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Java數據結構分析

時間:2018-07-11 16:55:46 來源:榮新IT教育培訓 作者:榮新科技
挺久沒給大家分享關于java的知識了,今天來給大家分享下,因為最近學習Linux的同學比較多,很多專業知識也比較側重這塊。今天榮新教育來給大家分享下關于Java數據結構的一些基礎知識,算是給小白的福利吧。
Java數據結構分析
目的 : 加強類與對象的內存分配理解,加強操作能力、理解數據結構。結構 : 數據元素之間的關系。

數據結構 : 帶有結構的數據對象。

線性結構: 各數據元素之間的邏輯以用一個線性序列簡單的表達出現。反之為非線性結構。

按邏輯結構分為 : 線性結構與非線性結構。

線性結構包括:線性表-數組(順序表)、鏈表(鏈式表)+單鏈、雙鏈

線性表-隊列、棧

非線性結構包括:樹、圖

線性表:

線性表的順序存儲結構:(數組)

用一組地址連續存儲空間,一次存儲線性表的數據元素。

特點:

物理上相鄰的數據元素,存儲的位置也相同。

線性表的鏈式存儲結構:(鏈表)

用一組任意存儲單元,存放線性表的數據元素,并通過指針相連接結點的序列。第一個元素為頭結點(頭結點必須保護起來不能移動,可以使用第三變量保存,然后使用第三變量進行實際操作)。最后一個為尾結點。

結點包含 數據域: 本身存儲的信息。

指針域(鏈域、引用域):存儲后繼元素的存儲地址。

棧: 限定只能在表的一端進行插入和刪除的線性表。

棧頂: 允許入棧出棧的一端。

棧底: 不允許入棧出棧的一端。

特點: 先進后出 First In Last Out

隊列: 限定只能在表的一端進行插入運算,在表的另一端進行刪除運算的線性表。

對首: 刪除的一端(出隊)

隊尾: 插入的一端(入隊)

特點: 先進先出 First In First Out

建立鏈表:①先確定頭引用對象 ②在建立表的過程中,每一個數據元素中含指向下一個數據元素的地址。

建立鏈表的方法:①前插法 ②尾插法 ③插入兩個結點之間。

單鏈表:若鏈表中的結點包含一個指針域指向后繼結點。

缺點:只能順著結點的直接后繼查詢結點。

雙鏈表:鏈表中的結點都包含了兩個引用,分別指向直接前驅和直接后繼。

雙鏈的組成:數據域、直接前繼、直接后繼

單鏈與雙鏈的區別: 單鏈表是單向訪問的,而雙鏈表是可以雙向訪問的。

單鏈表的刪除,必須知道直接前驅,而雙鏈表的刪除,只需知道刪除的結點。

順序表(數組)與鏈表的區別:

① 存儲空間的區別,數組是靜態分配內存空間的,所有元素是存放在一組地址連續的存儲單元中,一旦分配,不可更改,不便于擴展,數據元素在數組中的順序號可確定它在存儲單元中的位置。因此順序表中不需要指針域,而鏈表是動態分配內存空間的,存儲空間是不確定的。

② 數組便于查找和修改(下標定位),但不利于插入和刪除(數據移動量過大),也不便于擴充(連續的地址,靜態存儲結構)。而鏈表不便于查找和修改(從鏈頭到鏈尾數據量過大),但便于插入和刪除并且速度快(斷鏈即可)。

樹 : N(N>0)個結點的有限集合。有且僅有一個根結點。

根結點:一棵樹中沒有父結點的結點。

葉子結點(終端結點):一棵樹中沒有子結點。

兄弟結點:同一個父結點的所有結點。

結點度(分支度):每一個所擁有結點的個數。

樹的度(樹的分支度):一棵樹中最大的結點。

祖先:由某個結點X到根結點之路徑上的所有結點,均為X結點的祖先。

二叉樹(二次樹或二分樹):結點最多只有兩個。

二叉樹要滿足的條件:①有且僅有稱為根的結點。

②其余結點分為兩個互不相交的集合,稱為左子樹和右子樹。

在二叉樹中,第i層的結點總數不超過2^(i-1);

滿二叉樹:樹中所有結點均在同一階層而其他非終端結點度均為“2”,樹的高度為K,其結點為2^K - 1;

完全二叉樹:若設二叉樹的高度為h,除第 h 層外,其它各層 (1~h-1) 的結點數都達到最大個數,第 h 層有葉子結點,并且葉子結點都是從左到右依次排布。

一棵樹如果是滿二叉樹,那么它一定是完全二叉樹,一棵樹如果是完全二叉樹,它不一定是滿二叉樹。

(小左大右)

二叉樹的遍歷:①先序:根 左 右 若二叉樹非空,則訪問根結點,按先序遍歷左子樹,再遍歷右子樹。

②中序:左 根 右 若二叉樹非空,按中序遍歷左子樹,再訪問根結點,再按中序遍歷右子樹。

③后序:左 右 根 若二叉樹非空,按后序遍歷左子樹,再遍歷右子樹,再訪問根結點。

二叉樹的刪除:①無左無右:分為: 根結點 非根結點,但是是葉子結點(分為:左葉子 右葉子)

②有左無右:分為: 根結點 非根結點(分為:左結點 右結點)

③有右無左:分為: 根結點 非根結點(分為:左結點 右結點)

④有左有右:分為: 根結點 非根結點(分為:左結點 右結點)(判斷是要上移左結點的最右邊或右結點的最左邊)
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