数据结构

1.  数据结构分为几类，请介绍下

分为二类，线性结构，非线性结构

线性结构:

1)线性结构作为最常用的数据结构，其特点是数据元素之间存在一对一的线性关系

2)线性结构有两种不同的存储结构，即顺序存储结构(数组)和链式存储结构(链表)。顺序存储的线性表称为顺序表，顺序表中的存储元素是连续的

3)链式存储的线性表称为链表，链表中的存储元素不一定是连续的，元素节点中存放数据元素以及相邻元素的地址信息

4)线性结构常见的有：数组、队列、链表和栈

非线性结构:

非线性结构包括：二维数组，多维数组，广义表，树结构，图结构

2.  稀疏数组

介绍:

当数组中大部分元素为0，或者为同一个值的数组时，可以使用稀疏数组保存该数组

处理方法:

1. 记录数组一共有几行几列，有多少个不同的值

2. 把具有不同值的元素的行列及值记录在一个小规模的数组中，从而缩小程序的规模

应用实例:

1. 保留类似二维数组（棋盘，地图）

2. 把稀疏数组存盘，并且可以重新恢复原来的二维数组

思路:

 

 

二维数组转稀疏数组

1. 遍历原始的二维数组，得到有效数据的个数 sum

2. 根据sum创建稀疏数组sparsearr int[sum+1][3]

3. 将二维数组的有效数据存入到稀疏数组中

稀疏数组转二维数组

1. 先读取稀疏数组的第一行，根据第一行的数据，创建原始的二维数组

2. 读取稀疏数组的后几行数据，并赋给原始的二维数组

3.  队列

介绍:

队列是一个有序列表，可以用数组或链表来实现

遵循先入先出的原则。

循环队列定义：

把队列的这种头尾相接的顺序存储结构称为循环队列。

数组实现队列:

图例说明:

初始ManxSize为5，front=rear时队列为空，添加a1-a4数据，front为0不变，rear向后移

 

a1.a2出队列时front向后移，rear指针不变

 

添加数据a5a6，rear向后移 

 

但是在添加a7时，rear和front指针重叠表示队列为空，为解决方法当队列满时，数组应该还有一个空闲单元让rear指针应指向预留空闲单元

 

由于rear可能比front大，也可能比front小，所以尽管它们只相差一个位置时就是满的情况，但也可能是相差整整一圈。所有队列最大值为maxSize，队列满条件应为（rear+1）% maxSize == front，当maxSize为5如上图中的左图，front=0而rear=4，(4+1)%5=0，所以此时队列满。再比如上图中的右图，front=2而rear=1。(1+1)%5=2，所以此时队列也是满的。而对于下图，front=2而rear=0，(0+1)%5=1，1≠2，所以此时队列并没有满。

 

数组模拟队列思路（循环队列）：

1. 定义maxSize（数组最大容量），front初始值（队头值为0），rear初始值（指向队列最后一个元素的后一个位置，空闲单元），数组（存放数据模拟队列）

2. 新建方法将数组最大容量设置为maxSize

3. 新建方法根据（rear+1）% maxSize == front判断队列是否为满

4. 新建方法根据rear == front判断队列是否为空

5. 新建添加队列方法，使用第3步判断队列是否为满，未满添加数据，使用rear =（rear+1）% maxSize将rear后移

6. 新建出队列方法，使用第4步判断队列是否为空，不为空定义临时变量获取队列第一个元素，value = arr[front];使用front = （front+1）% maxSize将front后移，返回value

7. 新建显示当前队列有效数据个数方法，根据（rear-front+maxSize）% maxSize将值返回，显示队列所有数据，判断队列是否为空，不为空for循环，i=front，i<front+队列数据个数System.out.printf("arr[%d]=%d ", i % maxSize, arr[i % maxSize]);