür. Bir masanın üzerine tabakları istiflediğinizi düşünün. Kural basittir: Yığına koyduğunuz son tabak, çıkardığınız ilk tabaktır. Bu kurala Son Giren İlk Çıkar veya LIFO denir.
Yığınlarda temel işlemler şunlardır:
Basit Örnek: En sevdiğiniz hikaye kitaplarını üst üste koyduğunuzu düşünün. Her seferinde başka bir hikaye kitabı aldığınızda, onu üstüne itersiniz. Arkadaşınız okumak istediğinde, üstteki hikaye kitabını çıkarıp ona verirsiniz. Yığınlar, her şeyin sıkı bir düzende organize olmasına yardımcı olur.
Sıra, bir diğer yaygın veri yapısıdır. Dondurma kamyonunun önünde bekleyen insanların oluşturduğu bir sıra gibi çalışır. Sıraya ilk giren kişi dondurmayı ilk alan kişidir. Bu kurala First-In-First-Out veya FIFO denir.
Kuyruklarda başlıca işlemler şunlardır:
Basit Örnek: Bir kaydıraktan kaymak için sıranızın gelmesini beklediğinizi düşünün. Sıranın sonuna katılırsınız ve sıra size geldiğinde öne çıkar ve yolculuğun tadını çıkarırsınız. Kuyruklar da aynı şekilde işler—ilk gelene göre herkes adil bir sıra alır.
Veri yapısı işlemleri yalnızca bilgisayarlarda kullanılmaz. Günlük yaşamda da çok faydalıdır. İşte bazı örnekler:
Bu işlemler tüm bilgilerin güvenli, düzenli ve kullanıma hazır olduğundan emin olur. Öğretmenlerin, kütüphanecilerin ve dükkan sahiplerinin her şeyin sorunsuz bir şekilde işlemesine yardımcı olurlar.
Bir doğum günü partisi düzenlemeyi düşünün. İsimleri eklediğiniz bir misafir listesi vardır (ekleme). Birisi gelemezse, ismini kaldırırsınız (silme). Misafirleri arayıp hatırlatabilirsiniz (arama) ve herkesin gelip gelmediğini kontrol edebilirsiniz (geçiş). Bir misafir koltuğunu değiştirirse, oturma planını güncellersiniz (güncelleme). Bu işlemleri uygulayarak, veri yönetiminin günlük hayatın bir parçası olduğunu görürsünüz.
Aynı adımlar bir sınıf partisi planlamanıza veya ödevlerinizi organize etmenize yardımcı olur. Sanat malzemelerinizi ayırırken veya hangi oyunları oynayacağınıza karar verirken, veri yapısı işlemlerinin fikirlerini kullanıyorsunuz. Bu basit görevleri izleyerek eşyalarınızı yönetmek daha kolay hale getirilebilir: ekle, kaldır, bul, incele ve değiştir.
Temel işlemler benzer olsa da, çalışma biçimleri veri yapısına bağlı olarak değişebilir. Bir listede, hemen hemen her konumdan öğe ekleyebilir veya kaldırabilirsiniz. Bir yığında, yalnızca en üstten öğe ekleyebilir veya kaldırabilirsiniz. Bir kuyrukta, öğeler bir uçtan eklenir ve diğer uçtan kaldırılır.
Bu çeşitlilik, bilgisayarların bir görev için en iyi yöntemi seçmesine yardımcı olur. Örneğin, bir bilgisayarın görevleri sırayla işlemesi gerekiyorsa, bir kuyruk kullanabilir. Bir bilgisayarın öğeleri geçici olarak depolaması gerekiyorsa, bir yığın kullanabilir. Bu farklılıkları anlamak, verileri düzenlemede neden bu kadar çok seçenek olduğunu görmemize yardımcı olur.
Bu varyasyonları bilmek, farklı amaçlar için farklı saklama kutuları seçmeye benzetilebilir. Bazı kutuların yalnızca eşyaları ekleyebileceğiniz veya çıkarabileceğiniz bir kapağı olabilirken, bazılarının eşyaları herhangi bir sırayla yerleştirmenize olanak tanıyan bölmeleri vardır.
Veri yapısı işlemlerini öğrenmek yeni bir oyun öğrenmeye benzer. Oyunların net kuralları ve adımları vardır. Oyunda yaptığınız her hareketin bir sonucu ve tekrar oynamanın bir yolu vardır. Veri yapısı işlemleri, düzeni ve organizasyonu anlamanıza yardımcı olan net adımları takip eder.
Kart topladığınız bir masa oyunu hayal edin. Her kart topladığınızda, onu koleksiyonunuza eklersiniz (ekleme). Bir arkadaşınızla bir kart takas etmeye karar verdiğinizde, onu kaldırırsınız (silme). Favori kartınızı bulmak için destenizde arama yaparsınız (arama). Kartlarınızı oynamak için düzenleme zamanı geldiğinde, her karta bakarsınız (gezinme). Ve bir kartın yeni bir versiyonunu alırsanız, destenizi güncellersiniz (güncelleme). Her işlem, oyunu daha eğlenceli ve düzenli hale getiren bir adımdır.
Bu düşünme biçimi öğrenmeyi eğlenceli hale getirebilir. Günlük örnekler kullanarak günlük eylemleriniz ile bilgisayarın çalışması arasındaki bağlantıyı görmeye başlarsınız. Her ikisi de her şeyi düzenli tutmayı içerir ve bu hem oyun zamanı hem de çalışma zamanı için önemlidir.
Bu işlemleri daha iyi anlamak için bir oyuncak örneği kullanalım. En sevdiğiniz oyuncakların bulunduğu bir kutunuz olduğunu düşünün. Her bir işlem hakkında şu şekilde düşünebilirsiniz:
Bu basit örnek, her bir işlemin nasıl küçük bir adım olduğunu gösterir. Bu adımlar bir arada, bilgisayarların bilgileri yönetmesine yardımcı olduğu gibi oyuncaklarınızı da yönetmenize yardımcı olur.
Bilgisayarlar her zaman veri yapısı işlemlerini kullanır. Bir video oyunu oynadığınızda, oyun motoru puanları, oyuncuları ve oyun öğelerini takip etmek için listeler kullanır. Bir tablette bir fotoğraf albümünde gezinirken, bilgisayar her fotoğrafı birbiri ardına görüntülemek için geçişi kullanır.
En sevdiğiniz resimlerden oluşan basit bir dijital albüm oluşturduğunuzu düşünün. Bilgisayarın işlemleri nasıl gerçekleştirebileceği aşağıda gösterilmiştir:
Bu işlemleri anlamak, tabletinizdeki günlük eylemlerin odanızda attığınız basit adımlara ne kadar benzediğini görmenize yardımcı olabilir. Her ikisi de işlerin net ve düzenli bir şekilde çalışmasını sağlar.
Bugün, bir veri yapısının, oyuncaklarınızı veya kitaplarınızı düzenlediğiniz gibi bilgileri düzenlemenin basit bir yolu olduğunu öğrendik. Veri yapılarında kullanılan beş temel işlem olduğunu keşfettik:
Ayrıca listeler, yığınlar ve kuyruklar gibi farklı veri yapısı türlerini de öğrendik. Listeler, öğeleri istediğiniz yere kolayca eklemenize, kaldırmanıza ve değiştirmenize olanak tanır. Yığınlar, eklediğiniz son öğenin kaldırdığınız ilk öğe olduğundan emin olur. Kuyruklar, ilk giren öğenin ilk çıkan öğe olduğu satırlar gibi çalışır.
Bu işlemler bilgisayarların ve insanların her şeyi düzenli tutmasına ve ihtiyaç duyulan şeyleri bulmayı kolaylaştırmasına yardımcı olur. Günlük yaşamda oyuncaklarınızı, kitaplarınızı düzenlemek ve hatta gününüzü planlamak benzer adımları içerir.
Veri yapısı işlemlerinin yalnızca bilgisayarlar için olmadığını unutmayın. Bunlar her gün kullandığımız fikirlerdir. Bu işlemleri öğrenerek düzen ve düzenleme hakkında daha net bir anlayış kazanabilirsiniz. Bu ders size küçük, basit adımların her şeyi düzenli ve verimli tutmada büyük fark yaratabileceğini gösterdi.
Büyümeye ve öğrenmeye devam ederken, eşyalarınızı evde nasıl düzenlediğinizi düşünün. Yeni eşyaları nasıl eklediğinizi, eskilerini nasıl çıkardığınızı ve en sevdiğiniz şeyleri bulmak için nasıl dikkatlice baktığınızı fark edin. Bu adımlar, veri yapılarında kullanılanlarla aynıdır. Pratik yaparak, aynı becerilerin hem okulda hem de bilgisayar kullanırken size yardımcı olduğunu göreceksiniz.
Veri yapıları üzerindeki temel işlemleri anlayarak -Ekleme, Silme, Arama, Gezinme ve Güncelleme- bilginin nasıl yönetildiğine dair güçlü bir temel oluşturuyorsunuz. Bu, yalnızca daha sonraki bilgisayar çalışmalarında size yardımcı olmakla kalmayacak, aynı zamanda kendi dünyanızı düzenli tutmanızda da size rehberlik edecektir.
Bu temel fikirleri aklınızda tutun: her bilginin kendine ait bir yeri vardır ve doğru zamanda doğru işlemi kullanmak hayatı kolaylaştırır. İster odanızı düzenleyin ister bir bilgisayarda dosyaları yönetin, bu adımları hatırlayın ve bunu yaparken eğlenin.
