roseduan 的个人博客

一、概述 顾名思义，PriorityQueue 是一个队列，队列的特点是先进先出，后进后出，和现实生活中的排队场景非常的类似。而优先级队列是一个比较特殊的队列，它的入队普通的队列没有区别，而出队操作不是先来后到了，而是有优先级的，优先级高的先出队。 下面的代码描述了 Java 中的 PriorityQueue 的基本使用方法： Queue<Integer> queue = new PriorityQueue<>(); queue.add(1); //入队 queue.ad

1. 概述 前面说完了栈，接下来再看看另一种很基础的数据结构，队列。顾名思义，队列跟我们现实生活中的排队很相似：例如我们在食堂排队打饭，先来的先打到，后来的只能一次排在后面，不允许插队。很明显，队列的操作也是受限的，插入元素（入队）只能在队尾，删除元素（出队）只能在队头。结合下面的图就很容易理解了： 2. 队列实现 和栈一样，队列也有两种实现方式，使用数组实现的队列叫做顺序队列，使用链表...

1. 什么是散列表？ 散列表（Hash Table）又叫做哈希表，是一种很常用的数据结构。散列表其实是基于数组实现的，可以说，没有数组就没有散列表。先来举一个简单的例子，来认识一下什么是散列表。 假如在学校的运动会上，每个运动员的胸前都会标识自己的号码，编号是1，2，3……，这样的话，我们可以很容易的将运动员信息存储在数组当中，运动员的编号就是数组的下标。但是会存在这样一种情况，假如运动员的编...

1. 什么是树？ 前面说到的几种数据结构都是线性的，例如链表、栈、队列等，今天就来学习一种非线性的数据结构——树。先来看看几种树的结构 有没有发现，其实树这种结构跟我们现实生活中的“树”非常的相似，像上图中的这棵“树”，节点 A 称作 B 和 C 的父节点，节点 B 和 C 在同一级，叫做兄弟节点。没有父节点的 A 节点叫做根节点，没有子节点的节点叫做叶子节点或叶节点，例如图中的 D E F...

1. 概述 前面的文章说到了二叉树，其实今天讲的二叉搜索(查找)树就是二叉树最常用的一种形式，它支持高效的查找、插入、删除操作，它的定义是这样的：对于树中的任意一个节点，其左子节点值必须小于该节点，其右子节点必须大于该节点。例如下图中的几种树都是二叉查找树： 2. 二叉搜索树的查找 我们直接拿查找的数据和根节点数据作比较，如果大于根节点，则在右子树中递归查找，如果小于根节点，则在左子树中...

1. 什么是堆 堆（Heap），其实是一种特殊的二叉树，主要满足了二叉树的两个条件：’ 堆是一种完全二叉树，还记得完全二叉树的定义吗？叶节点都在最底下两层，最后一层的节点都靠左排列，并且除了最后一层，其他层的节点个数都要达到最大，这种树叫做完全二叉树。 堆中的每个节点的值都必须大于等于（或者小于等于）其左右子节点的值。2. 堆中的每个节点的值都必须大于等于（或者小于等于）其左右子节点的值。 ...

1. 什么是图？ 前面说完了树这种数据结构，接下来在看看一种更加复杂的非线性数据结构——图。 先看看下面图这种数据结构的图片演示吧： 像上图这样的数据结构就叫做图了，图中的每个节点叫做 顶点 ，各个顶点之间的连接关系叫做 边 ，每个顶点有多少条边，叫做这个顶点的 度 。其实图这种数据结构比较适合用来存储我们常用的微信、微博好友关系。例如存储微信好友，例如两个人互加了微信，就相当于在两个顶点...

1. 概述 前面说完了堆这种数据结构，并且讲到了它很经典的一个应用：堆排序，其实堆这种数据结构还有其他很多的应用，今天就一起来看看，主要有下列内容： 优先级队列 求 Top K 问题 求中位数 2. 优先级队列 优先级队列是一种特殊的队列，前面学习队列的时候，说到队列满足 先进先出，后进后出 的特点，优先级队列则不是这样。优先级队列中的数据，出队的顺序是有优先级的，优先级高的，先出...

1. 概论 前面说到了图这种非线性的数据结构，并且我使用了代码，简单演示了图是如何实现的。今天就来看看基于图的两种搜索算法，分别是广度优先搜索和深度优先搜索算法，这两个算法都十分的常见，在平常的面试当中也可能遇到。 在图上面的搜索算法，其实主要的表现形式就是从图中的一个顶点，找到和另一个顶点之间的路径，而两种搜索算法，都是解决这个问题的。 2. 广度优先搜索 广度优先搜索的基本思路就是从一...

前言 排序算法中涉及到了两个概念： 原地排序：根据算法对内存的消耗情况，可以将算法分为原地排序和非原地排序，原地排序特指空间复杂度为 O(1) 的排序。 排序算法的稳定性：例如排序一个数组 [1, 5, 3, 7, 4, 9, 5]，数组中有两个 5，排序之后是 [1, 3, 4, 5, 5, 7, 9]，如果排序之后的两个 5 的前后顺序没有发生变化，那么称这个排序是稳定的，反之则是不稳定的...

1. 概述 前面说到了二分查找，并且它是基于顺序表结构的，即数组，如果直接用于链表，时间复杂度会比较的高，是 O(logn)，一般我们不会这样做。那么有没有基于链表的二分查找呢？答案就是今天说到的跳跃链表。 2. 跳表长什么样子？ 对于一般的链表，我们进行查找的话，需要遍历整个链表，就像下面这样：如果我们要找节点 9 ，需要遍历 9 个节点。 如果我们在原始链表之上建立一级链表，会是什么...

1. 概述 前面说到了二分查找问题，看起来非常的简单，的确，前面的两种实现都不难，代码也很容易写，因为那只是最基础的二分查找问题了。今天来看看几种稍微复杂的二分查找问题： 查找第一个等于给定值的元素 查找最后一个等于给定值的元素 查找第一个大于等于给定值的元素 查找最后一个小于等于给定值的元素 1. 查找第一个等于给定值的元素 假如有一个数组 data[1,3,5,5,5,7,8,10...

1. 二分查找的思想 二分查找是一种使用十分普遍的查找算法，其基本的思路也非常的简单，在一个有序的数据集合中，我们想要查找某个数据，直接取最中间的那个数据，将它和要找的数据进行比较，如果较大，则在更大的那个数值区间继续取中间值查找，反之亦然。 例如我们要在一个有序的集合里[1，3，5，6，7，8，10]，查找5这个值，那么二分查找的过程就如下图所示，经过三次查找操作就能够找到。 2. 二分...

1.导言 因为这是排序算法系列的第一篇文章，所以多啰嗦几句。 排序是很常见的算法之一，现在很多编程语言都集成了一些排序算法，比如Java 的Arrays.sort()方法，这种方式让我们可以不在乎内部实现细节而直接调用，在实际的软件开发当中也会经常使用到。但是站在开发者的角度而言，知其然必须知其所以然。多练练排序算法，不仅能够让我们知道一些排序方法的底层实现细节，更能够锻炼我们的思维，提升编程能力...

1.回顾 前面说到了冒泡排序，这是一种时间复杂度为 O(n2) 、是原地排序和稳定的的排序算法，具体思路是：根据相邻两个元素之间比较大小，然后交换位置，得出最后排序的结果。具体可参考我写的这一篇文章：数据结构与算法——冒泡排序，今天来看看另外两种基础的排序算法：选择排序和插入排序。 2.选择排序 先来看看选择排序，选择排序的思路其实很简单，将排序的数据分为已排序区间和未排序区间，一般是以第一个元素...

1. 回顾 前面说完了三种较为简单的排序算法，分别是冒泡排序，选择排序和插入排序，它们的平均情况时间复杂度都是 O(n2)，比较的高，适合小规模的数据排序，其中插入排序的效率稍高，所以更推荐使用插入排序。今天再来看看另外三种时间复杂度都是 O(nlogn) 的排序算法，分别是希尔排序、归并排序和快速排序。其中后两者的应用非常的广泛。 2. 希尔排序 先来看看希尔排序，它是较早突破 O(n2) 的时...

1. 回顾 前面已经说完了几种非线性排序，它们分别是时间复杂度为 O(n2) 、适合小规模数据的冒泡排序、选择排序、插入排序，和应用较广泛的时间复杂度为 O(nlogn) 的希尔排序、归并排序、快速排序。其实这几种排序都有一个特性，那就是它们都是基于数据的比较和移动，而今天介绍的这几种线性排序，他们的时间复杂度都是 O(n) ，因为不涉及到数据的比较和移动。 2. 桶排序 桶排序的思路是：将要排序...

1. 概述 数组（Array）是一种很基础的数据结构，几乎绝大多数编程语言都会支持数组这种数据结构。数组是一种线性结构，使用一组连续的内存空间，来存储相同类型的数据。 所谓线性结构，就是指数据是前后排列的，只有前后两个方向，除了数组，其他的比如链表、栈、队列都是线性结构。 因为数组是使用连续的内存空间来存储数据的，所以数组的最大的特点就是支持根据下标随机访问数据，这是数组最大的优势。但是，有利...

1. 概述 前面说到了数组，利用连续的内存空间来存储相同类型的数据，其最大的特点是支持下标随机访问，但是删除和插入的效率很低。今天来看另一种很基础的数据结构——链表。链表不需要使用连续的内存空间，它使用指针将不连续的内存块连接起来，形成一种链式结构。 2. 单链表 首先来看看单链表，存储数据的内存块叫做节点，每个节点保存了一个 next 指针，指向下一个节点的内存地址，结合下图你就很容易看...

1. 概述 今天来看看栈这种线性数据结构，非常的基础，我举个例子你就能明白了。比如你桌子上堆放的一摞文件，最先放的在最下面，拿的时候也是最后拿，最后放的在最上面，拿的时候也先拿到。这种满足了 先进后出，后进先出 特点的数据结构，就叫做栈。 相信结合上图你能够看到，栈这种数据结构，插入和删除的操作都被局限在了栈的一端，插入数据叫做入栈，删除数据叫做出栈。 2. 栈的实现 栈有两种实现方式，...

1. 概述 前面的文章说到了一种很基础的数据结构——链表：数据结构与算法——链表，今天就来看看关于单链表的几种常见的操作，技术笔试的时候很大概率能够遇到其中的一些。多练习一下，对我们理解链表有很大的帮助，也能够提升我们的编码能力。 废话不多说，这几个练习题是： 单链表反转 合并两个有序链表 检测链表中的环 删除链表倒数第 k 个节点 找到链表的中间节点 2. 单链表反转 单链表反转，顾...