数据结构是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合,数据结构也是计算机存储、组织数据的方式,通常情况下,良好的的数据结构可以带来更高的运行或者存储效率,往往与性能、优化话题相关 。
数据结构
栈:一种遵从先进后出(LIFO)原则的有序集合;新添加的或待删除的元素都保存在栈的末尾,称作栈顶,另一端为栈底。在栈里,新元素都靠近栈顶,旧元素都接近栈底。
队列:与上相反,一种遵循先进先出(FIFO/First In First Out)原则的一组有序的项;队列在尾部添加新元素,并从头部移除元素。最新添加的元素必须排在队列的末尾。
链表:存储有序的元素集合,但不同于数组,链表中的元素在内存中并不是连续放置的;每个元素由一个存储元素本身的节点和一个指向下一个元素的引用(指针/链接)组成。
集合:由一组无序且唯一(即不能重复)的项组成;这个数据结构使用了与有限集合相同的数学概念,但应用在计算机科学的数据结构中。
字典:以[键,值]对为数据形态的数据结构,其中键名用来查询特定元素,类似于Javascript中的Object。
散列:根据关键码值(Key value)直接进行访问的数据结构;它通过把关键码值映射到表中一个位置来访问记录,以加快查找的速度;这个映射函数叫做散列函数,存放记录的数组叫做散列表。
树:由n(n>=1)个有限节点组成一个具有层次关系的集合;把它叫做“树”是因为它看起来像一棵倒挂的树,也就是说它是根朝上,而叶朝下的,基本呈一对多关系,树也可以看做是图的特殊形式。
图:图是网络结构的抽象模型;图是一组由边连接的节点(顶点);任何二元关系都可以用图来表示,常见的比如:道路图、关系图,呈多对多关系。
算法
排序算法
冒泡排序:比较任何两个相邻的项,如果第一个比第二个大,则交换它们;元素项向上移动至正确的顺序,好似气泡上升至表面一般,因此得名。
选择排序:每一次从待排序的数据元素中选出最小(或最大)的一个元素,存放在序列的起始位置,以此循环,直至排序完毕。
插入排序:将一个数据插入到已经排好序的有序数据中,从而得到一个新的、个数加一的有序数据,此算法适用于少量数据的排序,时间复杂度为O(n^2)。
归并排序:将原始序列切分成较小的序列,只到每个小序列无法再切分,然后执行合并,即将小序列归并成大的序列,合并过程进行比较排序,只到最后只有一个排序完毕的大序列,时间复杂度为O(n log n)。
快速排序:通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分,其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小,然后再按此方法对这两部分数据分别进行上述递归排序,以此达到整个数据变成有序序列,时间复杂度为O(n log n)。
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