棧
棧算是一種特殊的線性表论笔,有后進先出的特性赚瘦,只需要在一端進行入棧(插入數(shù)據(jù))或者出棧(刪除數(shù)據(jù))的操作爹谭。要實現(xiàn)的話從數(shù)組和鏈表兩方面來考慮祟牲。
數(shù)組實現(xiàn)
一般選擇數(shù)組下標最小的作為棧底隙畜,設(shè)置一個top表示當前棧頂?shù)奈恢茫绻迦胍粋€元素疲眷,先判斷棧還有沒有容量禾蚕,有的話就把top++令宿,然后元素放到當前top上熬苍。如果刪除元素就讓一個值等于當前元素,然后top--真屯。
初始化的時候几颜,要把top設(shè)置為-1倍试,表示棧空蛋哭,如果top等于數(shù)組的容量capacity - 1县习,就代表棧滿了。
鏈表實現(xiàn)
每次插入一個節(jié)點谆趾,就把該節(jié)點的next指針指向當前棧頂?shù)脑卦暝浮6鴦h除節(jié)點的時候,就讓top指針指向棧頂元素的next指針沪蓬,然后棧頂元素的next就可以設(shè)置為null彤钟。可以說是沒有頭結(jié)點的單鏈表跷叉。
隊列
隊列是先進先出的特性逸雹,從一端增加數(shù)據(jù)(入隊)营搅,從另一端刪除數(shù)據(jù)(出隊)。刪除這端叫做隊頭梆砸,增加這個是隊尾转质。
順序隊列
一個front隊頭指針,一個rear隊尾指針帖世,初始化的時候兩個都指向位置0休蟹,如果插入數(shù)據(jù)的話,就放到隊尾指針的元素狮暑,然后rear++鸡挠。如果刪除就取出隊頭的元素,然后front++搬男。這樣子就會造成一個問題拣展,因為出隊后front++,而capacity不會變缔逛,那么這個隊列的容量就會一直變小备埃,所以循環(huán)隊列出現(xiàn)了。
循環(huán)隊列
如果是一個圈的話褐奴,就不會出現(xiàn)有空間浪費的情況按脚。初始化兩個指針都是0,如果隊列滿了敦冬,這兩個指針的位置就會相等辅搬,就無法判斷隊列是空還是滿,所以在最后設(shè)置一個元素空間脖旱,這個空間不會用來放任何元素堪遂,如果(rear + 1) & QueueSize == front的話就表示隊列滿了。出隊和入隊的時候萌庆,front或者rear + 1后都要對QueueSize取模溶褪。
鏈式存儲
入隊的話,rear的next指向入隊元素践险,然后rear指針指向入隊元素猿妈。出隊的話,先取出元素的值巍虫,然后隊頭指針指向該元素的next彭则,如果這個時候隊尾也指向該元素,那么隊尾指針等于隊頭指針占遥,表示隊列為空贰剥,然后把該元素的next變?yōu)閚ull。
二叉樹
- 二叉樹第i層的節(jié)點數(shù)最多為2的i-1次方
- 非空二叉樹葉子節(jié)點數(shù)等于度為2的節(jié)點數(shù)+1筷频,即n0 = n2 + 1蚌成;
前序遍歷:根節(jié)點->左子樹->右子樹
中序遍歷:左子樹->根節(jié)點->右子樹
后序遍歷:左子樹->右子樹->根節(jié)點
如果二叉樹中除去最后一層節(jié)點為滿二叉樹,且最后一層的結(jié)點依次從左到右分布凛捏,則此二叉樹被稱為完全二叉樹担忧。
完全二叉樹的性質(zhì)有 n 個結(jié)點的完全二叉樹的深度為 ?log2n?+1。即log2n向下取整然后+1坯癣。
二叉排序樹一般用于查找瓶盛,性質(zhì)有左子樹所有節(jié)點的值小于根節(jié)點,右子樹所有節(jié)點的值大于根節(jié)點示罗。
平衡二叉樹的定義:根節(jié)點的左右子樹高度之差不能超過1惩猫,在構(gòu)建的時候如果某顆子樹不是平衡的,就對于一整個子樹進行調(diào)整蚜点,變成平衡二叉樹轧房,然后在放回原來子樹的位置。
已知平衡二叉樹的深度為k绍绘,那么平衡二叉樹最少節(jié)點數(shù)為N(k)=F(k + 2) - 1奶镶,即斐波那契數(shù)列對應(yīng)k+2的值-1,最大節(jié)點數(shù)就是滿二叉樹了陪拘,那么就是2的n次方 - 1
二叉樹存儲結(jié)構(gòu)
可以用數(shù)組順序存儲厂镇,一個根節(jié)點有值val,左孩子左刽,右孩子三個屬性捺信。遇到數(shù)組存放null值就把所有設(shè)置為空。如果是鏈表來構(gòu)建的話欠痴,每個節(jié)點都有值和兩個指針迄靠,指針分別指向左孩子右孩子的值。
計算hash值
- 直接定址法:定一個公式f(key)= a * key + b斋否;直接通過計算來得知該存放的位置
- 除留余數(shù)法:對key取模梨水,得出存放的位置f(key) = key mod p,一般p選接近于表長的最小質(zhì)數(shù)
處理hash沖突方法
- 開放地址法:一旦遇到?jīng)_突我就尋找下一個空的散列地址茵臭,然后存進去疫诽。
- 鏈地址法:如果遇到?jīng)_突,把這個位置變成一個單鏈表旦委,就是java中的hashmap在jdk1.7之前的解決方法奇徒。
- 再散列函數(shù)法:準備多個散列函數(shù),如果這個發(fā)生沖突缨硝,就換下一個函數(shù)進行計算摩钙。