some quoted by

Fundebug：代碼面試需要知道的8種數據結構(附面試題及答案鏈接)?zhuanlan.zhihu.com

added with other sources

8 種常用數據結構

數組

棧

隊列

鏈表

圖

樹

哈希表

priorityqueue

1. 數組

數組(Array)大概是最簡單，也是最常用的數據結構了。其他數據結構，比如棧和隊列都是由數組衍生出來的。

下圖展示了 1 個數組，它有 4 個元素：

每一個數組元素的位置由數字編號，稱為下標或者索引(index)。大多數編程語言的數組第一個元素的下標是 0。

根據維度區分，有 2 種不同的數組：

• 一維數組(如上圖所示)
• 多維數組(數組的元素為數組)

2. 棧

撤回，即 Ctrl+Z，是我們最常見的操作之一，大多數應用都會支持這個功能。你知道它是怎么實現的嗎？答案是這樣的：把之前的應用狀態(限制個數)保存到內存中，最近的狀態放到第一個。這時，我們需要棧(stack)來實現這個功能。

棧中的元素采用 LIFO (Last In First Out)，即后進先出。

下圖的棧有 3 個元素，3 在最上面，因此它會被第一個移除：

3. 隊列

隊列(Queue)與棧類似，都是采用線性結構存儲數據。它們的區別在于，棧采用 LIFO 方式，而隊列采用先進先出，即FIFO(First in First Out)。

下圖展示了一個隊列，1 是最上面的元素，它會被第一個移除：

4. 鏈表

鏈表(Linked List)也是線性結構，它與數組看起來非常像，但是它們的內存分配方式、內部結構和插入刪除操作方式都不一樣。

鏈表是一系列節點組成的鏈，每一個節點保存了數據以及指向下一個節點的指針。鏈表頭指針指向第一個節點，如果鏈表為空，則頭指針為空或者為 null。

鏈表可以用來實現文件系統、哈希表和鄰接表。

下圖展示了一個鏈表，它有 3 個節點：

鏈表分為 2 種：

• 單向鏈表
• 雙向鏈表

Time Complexity:

• Indexing: Linked Lists: O(n)
• Search: Linked Lists: O(n)
• Optimized Search: Linked Lists: O(n)
• Insertion: Linked Lists: O(1)

5. 圖

圖(graph)由多個節點(vertex)構成，節點之間闊以互相連接組成一個網絡。(x, y)表示一條邊(edge)，它表示節點 x 與 y 相連。邊可能會有權值(weight/cost)。

圖分為兩種:

• 無向圖
• 有向圖

在編程語言中，圖有可能有以下兩種形式表示：

• 鄰接矩陣(Adjacency Matrix)
• 鄰接表(Adjacency List)

遍歷圖有兩周算法

• 廣度優先搜索(Breadth First Search)
• 深度優先搜索(Depth First Search)

6. 樹

樹(Tree)是一個分層的數據結構，由節點和連接節點的邊組成。樹是一種特殊的圖，它與圖最大的區別是沒有循環。

樹被廣泛應用在人工智能和一些復雜算法中，用來提供高效的存儲結構。

下圖是一個簡單的樹以及與樹相關的術語：

樹有很多分類：

• N 叉樹(N-ary Tree)
• 平衡樹(Balanced Tree)
• 二叉樹(Binary Tree)
• 二叉查找樹(Binary Search Tree)
• 平衡二叉樹(AVL Tree)
• 紅黑樹(Red Black Tree)
• 2-3 樹(2–3 Tree)

其中，二叉樹和二叉查找樹是最常用的樹。

Time Complexity:

• Indexing: Binary Search Tree: O(log n)
• Search: Binary Search Tree: O(log n)
• Insertion: Binary Search Tree: O(log n)

7. 哈希表

哈希(Hash)將某個對象變換為唯一標識符，該標識符通常用一個短的隨機字母和數字組成的字符串來代表。哈希可以用來實現各種數據結構，其中最常用的就是哈希表(hash table)。

哈希表通常由數組實現。

哈希表的性能取決于 3 個指標：

• 哈希函數
• 哈希表的大小
• 哈希沖突處理方式

下圖展示了有數組實現的哈希表，數組的下標即為哈希值，由哈希函數計算，作為哈希表的鍵(key)，而數組中保存的數據即為值(value)：

TreeMap

TreeMap can be a bit handy when we only need to store unique elements in a sorted order. Java.util.TreeMap uses ared-black treein the background which makes sure that there are no duplicates; additionally it also maintains the elements in a sorted order.

8. PriorityQueue

總結

以上是生活随笔為你收集整理的sqlyong 删除数据能否撤回_数据结构知识点总结的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。