重学数据结构和算法系列-第一章（数据结构和算法简介）

前言：本专栏主要是学习王争的《数据结构与算法之美》专栏的学习笔记。

什么是数据结构？什么是算法？

一、数据结构和算法的定义

    从广义上讲，数据结构就是指一组数据的存储结构。算法就是操作数据的一组方法。数据结构和算法在编程界有很高的地位，甚至认为”算法+数据=程序”，可见算法的重要性。

    从狭义上讲，也就是我们专栏要讲的，是指某些著名的数据结构和算法，比如队列、栈、堆、二分查找、动态规划等。这些都是前人智慧的结晶，我们可以直接拿来用。我们要学习的这些经典数据结构和算法，都是前人从很多实际操作场景中抽象出来的，经过非常多的求证和检验，可以高效地帮助我们解决很多实际的开发问题。

    数据结构和算法的关系：数据结构和算法是相辅相成的。数据结构是为算法服务的，算法要作用在特定的数据结构之上。 因此，我们无法孤立数据结构来讲算法，也无法孤立算法来讲数据结构。比如，因为数组具有随机访问的特点，常用的二分查找算法需要用数组来存储数据。但如果我们选择链表这种数据结构，二分查找算法就无法工作了，因为链表并不支持随机访问。数据结构是静态的，它只是组织数据的一种方式。如果不在它的基础上操作、构建算法，孤立存在的数据结构就是没用的。

二、常见的数据结构和算法

    本专栏主要讲的为比较常见的数据结构和算法，包括了我们常常用的一些中间件（mysql，redis...）,经典的数据结构算法，以及面试中常常会遇到的算法。

    作为初学者，或者一个非算法工程师来说，并不需要掌握图里面的所有知识点。很多高级的数据结构与算法，比如二分图、最大流等，这些在我们平常的开发中很少会用到。总结了 20 个最常用的、最基础数据结构与算法，不管是应付面试还是工作需要，只要集中精力逐一攻克这 20 个知识点就足够了。这里面有 10 个数据结构：数组、链表、栈、队列、散列表、二叉树、堆、跳表、图、Trie 树；10 个算法：递归、排序、二分查找、搜索、哈希算法、贪心算法、分治算法、回溯算法、动态规划、字符串匹配算法。掌握了这些基础的数据结构和算法，再学更加复杂的数据结构和算法，就会非常容易、非常快。