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数据结构与算法笔记(1)

数组与链表

数据结构的存储方式只有两种:数组(顺序存储)和链表(链式存储)

那些多样化的数据结构,究其源头,都是在链表或者数组上的特殊操作,API 不同而已

数组由于是紧凑连续存储,可以随机访问,通过索引快速找到对应元素,而且相对节约存储空间。但正因为连续存储,内存空间必须一次性分配够,所以说数组如果要扩容,需要重新分配一块更大的空间,再把数据全部复制过去,时间复杂度 O(N);而且你如果想在数组中间进行插入和删除,每次必须搬移后面的所有数据以保持连续,时间复杂度 O(N)。

链表因为元素不连续,而是靠指针指向下一个元素的位置,所以不存在数组的扩容问题;如果知道某一元素的前驱和后驱,操作指针即可删除该元素或者插入新元素,时间复杂度 O(1)。但是正因为存储空间不连续,你无法根据一个索引算出对应元素的地址,所以不能随机访问;而且由于每个元素必须存储指向前后元素位置的指针,会消耗相对更多的储存空间。

数据结构基本操作

遍历 + 访问:增删查改(在不同的应用场景,尽可能高效地增删查改

方式:线性-for/while;非线性-递归