数据结构 数组
数据结构概述
数据结构?什么玩意儿?哎呀,你这可把我难住了,我可不是什么计算机专家,但我也尽力给你解释一下。
数据结构就像是咱们这个世界里的各种组织形式一样,是用来组织和存储数据的一种方式。你可以把它看作是一种框架,可以让你把数据整理得井井有条。就好比是在这个大杂烩的世界里,给你提供了一种整理思路,让你不至于变得乱七八糟。
那数据结构到底有啥用呢?嗯,其实它的好处可不少。首先,它能够提供一种高效的数据访问方式,让你能够快速地查找、插入或删除数据。就像是你要找某本书,如果书架是乱七八糟的,你得费好大劲才能找到你想要的那本书。但如果书架是按照一定的规则摆放的,你就能迅速地找到它。
其次,数据结构也能够帮助你节约空间。就像是在你家整理东西一样,如果你不加以整理,很快就会变得一团糟。但如果你合理地安排每个东西的位置,就能够节约空间,让你的家看起来更整洁。
哎呀,这样解释起来还挺抽象的。数据结构嘛,就是一种组织数据的方式,让你能够高效地操作和管理数据。就像是给你的思维提供了一套整理规则,让你在这个纷繁复杂的数据世界中游刃有余。
分类
首先,咱们得知道数据结构有啥分类呢。嗯,咱们可以把它们分成两大类,一类是线性结构,一类是非线性结构。
咱先聊聊线性结构吧。就像是一条直线上的东西一样,线性结构中的数据元素是按照线性的次序排列的。最简单的线性结构就是数组,咱们可以把它想象成一排房子,一个挨着一个。还有链表,它是一串环环相扣的珠子,每个珠子都有指向下一个珠子的指针。这些线性结构都有一个特点,就是只能从一个方向访问数据元素。
然后,咱们再说说非线性结构。这些结构就比较神秘了,就像是在一片茫茫大海里,有各种各样的岛屿和海洋生物。其中,最有名的非线性结构莫过于树和图了。树就像是一颗大树,有根、枝干和叶子,各个节点之间有着父子关系。而图则更加复杂,可以想象成一张网络地图,各个节点之间可以有各种连接关系。非线性结构的特点就是数据元素之间的关系不是简单的一对一,而是多对多的。
嘿嘿,这就是数据结构的分类啦。线性结构就像是一条直线上的东西,非线性结构就像是海洋里的岛屿和生物,有着各种各样的关系。记住了,数据结构就像是这个世界里的秩序,让我们能够更好地理解和处理数据的乱七八糟。
数组
哈哈哈,你找对人了,来,我就给你道个真相,说说数据结构中的数组吧。
先说说数组的优点。数组就像是一排整齐划一的小屋,每个小屋都有自己的地址。它的最大优点就是快速访问。因为数组中的元素是连续存储的,我们可以通过索引直接定位到需要的元素,不用费太多时间。就像是你想找一个人,如果他住在一条整齐的街道上,你只需要知道他的门牌号就能迅速找到他。
然而,数组也有它的缺点。最大的问题就是大小固定。一旦数组被创建,它的大小就无法改变了。就好比是你买了一排房子,房子的数量是固定的,你不能随便增加或减少。如果你需要存储的元素数量超过了数组的大小,就会造成内存浪费或者无法存储所有的元素。而且,如果你想要插入或删除数组中的元素,就得搬家了。就像是你想在一排房子中插入一个新的房子,你需要把后面的房子都往后移动,空出位置给新的房子。
哈哈,这就是数组的真相。它能够提供快速访问的优势,但是大小固定和插入/删除的操作会让你陷入麻烦。就像是你要在一排房子中增加或减少房子一样,得费些周折。所以,在选择数据结构的时候,得根据具体情况来判断,看看是不是适合用数组这种方式。
编码-搞起来
让咱们撸起袖子来实现一个类似大名鼎鼎的ArrayList一样的动态数组的数据结构吧!Come On
设计Api
首先咱们想想一个线性的数据结构需要具备什么样的功能?什么?那我帮咱们捋捋
获取功能
int getSize(); 获取大小
E get(int index); 根据索引获取值
int indexOf(E e); 根据值获取索引
String toString(); 打印数组所有值
判断功能
boolean isEmpty(); 是否为空
boolean contains(E e); 是否包含该元素
添加功能
void add(int index,E e); 添加元素到指定索引
void add(E e); 添加元素
void addFirst(E e); 添加到数组前面
void addLast(E e); 添加到数组尾部
修改功能
void set(int index,E e); 修改指定索引位置的元素
删除功能
E remove(int index,E e); 删除指定索引上的值,并返回删除的值
E removeFrist(); 删除数组前面的值
E removeLast(); 删除数组尾部的值
转换功能
快爆肝了,这个你们自己搞吧,可以在评论区留言
盘它!
/**
* @author sssd
* @careate 2023-07-03-7:30
*/
public class ArrayList {
/**
* 这个不多说,用数组实现
*/
private E[] data;
/**
* 这个表示咱们这个ArrayList的可用长度
*/
private int size;
/**
* 初始化构造
*
* @param capacity
*/
public ArrayList(int capacity) {
//java语言需要留意的地方
data = (E[]) new Object[capacity];
//刚开始的时候长度为0
size = 0;
}
/**
* 初始化构造
*/
public ArrayList() {
//默认初始化数量为10
this(10);
}
public int getSize() {
return size;
}
public E get(int index) {
if (index = size) {
throw new IllegalArgumentException("你丫看看index的值,传了个啥...");
}
return data[index];
}
public int indexOf(@NotNull E e) {
for (int i = 0; i size) {
throw new IllegalArgumentException("你丫看看index的值,传了个啥...");
}
for (int i = size - 1; i >= index; i--) {
data[i + 1] = data[i];
}
data[index] = e;
size++;
}
public void addFirst(E e) {
add(0, e);
}
public void addLast(E e) {
add(size, e);
}
public E remove(int index) {
if (index = size) {
throw new IllegalArgumentException("你丫看看index的值,传了个啥...");
}
E e = data[index];
for (int i = index + 1; i = size) {
throw new IllegalArgumentException("你丫看看index的值,传了个啥...");
}
data[index] = e;
}
public boolean contains(E e) {
for (int i = 0; i
作者:傻傻三多
出处:https://www.sssd.top
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