数据结构笔记

存储方式

数据结构的存储方式只有两种:数组(顺序存储)和链表(链式存储)

散列表、栈、队列、堆、树、图等等各种数据结构都属于上层建筑,而数组和链表才是「结构基础」。

两者优缺点

数组

  1. 由于是连续存储,可以随机访问,通过索引快速找到对应元素,而且相对节约存储空间,访问数组元素的时间复杂度 O(1);
  2. 但正因为连续存储,内存空间必须一次性分配够,所以说数组如果要扩容,需要重新分配一块更大的空间,再把数据全部复制过去,时间复杂度 O(N);而且你如果想在数组中间进行插入和删除,每次必须搬移后面的所有数据以保持连续,时间复杂度 O(N)。

链表

  1. 因为元素不连续,而是靠指针指向下一个元素的位置,所以不存在数组的扩容问题;
  2. 如果知道某一元素的前驱和后驱,操作指针即可删除该元素或者插入新元素,时间复杂度 O(1)。
  3. 但是正因为存储空间不连续,你无法根据一个索引算出对应元素的地址,所以不能随机访问;而且由于每个元素必须存储指向前后元素位置的指针,会消耗相对更多的储存空间。

基本操作

数据结构的基本操作无非遍历 + 访问,即增删改查;

但是不同数据结构的增删改查的效率是不一样的,所以我们需要了解各数据结构的特性以便我们在不同场景下提高代码的性能。

遍历 + 访问 分为两种形式:线性的和非线性的。

线性:以for/while 迭代为代表

非线性:以递归为代表


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不正经的人机交互工程师