随笔分类 - 数据结构与算法
摘要：什么是跳表 跳表（skiplist）本质上是一种查找结构，用于解决算法中的查找问题（Searching），即根据给定的key，快速查到它所在的位置（或者对应的value）。对于一个单链表来讲，即便链表中存储的数据是有序的，如果我们要想在其中查找某个数据，也只能从头到尾遍历链表。这样查找效率就会很低，
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摘要：什么是深度、广度优先搜索 算法是作用于具体数据结构之上的，深度优先搜索算法和广度优先搜索算法就是基于“图”这种数据结构的。图上的搜索算法，最直接的理解就是，在图中找出从一个顶点出发，到另一个顶点的路径。 代码实现 图的存储邻接表存储方式的实现： public class Graph { // 无向图
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摘要：定义 图是一种非线性的数据结构，表示多对多的关系。图（Graph）是由顶点的有穷非空集合和顶点之间边的集合组成，通常表示为：G(V, E)，其中，G表示一个图，V是图G中顶点的集合，E是图G中边的集合。拿微信举例子吧。我们可以把每个用户看作一个顶点。如果两个用户之间互加好友，那就在两者之间建立一条边
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摘要：定义 Trie 树，也叫“字典树”。顾名思义，它是一个树形结构。它是一种专门处理字符串匹配的数据结构，用来解决在一组字符串集合中快速查找某个字符串的问题。它的本质，就是利用字符串之间的公共前缀，将重复的前缀合并在一起。最后构造出来的就是下面这个图中的样子。 Trie树的实现 Trie 树主要有两个操
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摘要：编程语言提供的字符串查找函数，它们的底层就是依赖的字符串匹配算法。 BF算法 BF 算法中的 BF 是 Brute Force 的缩写，中文叫作暴力匹配算法，也叫朴素匹配算法。从名字可以看出，这种算法的字符串匹配方式很“暴力”，当然也就会比较简单、好懂，但相应的性能也不高。它的主要思想是在主串中，检
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摘要：定义 堆是一种特殊的树，首先，它是一个完全二叉树，其次它的每个节点的值都必须大于（或小于等于）其子节点的值。对于每个节点的值都大于等于子树中每个节点值的堆，我们叫做“大顶堆”。对于每个节点的值都小于等于子树中每个节点值的堆，我们叫做“小顶堆”。 堆的实现 堆是一颗完全二叉树，所以优先使用数组存储，相
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摘要：定义 树是一种非线性表结构，它是由n(n≥0)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。它具有以下的特点：每个节点有零个或多个子节点；没有父节点的节点称为根节点；每一个非根节点有且只有一个父节点；除了根节点外，每个子节点可以分为
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摘要：定义 二分查找（Binary Search）算法，也叫折半查找算法。它针对的是一个有序的数据集合，查找思想有点类似分治思想。每次都通过跟区间的中间元素对比，将待查找的区间缩小为之前的一半，直到找到要查找的元素，或者区间被缩小为 0。 时间复杂度 我们假设数据大小是 n，每次查找后数据都会缩小为原来的
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摘要：散列表的定义 散列表（hash table），又名‘hash表’，它用的是数组支持按照下标随机访问数据（时间复杂度O(1)）的特性，所以散列表其实就是基于数组结构的一种扩展。简单的来说，就是把键值通过散列函数求得hash值之后，对数组容量进行取模运算，得到存放在数组位置的下标值，当我们按照键值查询元
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摘要：如何理解递归 递归是一种应用非常广泛的算法（或者编程技巧），很多数据结构和算法的编码实现都要用到递归。举个生活中用到递归的例子，周末你带着女朋友去电影院看电影，女朋友问你，咱们现在坐在第几排啊？电影院里面太黑了，看不清，没法数，现在你怎么办？别忘了你是程序员，这个可难不倒你，递归就开始排上用场了。于
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摘要：定义 链表是一种物理存储单元上非连续、非顺序的存储结构，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（链表中每一个元素称为结点）组成，结点可以在运行时动态生成。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。链表和数组一样，作为最底层的数
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摘要：栈的定义 栈是一种操作受限的线性表数据结构，仅允许在一端插入或删除数据。栈中的数据后进者先出。 栈的实现 栈既可以用数组来实现，也可以用链表来实现。用数组实现的栈，我们叫作顺序栈，用链表实现的栈，我们叫作链式栈。如下是顺序栈的代码实现： // 基于数组实现的顺序栈 public class Arra
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摘要：关于这个系列 程序=算法+数据结构 掌握了数据结构与算法，你看待问题的深度，解决问题的角度就会完全不一样。因为这样的你，就像是站在巨人的肩膀上，拿着生存利器行走世界。数据结构与算法，会为你的编程之路，甚至人生之路打开一扇通往新世界的大门。 学习算法与数据结构对我们的帮助： 建立时间复杂度、空间复杂度
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摘要：定义 队列是一种操作受限的线性表数据结构，它的特点是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。即先进者先出。队列只支持两个基础操作，入队 enqueue()，放一个数据到队列尾部；出队 dequeue()，从队列头部取一个元素。 顺序队列和链式队列 队列可以用数组来实现，也可以用链表来
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摘要：为什么需要复杂度分析 数据结构与算法要解决的是“快”和“省”的问题，即如何让代码运行的更快，如何让代码更省存储空间。那么，执行效率就是算法一个非常重要的考量指标。事后统计法虽然也能帮助我们了解算法的执行效率，但是它有很大的局限性。一是非常依赖测试环境，不同级别的硬件设备，会显示出截然不同的结果；二是
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摘要：数组是数据结构中最简单，基础的结构，并且也是我们刚接触代码就会学习到的数据结构。那么我们对数组真的足够了解了吗？ 定义 数组是一种线性表数据结构，它用一段连续内存空间，来存储一组具有相同类型的数据。 对于上面数组的定义有几个关键点：线性表，连续内存空间，相同类型数据。 线性表，顾名思义，就是数据像一
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