来点数据结构的简单学习

学习编程至少要知道以下这些数据结构知识

来点数据结构的简单学习

List集合

掌握了Collection接口的使用后,再来看看Collection接口中的子类

Collection中的常用几个子类( java.util.List 集合、java.util.Set 集合)

List接口介绍

java.util.List 接口继承自Collection 接口,是单列集合的一个重要分支,习惯性地会将实现了List 接口的对象称为List集合。在List集合中允许出现重复的元素,所有的元素是以一种线性方式进行存储的,在程序中可以通过索引来访问集合中的指定元素。另外,List集合还有一个特点就是元素有序,即元素的存入顺序和取出顺序一致。

来点数据结构的简单学习

List接口特点:

1. 它是一个元素存取有序的集合。

2. 它是一个带有索引的集合,通过索引就可以精确的操作集合中的元素(与数组的索引是一个道理)。

3. 集合中可以有重复的元素,通过元素的equals方法,来比较是否为重复的元素。

List接口中常用方法

List作为Collection集合的子接口,不但继承了Collection接口中的全部方法,而且还增加了一些根据元素索引来操作集合的特有方法,如下:

public void add(int index, E element) : 将指定的元素,添加到该集合中的指定位置上。
public E get(int index) :返回集合中指定位置的元素。
public E remove(int index) : 移除列表中指定位置的元素, 返回的是被移除的元素。
public E set(int index, E element) :用指定元素替换集合中指定位置的元素,返回值的更新前的元素。

数据存储的常用结构有:栈、队列、数组、链表和红黑树

栈:stack,又称堆栈,它是运算受限的线性表,其限制是仅允许在标的一端进行插入和删除操作,不允许在其他任何位置进行添加、查找、删除等操作。

简单的说:采用该结构的集合,对元素的存取有如下的特点

先进后出(即,存进去的元素,要在后它后面的元素依次取出后,才能取出该元素)。例如,子弹压进弹夹,先压进去的子弹在下面,后压进去的子弹在上面,当开枪时,先弹出上面的子弹,然后才能弹出下面的子弹。栈的入口、出口的都是栈的顶端位置。

压栈:就是存元素。即,把元素存储到栈的顶端位置,栈中已有元素依次向栈底方向移动一个位置。

弹栈:就是取元素。即,把栈的顶端位置元素取出,栈中已有元素依次向栈顶方向移动一个位置。

队列

队列:queue,简称队,它同堆栈一样,也是一种运算受限的线性表,其限制是仅允许在表的一端进行插入,而在表的另一端进行删除。

先进先出(即,存进去的元素,要在后它前面的元素依次取出后,才能取出该元素)。

队列的入口、出口各占一侧。例如,下图中的左侧为入口,右侧为出口。

数组

数组:Array,是有序的元素序列,数组是在内存中开辟一段连续的空间,并在此空间存放元素。

简单的说,采用该结构的集合,对元素的存取有如下的特点:

查找元素快:通过索引,可以快速访问指定位置的元素

增删元素慢

指定索引位置增加元素:需要创建一个新数组,将指定新元素存储在指定索引位置,再把原数组元素根据索引,复制到新数组对应索引的位置

指定索引位置删除元素:需要创建一个新数组,把原数组元素根据索引,复制到新数组对应索引的位置,原数组中指定索引位置元素不复制到新数组中

链表

链表:linked list,由一系列结点node(链表中每一个元素称为结点)组成,结点可以在运行时i动态生成。每个结点包括两个部分:一个是存储数据元素的数据域,另一个是存储下一个结点地址的指针域。我们常说的链表结构有单向链表与双向链表,那么这里给大家介绍的是单向链表。

多个结点之间,通过地址进行连接。例如,多个人手拉手,每个人使用自己的右手拉住下个人的左手,依次类推,这样多个人就连在一起了。

查找元素慢:想查找某个元素,需要通过连接的节点,依次向后查找指定元素

增删元素快:

红黑树

二叉树:binary tree ,是每个结点不超过2的有序树(tree) 。

简单的理解,就是一种类似于我们生活中树的结构,只不过每个结点上都最多只能有两个子结点。

二叉树是每个节点最多有两个子树的树结构。顶上的叫根结点,两边被称作“左子树”和“右子树”。

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我们要说的是二叉树的一种比较有意思的叫做红黑树,红黑树本身就是一颗二叉查找树,将节点插入后,该树仍然是一颗二叉查找树。

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红黑树可以通过红色节点和黑色节点尽可能的保证二叉树的平衡,从而来提高效率


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