常见的数据结构

Posted 2020-12-17 ithsz

1.1 栈

• 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。
  

1.2 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。

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)。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。

• 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。
  

1.3 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。就像是一排出
  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。

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。

1.4 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。

简单的说,采用该结构的集合,对元素的存取有如下的特点:

• 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:

  • 增加元素:只需要修改连接下个元素的地址即可。

1.5 红黑树

• 特点：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一个叶子节点
  的所有路径上黑色节点数相同