Java基础——集合进阶用到的数据结构知识点1
一、数据结构
🌟1.1 数据结构的概述
数据结构（Data Structure） 是指在计算机中组织和存储数据的方式，目的是让数据的访问、插入、删除、查找等操作更高效。
💡 简单比喻：
- 数据 = 书
- 数据结构 = 书架的摆放方式
- 按字母排 → 查找快（如字典）
- 随意堆 → 插入快但找起来慢
- 先进先出的箱子 → 只能从顶部拿（如栈）
✅ 好的数据结构 = 让程序又快又省资源！
📦1.2 常见的数据结构
| 类型 | 常见结构 | 特点 |
|---|---|---|
| 线性结构 | 数组（Array）、链表（Linked List）、栈（Stack）、队列（Queue） | 数据按顺序排列 |
| 非线性结构 | 树（Tree）、图（Graph）、堆（Heap） | 数据有层次或网络关系 |
| 哈希结构 | 哈希表（Hash Table / HashMap） | 通过“键”快速定位“值” |
1.2.1 栈
1.2.2 队列
1.2.3 数组
1️⃣ 数组（Array）
✅ 是什么？
- 连续内存空间中存储相同类型元素的结构。
- 通过索引（index） 直接访问任意元素。
🔑 核心特点：
- 优点：随机访问极快（O(1)）
- 缺点：大小固定（Java 中可变的是
ArrayList，底层仍是数组）、插入/删除慢（需移动元素）
1.2.4 链表
2️⃣ 链表（Linked List）
✅ 是什么？
- 由节点（Node） 组成，每个节点包含：
- 数据（data）
- 指向下一个节点的引用（next）
- 节点在内存中不要求连续
🔑 核心特点：
- 优点：插入/删除快（O(1)，只需改指针）、动态扩容
- 缺点：不能随机访问（必须从头遍历，O(n)）
🆚1.3 四大结构对比总结
| 结构 | 访问方式 | 插入/删除效率 | 是否支持随机访问 | 典型应用场景 |
|---|---|---|---|---|
| 数组 | 索引直接访问 | 慢（需移动） | ✅ O(1) | 存储固定/已知数量数据 |
| 链表 | 从头遍历 | 快（改指针） | ❌ O(n) | 频繁增删、未知长度 |
| 栈 | 只操作顶部 | ✅ O(1) | ❌ | 后退、递归、表达式计算 |
| 队列 | 队首出，队尾入 | ✅ O(1) | ❌ | 任务调度、BFS、缓冲 |
声明：
题目详细分析借鉴于通义AI
以上均来源于B站@ITheima的教学内容！！！
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