数据结构概述

数据结构概述

1. 什么是数据结构

数据结构，也就是数据的集合，比如我们可以无序地将数据放入一个容器中，也可以有序的排列成一组，还可以制成表等等。

2. 为什么要有不同的数据结构

计算机运行时，必须考虑到计算机的内存与运行速度，因此处理不同数据时，选择合适的数据结构就很重要。并且选择合适的数据结构也能方便程序员进行增删改查操作。

3. 数据结构关系图

Java 集合框架主要包括两种类型的容器：
集合（Collection）：存储一个元素集合，
图（Map）：存储键/值对映射。

所有的集合框架都包含如下内容：

接口：是代表集合的抽象数据类型。例如 Collection、List、Set、Map 等。之所以定义多个接口，是为了以不同的方式操作集合对象

实现（类）：是集合接口的具体实现。从本质上讲，它们是可重复使用的数据结构，例如：ArrayList、LinkedList、HashSet、HashMap。

算法：是实现集合接口的对象里的方法执行的一些有用的计算，例如：搜索和排序。这些算法被称为多态，那是因为相同的方法可以在相似的接口上有着不同的实现。

面试拓展

• Q1 什么是集合？
  集合由集合框架和框架中各个部分组成。集合框架是存储数据的容器，其中包含了接口、实现（类）、算法。
• Q2集合的特点
  集合的特点主要有两点：

1. 对象封装数据，对象多了也需要存储。集合用于存储对象。
2. 对象的个数确定可以使用数组，对象的个数不确定的可以用集合。因为集合是可变长度的。

• Q3集合和数组的区别

1. 数组是固定长度的；集合可变长度的。
2. 数组可以存储基本数据类型，也可以存储引用数据类型；集合只能存储引用数据类型。
3. 数组存储的元素必须是同一个数据类型；集合存储的对象可以是不同数据类型。

• Q4使用集合框架的好处

1. 容量自增长；
2. 提供高性能的数据结构和算法，使编码更轻松，提高程序速度和质量；
3. 允许不同 API 之间的互操作，API之间可以来回传递集合；
4. 可以方便地扩展或改写集合，提高代码复用性和可操作性。
   通过使用JDK自带的集合类，可以降低代码维护和学习新API成本。