赛博留白-优快云博客

原创【C++】入门02

本文摘要： C++引用：引用是变量的别名，不独立占用内存空间，必须初始化且不可更改引用对象。与指针相比，引用更安全但灵活性较低。引用功能：用作函数参数可修改实参或减少拷贝；用作返回值可修改对象或提高效率，但需注意作用域问题。 const引用：可引用const对象或普通对象（权限缩小），临时对象具有常性，需用常引用避免权限放大。指针与引用区别：指针存储地址、可更改指向、需解引用；引用是别名、不可更改指向、直接访问。引用更安全但无法替代指针（如链式结构）。宏与内联函数：宏函数通过替换提高效率但复杂难调试；

2026-08-19 16:33:36 403 7

原创【C++】入门01

本文介绍了C++中命名空间(namespace)的定义与使用方式，通过域隔离解决命名冲突问题。命名空间可以包含变量、函数和类型，支持嵌套定义和多文件合并。标准库位于std命名空间，可通过三种方式访问。文章还讲解了C++的输入输出流(cin/cout)及其运算符重载特性，对比了与C语言printf的性能差异。此外，详细说明了缺省参数的规则（全缺省/半缺省）和函数重载的三种实现方式（参数类型/数量/顺序不同），并指出可能导致歧义的重载情况。最后提到在IO密集型场景下优化输入输出效率的方法。

2026-08-14 17:30:41 224 3

原创【数据结构与算法】八大排序

本文介绍了常见的排序算法及其实现方法，主要包括插入排序（直接插入排序、希尔排序）、选择排序（直接选择排序、堆排序）、交换排序（冒泡排序、快速排序）、归并排序和计数排序。文章详细讲解了每种算法的基本思想、时间复杂度、空间复杂度及稳定性分析，并提供了相应的代码实现。排序算法是计算机科学中的基础内容，掌握这些算法有助于提高编程能力和解决实际问题。

2026-08-13 17:35:56 675 9

原创【数据结构与算法】一站式实现二叉树

本文介绍了链式二叉树的实现方法，涵盖以下核心内容：二叉树遍历：详细讲解了前序（根左右）、中序（左根右）和后序（左右根）三种递归遍历方法，通过图示和代码示例说明实现原理。基本操作：包括求结点个数、叶子结点个数、第K层结点个数、二叉树深度计算以及查找特定值的结点等算法实现。层序遍历：借助队列数据结构实现二叉树的层序遍历，从上到下、从左到右访问每个结点。代码实现：提供了完整的头文件和源文件代码，包含所有二叉树操作的函数声明和实现。文章通过清晰的图示和代码示例，帮助读者理解二叉树的链式存储结构和相关操作的

2026-08-07 11:10:34 414 5

原创【数据结构与算法】堆的经典应用——TOP-K问题

摘要：TOP-K问题指在大量数据中找出前K个最大/最小元素，常见于海量数据处理场景（如排行榜）。传统排序法内存消耗大（如10亿整数需4GB内存），而堆结构提供高效解决方案：1) 用前K个元素建小堆（求最大K个）或大堆（求最小K个）；2) 剩余元素依次与堆顶比较，动态替换并调整堆。该方法仅需O(K)内存，尤其适合数据无法全加载到内存的情况。实验通过生成10万数据文件验证，修改部分值为极值后，成功通过堆结构准确提取TOP-K元素，证实了算法的实用性和内存效率优势。

2026-08-05 10:10:59 517 3

原创【数据结构与算法】堆的补充

本文通过数学推导对比了建堆的两种方法：向上调整和向下调整。分析表明，向下调整建堆的时间复杂度为O(n)，而向上调整则为O(n log n)。这是因为向下调整能更高效地利用堆的完全二叉树结构，减少调整次数。因此，向下调整法在性能上明显优于向上调整法，是建堆操作更优的选择。这一结论为堆排序和优先队列等算法的实现提供了重要的理论依据。

2026-08-04 17:46:39 327 1

原创【数据结构与算法】树的再相识——堆

本文详细介绍了顺序结构二叉堆的C语言实现与堆排序算法。首先阐述了堆的基本概念，包括大根堆和小根堆的定义及性质。重点讲解了二叉树节点在数组中的索引关系，推导了父子节点间的数学公式，为堆操作奠定基础。文章详细解析了堆的两大核心算法：向上调整（用于插入操作）和向下调整（用于删除操作），并分析了它们的时间复杂度。在堆排序部分，提供了两种实现方式：基于现有堆结构和原地建堆排序，强调升序建大堆、降序建小堆的原则。最后给出了完整的C语言代码实现，包含堆的初始化、插入、删除等核心操作。通过本文，读者可以全面掌握堆数据结构的

2026-08-03 16:56:17 589 4

原创【栈和队列】用队列来实现栈

本文实现了用两个队列模拟栈的功能。栈的特点是先进后出（LIFO），而队列是先进先出（FIFO）。通过维护两个队列q1和q2，核心思路是：入栈时直接插入非空队列；出栈时将非空队列的前n-1个元素转移到另一个队列，再弹出最后一个元素；获取栈顶元素即取非空队列的队尾元素。代码中实现了队列的基本操作（初始化、入队、出队等），并基于这些操作构建了栈的push、pop、top等方法，时间复杂度主要为O(n)。这种实现方式展示了数据结构间的相互转换技巧。

2026-07-30 11:27:32 219 2

原创【栈和队列】用栈实现队列

这篇文章介绍了如何使用两个栈（pushST和popST）来实现队列的基本操作。队列的入队操作直接在pushST中插入数据；出队操作则检查popST是否为空，若为空则先将pushST的数据导入popST再出栈；获取队头元素的逻辑与出队类似，但不删除数据。文章提供了完整的C语言实现代码，包括栈的初始化、入栈、出栈等基本操作，以及基于双栈的队列初始化、入队、出队、获取队头和判断队列是否为空的功能实现。这种方法通过两个栈的协作，巧妙地模拟了队列先进先出的特性。

2026-07-30 11:26:37 135

原创【数据结构与算法】树的初相识

本文介绍了树和二叉树的基本概念与结构。树是一种非线性数据结构，具有递归定义的特点，子树不相交且每个节点有唯一的父节点。二叉树是树的一种特殊形式，每个节点最多有两个子节点，且子树有左右之分。文章详细解释了相关术语，如度、层次、深度等，并介绍了两种存储结构：顺序结构（适合完全二叉树）和链式结构（二叉链和三叉链）。此外，还介绍了特殊的二叉树类型，如满二叉树和完全二叉树，以及它们的特点和性质。最后，提到了孩子兄弟表示法，这是一种将多叉树转换为二叉树存储的方法。

2026-07-27 15:17:06 583 6

原创【数据结构与算法】栈和队列

本文系统介绍了栈和队列这两种基础数据结构。栈遵循LIFO（后进先出）原则，适合用数组实现入栈出栈O(1)操作；队列遵循FIFO（先进先出）原则，采用链表实现可优化尾部插入效率。文章通过对比数组/链表实现差异，详细给出了两种结构的C语言代码实现（含初始化、销毁、入/出操作等关键功能），并分析了时间复杂度和空间效率。这两种结构是理解函数调用、任务调度等计算机核心机制的基础，掌握它们对学习更复杂数据结构和算法至关重要。

2026-07-24 16:33:50 509 2

原创【栈】有效的括号

摘要本文介绍了LeetCode上"有效的括号"问题的栈解法。题目要求判断包含'(){}[]'的字符串括号是否正确闭合。解法使用栈数据结构：遍历字符串时左括号入栈，遇到右括号则检查是否与栈顶匹配，匹配则出栈。最终栈为空则有效。文章提供了完整的C语言实现代码，包括栈的基本操作和括号匹配逻辑，并通过示例展示了栈的状态变化过程。关键点在于正确处理三种无效情况：只有单边括号、顺序错误以及栈不为空的情况。

2026-07-24 10:29:26 151

原创【数据结构与算法】双向链表

本文详细介绍了双向链表的分类与实现。链表可分为8种组合类型，但实际最常用的是单链表和带头双向循环链表。双向链表由包含前驱/后继指针的节点组成，空表时仅含头节点。文章重点讲解了双向链表的核心操作实现：尾插：在尾部插入新节点，需调整原尾节点和头节点的指针头插：在头节点后插入新节点，需处理空表情况删除操作：尾删和头删都需注意防止野指针查找：遍历链表直至找到目标数据指定位置操作：在pos位置后插入数据或删除pos节点，需谨慎调整前后节点的指针关系每个操作都配有代码示例和图示说明，强调指针操作的顺序重要性

2026-07-22 10:42:17 616 8

原创【数据结构与算法】单链表

本文详细介绍了单链表的基本概念、结点结构及实现方法。单链表是一种物理存储非连续的线性表，通过指针实现逻辑顺序。文章重点讲解了链表的11种操作实现，包括初始化、打印、头插尾插、头删尾删、查找、指定位置插入删除等，并提供了相应的C语言代码示例。最后对比了顺序表和链表的性能差异，指出链表在插入删除操作上具有O(1)的时间复杂度优势。通过图文并茂的方式，帮助读者深入理解单链表的实现原理和应用场景。

2026-07-20 11:15:17 506 1

原创【链表题目】03.移除链表元素

这道题要求删除链表中所有值等于给定val的节点。给出了两种解决方案：直接遍历删除法：遍历链表查找等于val的节点并逐个删除，时间复杂度为O(N^2)。新链表重构法：创建新链表，遍历原链表时将值不等于val的节点尾插到新链表。该方法时间复杂度优化为O(N)，通过修改指针指向实现，无需额外空间。代码中定义了newhead和newtail指针管理新链表，最后返回新链表头节点。关键点：第二种方法通过单次遍历实现高效删除，是更优解。

2026-07-15 18:29:20 312

原创【链表题目】02.链表的中间结点(快慢指针)

本文介绍了两种寻找单链表中间节点的方法。第一种是通过计算链表总长度后取中间位置，时间复杂度为O(N)。第二种是更高效的快慢指针法：慢指针每次移动一步，快指针每次移动两步，当快指针到达链表末尾时，慢指针正好指向中间节点。文章详细分析了奇数/偶数节点情况下的终止条件，并提醒注意循环条件的判断顺序，避免空指针解引用错误。快慢指针法的时间复杂度同样为O(N)，但实现更为简洁高效。

2026-07-09 00:35:47 226

原创【链表题目】01.反转链表

摘要本文介绍了两种反转单链表的算法。方法一是创建新链表并进行头插操作；方法二更高效，使用三指针法：n1初始为空，n2指向头节点，n3指向n2的下一个节点。通过循环将n2的next指向n1，并逐步移动三个指针，直到完成整个链表的反转。代码实现简洁，时间复杂度为O(n)，空间复杂度O(1)。

2026-07-07 23:05:05 289

2601_95685024的博客