数据结构与算法

原创已于 2025-05-04 20:55:52 修改 · 194 阅读

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#数据结构 #算法

于 2025-04-05 21:36:54 首次发布

参考《代码随想录》《hello, 算法》学习笔记

ACM模式处理：

1. 处理字符串输入

cin: 通过空白（空格、制表符、换行符）来确定字符串的结束位置，即cin在获取字符数组输入时只读取一个单词

getline():读取一整行，通过回车键输入的换行符来确定输入结尾，或者cin.getline().

cin.getline(name, size) 读取19个字符或者遇到换行符停止读取

getline(cin, str):读取输入的一行字符串

get():与getline()类似，但是会将换行符留在队列中，第二次调用get()时遇到这个保留的换行符认为输入到达末尾。处理这个换行符可以加一句没有参数的get()

以逗号分隔字符串
如string="asm,asd,grb"，处理后得到 res[3]={asm, asd, grb};

vector<string> get_str(string &s){
    vector<string>res;
    string t;
    for(int i=0;i<s.size();i++){
        if(s[i]==','){
            res.push_back(t);
            t.clear();
        }
        else{
            t.push_back(s[i]);
        }
    }
    res.push_back(t);//最后一个字符没有逗号，手动加入
    return res;
}

以空格分隔字符串

istringstream()

string str = "this is a test";
istringstream iss(str);
string word;
vector<string> words;

while (iss >> word) {
words.push_back(word);
}

通用方法分割字符串（以单个字符分割）

    string origin_str = "hello world !"; // 需要进行分割的字符串
    //或者可以输入
    //string origin_str;
    //cin >> origin_str;

    stringstream ss(origin_str);         // 使用字符串构造一个stringstream类型（流）数据
    char c = ' '; // 设定好分隔符号(只能使用一个字符进行分割)
    vector<string> results; // 用来存储结果
    string str; //用来接收每个分割的字符串
    // 开始分隔
    while (getline(ss, str, c)) {
        results.push_back(str);
    }

1、数据结构：

1.数组

总结图：

内存分配

字节对齐

2.二叉树

二叉平衡树：任意一个节点的左子树和右子树高度之差小于等于1
完全二叉树：除了叶子节点这一层，每个节点都有两个子节点，且最后一层的节点靠左排列
二叉搜索树：节点左边的节点值比该节点值小，右边节点值比该节点值大，中序遍历有序
平衡二叉搜索树：二叉搜索树和平衡二叉树的结合

对于构建二叉树，必须存在中序遍历（有中序遍历才能分隔左右子树）

根据前序遍历和中序遍历构建二叉树：

2、算法

1.回溯算法：

优点：本质上是DFS，能够找到所有可能的解决方案，在合理剪枝操作下，效率可以达到很高

局限性：不适用于大规模或者复杂问题，时间复杂度和空间复杂度很高

优化：1.剪枝，避免搜索不必要的路径 2.启发式搜索，引入估计值，优先搜索最可能的有效路径

代码框架：

void backtrack(   ){
 //1.判断是否有解
    if(issolution){
        record();//有解记录
        //找到解不继续搜索
        return;
    }
    //没找到解，遍历所有选择求解
    for(   ){
    //剪枝，并判断路径是否合法
        if(  ){
        //更新状态
        makechoice();
        //递归
        backtrack();
        ///回退
        undochoice();
    
        }
    
    }

}