数据结构:栈

简介

栈(stack),又称堆栈,它是运算受限的线性表。

限制

栈(stack)的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。

采用该结构的特点

1、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,オ能取出该元素)。

2、栈的入口、出口的都是栈的顶端位置。

例如

子弹压进弹夹先压进去的子弹在下面,后压进去的子弾在上面,当开枪时,先弹出上面的子弹,然后才能弹出下面的子弹。

说明

栈(stack):弹夹

入栈(压栈):向弹夹中添加子弹

出栈(弹栈):子弹从弹夹中弹出来

数据结构:队列

简介

队列(queue),简称队,它同堆栈一样,也是一种运算受限的线性表。

限制

队列的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。

采用该结构的特点

1、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,オ能取出该元素)。

2、队列的入口、出口各占一侧。

例如

小火车过山洞,车头先进去,车尾后进去;车头先出来,车尾后出来。

数据结构:数组

简介

数组(Array)是有序的元素序列,数组是在堆内存中开辟一段连实的空间,并在此空间存放元素。

采用该结构的特点

1、查找元素快

2、增删元素慢

为什么说数组查找元素快,增删元素慢

1、数组查询快:数组的地址是连续的我们通过数组的首地址可以找到数组,通过数组的素引可以快速查找某一个

2、元素增删慢:数组的长度是固定的我们想要增加/删除一个元素,必须创建一个新数组把源数组的数据复制过来

3、增删元素,会在堆内存中频繁的创建新数组、复制数组中的元素、销毁数组,导致效率低下

例如

一排出租屋,有100个房间,从001到100每个房间都有固定编号,通过编号就可以快速找到租房子的人。

数据结构:链表

简介

链表(linked、list)由一系列结点node(链表中毎一个元素称为结点)组成,结点可以在运行时动态生成。

每个结点包括两个部分:一个是存储数据元素的数据域,另一个是存储结点地址的指针域。

链表结构有单向链表与双向链表

单向链表

链表中只有一条链子,不能保证元素的顺序(存储元素和取出元素的顺序有可能不一致)

双向链表

链表中有两条链子有一条链子是专门记录元素的顺序,是一个有序的集合

说明

链表中的每一个元素也称之为一个节点

一个节点包含了一个数据源(存储数据),两个指针域(存储地址),一个指针域存储本节点的地址,一个指针域存储第一个节点的地址

采用该结构的特点

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:增加或删除某个元素只需修改一下连接元素之间的地址值即可

为什么说链表查询慢,增删快

查询慢:链表中地址不是连续的每次查询元素都必须从头开始查询

增删快:链表结构增加/删除一个元素对链表的整体结构没有影响,所以增删快

图形理解

每个node

java语言写一篇数据结构实践报告_数组

单向链表node之间的连接(无序的)

java语言写一篇数据结构实践报告_java数据结构入门_02

双向链表node之间的连接(有序的)

java语言写一篇数据结构实践报告_数组_03

假如想要增删数据,只需更改连接下一个node的地址值即可

数据额结构:红黑树

首先简单了解一下计算机中的树(如图:“下面分支的连接不是箭头,而是线”)

java语言写一篇数据结构实践报告_数组_04

什么是二叉树

分支不能够超过两个的树

如:

java语言写一篇数据结构实践报告_java语言写一篇数据结构实践报告_05

什么是排序树/查找树

在二叉树的基础上,元素是有大小顺序的,左子树小,右子树大

如:

java语言写一篇数据结构实践报告_链表_06

平衡树

左子树 = 右子树

如:

java语言写一篇数据结构实践报告_java语言写一篇数据结构实践报告_07

不平衡树

左子树 != 右子树

如:

java语言写一篇数据结构实践报告_链表_08

红黑树

特点

趋近于平衡树,查询的速度非常的快,查询叶子节点最大次数和最小次数不能超过2倍

约束

1.节点可以是红色的或者黑色的

2.根节点是黑色的

3.叶子节点(空节点)是黑色的

4.每个红色的节点的子节点都是黑色的

5.任何一个节点到其每个叶子节点的所有路径上黑色节点数相同

例如:

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