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　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指相互之間存在著一種或多種關(guān)系的數(shù)據(jù)元素的集合和該集合中數(shù)據(jù)元素之間的關(guān)系組成。常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有：數(shù)組，棧，鏈表，隊列，樹，圖，堆，散列表等。而今天我們就再來了解一下，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的常見類型與優(yōu)缺點分析。







　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的常見類型與優(yōu)缺點分析





　　1.列表(List)





　　元素有放入順序，元素可重復(fù)。





　　數(shù)組實現(xiàn)(Vector類)





　　同樣基于數(shù)組實現(xiàn)，會在內(nèi)存中開辟一塊連續(xù)的空間來存儲。ArrayList是非線程安全的，效率高;Vector是基于線程安全的，但效率低，并且是方法級別的同步，不是**的線程安全。





　　初始容量10，每次數(shù)組擴展到原來容量的2倍(每次擴充的容量大小是可以設(shè)置的，而ArrayList類不支持設(shè)定)。





　　鏈表實現(xiàn)(LinkedList類)





　　每一個元素存儲本身數(shù)據(jù)的同時還存儲上、下兩個元素的地址(雙向鏈表)。





　　優(yōu)點：





　　新項的插入和現(xiàn)有項的刪除平均開銷很小O(1)(假設(shè)變動項的位置已知)，因此提供了addFirst和removeFirst,addLast和removeLast,getFirst和getLast等**添加、刪除和訪問兩端的項的方法;





　　可以在非連續(xù)的內(nèi)存空間里面存儲一個集合的元素;





　　缺點：





　　根據(jù)索引的訪問時間復(fù)雜度為O(n);





　　存放相同多的數(shù)據(jù)，一般情況下，數(shù)組占用較小的內(nèi)存，而鏈表還需要存放其前驅(qū)和后繼的空間。





　　2.棧(Stack)





　　棧，在計算機中運用廣泛，比如說JVM，它就是基于棧來執(zhí)行指令的。棧是限制插入和刪除只能在一個位置上進行的表，該位置是表的末端，叫作棧頂，對棧的基本操作有push(進棧)和pop(出棧)，前者相當(dāng)于插入，后者相當(dāng)于刪除后一個元素。棧有時又叫作LIFO(LastInFirstOut)表，即后進先出。





　　棧一般有兩種實現(xiàn)，所有操作時間復(fù)雜度O(1)：





　　棧的鏈表實現(xiàn)：利用LinkedList類，通過表頂端的元素插入和刪除。





　　棧的數(shù)組實現(xiàn)：模仿ArrayList類，和棧相關(guān)的有兩個元素，arrayList數(shù)組和topOfStack索引，初始狀態(tài)topOfStack==-1，每次進棧一個元素x，topOfStack增1并令arrayList[topOfStack]=x;每次出棧一個元素，我們置返回值arrayList[topOfStack]，并令topOfStack減1。





　　3.隊列(Queue)





　　對于隊列來說，元素只能從隊列尾插入，從隊列頭訪問和刪除。普通的隊列是一種先進先出(FirstInFirstOut，F(xiàn)IFO)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，而優(yōu)先隊列中，元素被賦予優(yōu)先級。當(dāng)訪問元素的時候，具有高優(yōu)先級的元素先被刪除。





　　隊列也是表，一般有兩種實現(xiàn)，所有操作時間復(fù)雜度O(1)(優(yōu)先隊列是通過大頂堆或者小頂堆實現(xiàn))：





　　隊列的鏈表實現(xiàn)：利用LinkedList類，通過表尾端插入元素，前端刪除元素，并記錄隊列中元素個數(shù)currentSize。





　　隊列的數(shù)組實現(xiàn)：保留一個數(shù)組theArray以及位置front和back，代表隊列的兩端;同時還要記錄隊列中元素個數(shù)currentSize。要使一個元素x入隊，則currentSize和back增1，theArray[back]=x;要使一個元素出隊，我們置返回值theArray[front]，且currentSize減1,、front增1。采用循環(huán)數(shù)組的方式，當(dāng)front和back到達數(shù)組的尾端，他們又繞回開頭。





　　4.集合(Set)





　　元素?zé)o放入順序，元素不可重復(fù)(注意：元素雖然無放入順序，但是元素在set中的位置是由該元素的HashCode決定的，其位置其實是固定的)





　　Set接口有兩個實現(xiàn)類：HashSet和LinkedHashSet





　　HashSet：(底層由HashMap實現(xiàn))，HashSet類按照哈希算法來存取集合中的對象，存取速度比較快，存入HashSet的對象必須定義hashCode()和equals()來確保對象的性。





　　LinkedHashSet：具有HashSet的查詢速度，且內(nèi)部使用鏈表維護元素的順序(插入的次序)。于是在使用迭代器遍歷Set時，結(jié)果會按元素插入的次序顯示。





　　SortedSet接口有一個實現(xiàn)類：TreeSet底層是通過TreeMap來實現(xiàn)的(如同HashSet底層是是通過HashMap來實現(xiàn)的一樣)，因此二者的實現(xiàn)方式幾乎完全一樣。





　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型的優(yōu)缺點分析.針對各行業(yè)運營發(fā)展中面臨的業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)，中琛魔方(www.zcmorefun.com)提供了豐富的行業(yè)應(yīng)用數(shù)據(jù)分析方案，幫助企業(yè)提升企業(yè)資產(chǎn)效益，從而創(chuàng)造更多的商業(yè)價值。