java数据结构

数据结构

数据结构是一种存储和组织数据的方法，以便有效地使用数据。

线性数据结构

数据结构元素按线性排列，每个元素拥有前驱元素、后继元素

1.数组

在内存中变量的信息值如下：

下面是存放在一块的3个整数型变量abc，因为 int 类型占4字节，因此地址相差为4（即指针偏移量为4）。

变量名	存储空间	地址
a	100	0x1000
b	200	0x1004
c	300	0x1008

数组根据指针实现的，通过指针+偏移量，来切换到下一个变量，因此，上面3个可以通过数组的形式取出，即arr[0]的值为100，arr[1]的值为200，arr[2]的值为300.

正常情况下，通过这种方式可以取出下一个地址的值，但如果这个值不是我们给的，那么就会读出垃圾值，因此使用数组时需要先声明一块空间，然后进行存值与取值操作。

由于数组是通过偏移量来计算下一个元素地址的，因此数组元素的地址必须连续。

2.有序数组

3.栈

4.队列

线性列表，只能在一段添加元素，另一端删除元素

在上图里，元素已满。当右边移除一个新元素后，不应该将所有元素右移来使左边腾出新的空间，而是将插入的位置调到最右边，步骤如下：

1.从已满的队列，删除尾部第1个元素

2.删除尾部第2个元素，并添加一个新元素

3.删除尾部第3个元素，添加第二个新元素

4.当最左边的元素被移除后，删除箭头回到最右边

5.链表

1.单向链表

由头节点开始，每个节点只有本节点数据及、后继节点的地址信息，如果某节点是链表尾部，则后继节点为null。

节点结构如下：

单向链表结构如下：

2.单向循环链表

在单向链表的基础上将头尾相连，尾节点的后继变为头节点。

3.双向链表

从头节点开始，每个节点都由前驱、数据、后继，前驱指向上一个节点，后继指向下一个节点，头节点的前驱、尾节点的后继均为null。

节点信息：

双向链表结构如下：

4.双向循环链表

在双向链表的基础上将头尾相连，头节点前驱为尾节点，尾节点后继为头节点。

10.堆

非线性数据结构

6.二叉树

7.红黑树

8. 2-3-4树

9.哈希表

11.图