Java数据结构与算法实战全套教程下载

今天小编就采用Java语言来进行描述，帮大家好好梳理一下数据结构与算法，在工作和面试中用的上，亦即总结常见的的数据结构，以及在Java中相应的实现方法，务求理论与实践一步总结到位。

常用数据结构

数组

数组是相同数据类型的元素按一定顺序排列的集合，是一块连续的内存空间。数组的优点是：get和set操作时间上都是O(1)的；缺点是：add和remove操作时间上都是O(N)的。

Java中，Array就是数组，此外，ArrayList使用了数组Array作为其实现基础,它和一般的Array相比，最大的好处是，我们在添加元素时不必考虑越界，元素超出数组容量时，它会自动扩张保证容量。

Vector和ArrayList相比，主要差别就在于多了一个线程安全性，但是效率比较低下。如今java.util.concurrent包提供了许多线程安全的集合类（比如LinkedBlockingQueue），所以不必再使用Vector了。

链表

链表是一种非连续、非顺序的结构，数据元素的逻辑顺序是通过链表中的指针链接次序实现的，链表由一系列结点组成。链表的优点是：add和remove操作时间上都是O(1)的；缺点是：get和set操作时间上都是O(N)的，而且需要额外的空间存储指向其他数据地址的项。

查找操作对于未排序的数组和链表时间上都是O(N)。

Java中，LinkedList使用链表作为其基础实现。

//以上方法也适用于ArrayList

队列

队列是一种特殊的线性表，特殊之处在于它只允许在表的前端进行删除操作，而在表的后端进行插入操作，亦即所谓的先进先出（FIFO）。

Java中，LinkedList实现了Deque，可以做为双向队列（自然也可以用作单向队列）。另外PriorityQueue实现了带优先级的队列，亦即队列的每一个元素都有优先级，且元素按照优先级排序。

栈

栈（stack）又名堆栈，它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和删除运算。这一端被称为栈顶，相对地，把另一端称为栈底。它体现了后进先出（LIFO）的特点。

Java中，Stack实现了这种特性，但是Stack也继承了Vector，所以具有线程安全线和效率低下两个特性，最新的JDK8中，推荐用Deque来实现栈，比如：

集合

集合是指具有某种特定性质的具体的或抽象的对象汇总成的集体，这些对象称为该集合的元素，其主要特性是元素不可重复。

在Java中，HashSet体现了这种数据结构，而HashSet是在MashMap的基础上构建的。LinkedHashSet继承了HashSet，使用HashCode确定在集合中的位置，使用链表的方式确定位置，所以有顺序。TreeSet实现了SortedSet接口，是排好序的集合（在TreeMap基础之上构建），因此查找操作比普通的Hashset要快（log(N)）；插入操作要慢（log（N））,因为要维护有序。

最后，数据结构和算法是软件开发行业基础课程，也是每一位工程师应该熟练使用和掌握一门专业课。大学校招和大型互联网公司(华为，阿里巴巴，百度，京东，美团，字节跳动等等)招聘中基本要求熟练使用数据结构和算法。数据结构和算法是我们走进大型公司一个阶梯，也是走向高薪必须学习的一条路，而往往很多工程师只对数据结构和算法简单了解甚至没有接触过，与摆在面前的机会失之交臂。

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