数据结构基本知识的学习

初始数据结构

       首先要学习集合框架，当中包含了若干类，节接点组成的集合类背后是一个一个数据结构。

集合类组成集合框架。

数据结构=数据+结构，是用来描述和组织数据的。

数据库与数据结构的关系，数据库底层是由数据结构实现的。

容器对应的数据结构有很多

Collection:是一个接口，包含了大部分集合类的常用方法。

算法

时间复杂度通过大O渐进法来求

时间复杂度的算法：1.看代码，2.看思想。

1.用常数1取代运行时间中所有的加法常数。如果是常数则是O（1）

2.在修改运行次数函数中，只保留最高阶项。

3.如果最高阶项存在且不是1，则去除这个项目相乘的常数，得到的结果就是大O阶。

空间复杂度

是对一个算法在运行过程中临时占用存储空间大小的量度，空间复杂度算的是变量的个数。也使用O渐进法

该代码的时间复杂度为O（N的平方），N代表问题的规模

这个算法的时间复杂度为O（M+N），因为mn都是未知数。

冒泡排序

该函数的时间复杂度怎么求，假设end = 10,那么第二个for循环会执行9次，依次类推n-1，....1；

则是一个等差数列求和。

冒泡排序的空间复杂度为O（1）

二分查找的时间复杂度

考虑时间复杂度，考虑最坏的情况，剩最后一个我才找到，我需要的那个数字，每一次去掉一半，设原来有n个数，砍了x次剩余最后一个数那么可以列出，n*二分之1的x次方 = 1，可得x等于log以2为低n的对数。

递归的时间复杂度：递归的次数*每次递归后代码的执行次数。

斐波那契数列求时间复杂度需要画图，最坏情况下是一个等比数列求和。

包装类

装箱和拆箱操作

装箱

第一个是显示装箱，第二个是自动装箱底层调用也是Valueof

把基本数据类型变成引用数据类型。

拆箱

思考一下这段代码的结果

把一个基本数据类型给引用数据类型的操作叫做装箱，装箱所调用的函数是valueOf

low是-128，high是127.如果-128<=i<=127,cache数组是从下标为0到255的一个数组。

return cache(缓存)是一个数组的下标返回是一个数字

如果i不在这个范围内，就会实例化一个新对象。每次有一个新对象就要开辟空间。

所以上述代码一个为true一个为false

泛型

主要做的是把类型参数化。 意味着可以传指定的类型参数，<T>证明是一个泛型类。 

编译的时候1.每次存放数据的时候，会检查你存放的数据，是不是和你指定的类型一样。

                  2.此时不需要强制类型转化。

运行的时候没有泛型这个概念。运行的时候代码在JVM当中

在Java当中，数组是一种类型在new数组的时候必须是一个具体的类型，类名后面<T>代表占位符，表现当前是一个泛型类。

E表示element ，K表示key，V表示value ,N表示number，T表示type,S U V等等表示第二第三第四类型

擦除机制：在编译的过程中，将所有的T替换为Object这种机制，叫擦除机制。编译器生成的字节码在运行期间并不包含泛型的类型信息。

这样写代码总会出现下面这种问题

为什么会报错？因为Object是所有类的父类，但是Object[]不是所有数组的父类，是一种单独的类型。

最标准的写法。定义泛型数组

泛型的上界：在定义泛型类时，有时需要对传入的类型变量做一定的约束，可以通过类型边界来约束。

只接受Number的子类型或者Number作为自己的类型实参

报错是因为引用数据类型不可以通过< > 来比较大小，通过实现Comparable接口来实现

泛型方法（普通方法和静态方法）

Java数组 本身就需要一个确定的类型。 

ArrayList的优点：适合查找和更新的场景

缺点：1.不方便插入和删除2.可能会浪费空间