算法和数据结构入门

位运算、算法是什么、简单排序

• 位运算
  • 左移 <<
  • 右移 >>
  • 按位取反 ~（每一位取反，0变1，1变0）
  • 按位与 &（1 & 1= 1、1 & 0= 0、0 & 0= 0）
  • 按位或 |（有1为1，0 | 0 为0）
  • 按位异或 ^（无进位相加：1+1=0、1+0=1、0+0=0） 0^N=N 、 N^N=0

1 & 1= 1
1 & 0= 0
0 & 0= 0
1 | 1= 1
1 | 0= 1
0 | 0= 0
1 ^ 1= 0
1 ^ 0= 1
0 ^ 0= 0

• 原码：正数为本身、负数为本身+符号位1（如-1原码=1000 0001）
• 反码：正数为本身、负数为本身取反+符号位1（如-1反码=1111 1110）
• 补码：正数为本身、负数为本身取反加1+符号位1（如-1补码=1111 1111）

• 什么叫算法
  • 具体问题 > 设计解决问题的处理流程 > 处理流程的可量化指标
• 算法的分类
  1. 明确知道怎么算的流程
  2. 明确知道怎么尝试的流程
• 选择排序
  • 挑选最小的值位置，然后交换到最左边，重复从未排的数字中挑最小交换到左边（忽略左边已排完的数）？
• 冒泡排序
  • 从首位开始两两相比、大的交换右移、重复从未排的数字中相比交换（忽略右边已排完的数）？
• 插入排序
  • 从左开始排，每次把未排的数跟已排数进行比较，小的交换左移继续比较（在合适的位置插入）？

以上排序都可以使用扑克模拟或者想像老师按高矮给学生排队？（注意边界条件，如null、单身）

数组、对数器、随机行为

• 什么叫数据结构
  • 数据结构是存储、组织数据的方式
  • 精心选择的数据结构可以带来更高的运行或存储效率
  • 数据结构是很多算法得以进行的载体
• 最基本的数据结构
  • 连续结构，比如：数组
  • 跳转结构，比如：链表

内存寻址相对区别：连续结构-查找快，更新慢；跳转结构-查找慢，更新快

• Math.random();
  • 等概率产生double值，范围： [ 0, 1 )
• 对数器的使用
  • 用来验证算法是否正确的一种方式。（采用最“老实”的方法+大量不同的参数来验证“便捷”方法的可靠性）

二分、复杂度、动态数组、哈希表、有序表

• 什么是时间复杂度
  • 什么是常数操作？不受数据量影响，复杂度o(1)
  • o(1)>o(logn)>o(n)>o(lognn)>o(nn)>o(nnn)>...
• 什么是动态数组
  • ArrayList
• 动态数组的使用和扩容
• 哈希表和有序表的使用
  • HashMap
  • TreeMap

单链表

• 介绍单链表和多链表
  • 单链表：只有next指针（单向车道？）
  • 双链表：last+next指针（双向车道？）
• 单链表的反转
• 双链表的反转
• 用单链表结构实现队列