Java 数据结构
Java 数据结构
Java 提供了丰富的数据结构来处理和组织数据。
Java 的 java.util 包中提供了许多这些数据结构的实现，可以根据需要选择合适的类。
以下是一些常见的 Java 数据结构：
数组（Arrays）
数组（Arrays）是一种基本的数据结构，可以存储固定大小的相同类型的元素。
int[] array = new int[5];
- 特点： 固定大小，存储相同类型的元素。
- 优点： 随机访问元素效率高。
- 缺点： 大小固定，插入和删除元素相对较慢。
列表（Lists）
Java 提供了多种列表实现，如 ArrayList 和 LinkedList。
List<String> arrayList = new ArrayList<>();
List<Integer> linkedList = new LinkedList<>();
ArrayList:
- 特点： 动态数组，可变大小。
- 优点： 高效的随机访问和快速尾部插入。
- 缺点： 中间插入和删除相对较慢。
LinkedList:
- 特点： 双向链表，元素之间通过指针连接。
- 优点： 插入和删除元素高效，迭代器性能好。
- 缺点： 随机访问相对较慢。
集合（Sets）
集合（Sets）用于存储不重复的元素，常见的实现有 HashSet 和 TreeSet。
Set<String> hashSet = new HashSet<>();
Set<Integer> treeSet = new TreeSet<>();
HashSet:
- 特点： 无序集合，基于HashMap实现。
- 优点： 高效的查找和插入操作。
- 缺点： 不保证顺序。
映射（Maps）
映射（Maps）用于存储键值对，常见的实现有 HashMap 和 TreeMap。
Map<String, Integer> hashMap = new HashMap<>();
Map<String, Integer> treeMap = new TreeMap<>();
HashMap:
- 特点： 基于哈希表实现的键值对存储结构。
- 优点： 高效的查找、插入和删除操作。
- 缺点： 无序，不保证顺序。
TreeMap:
- 特点： 基于红黑树实现的有序键值对存储结构。
- 优点： 有序，支持按照键的顺序遍历。
- 缺点： 插入和删除相对较慢。
栈（Stack）
栈（Stack）遵循先进后出（FILO）原则。Stack<Integer> stack = new Stack<>();
Stack 类:
- 特点： 代表一个栈，通常按照后进先出（LIFO）的顺序操作元素。
队列（Queue）
队列（Queue）遵循先进先出（FIFO）原则，常见的实现有 LinkedList 和 PriorityQueue。
Queue<String> queue = new LinkedList<>();
Queue 接口:
- 特点： 代表一个队列，通常按照先进先出（FIFO）的顺序操作元素。
- 实现类： LinkedList, PriorityQueue, ArrayDeque。
堆（Heap）
堆（Heap）优先队列的基础，可以实现最大堆和最小堆。
PriorityQueue<Integer> minHeap = new PriorityQueue<>();
PriorityQueue<Integer> maxHeap = new PriorityQueue<>(Collections.reverseOrder());
树（Trees）
Java 提供了 TreeNode 类型，可以用于构建二叉树等数据结构。
class TreeNode {
