数组、链表、堆、栈、队列、树、哈希、图

一、数组

1.简述

              数组是一种基本线性结构的数据结构，可以存储基本类型数据或对象，连续的存储空间和

              数组的元素是可以重复的。数组只是存储元素的容器，它不对元素的值做任何限制

              一旦创建，其大小就是固定的，不能动态地增加或减少元素。

2.例子

        2.1基本类型

        2.1.1 定义了一个数组

                int[ ]   arr =  new int[ ];

        2.1.2  通过索引给数组中的每个元素赋值

                arr[0] = 1;         arr[1] = 2;         arr[2] = 3;         arr[3] = 4;         arr[4] = 5;

        2.1.3 通过索引来访问或修改数组中的元素

                 // 访问第一个元素，结果是1        int firstElement = arr[0];      

        // 访问第二个元素，结果是2        int thirdElement = arr[2];

        // 修改数组中的元素 arr[0] = 20; 

        // 将第二个元素修改为10 arr[1] = 10; 

    2.1.4 在Java中，数组的大小是固定的，不能直接删除元素。但是你可以通过创建一个新的数

        组，然后将原数组中除了第一个元素之外的其他元素复制到新数组中，从而实现删除第一个

        元素的效果。

                // 创建一个新的数组，其长度比原数组小1 int[] newArr = new int[arr.length - 1];

                // 将原数组中除了第一个元素之外的其他元素复制到新数组中

                 System.arraycopy(arr, 1, newArr, 0, newArr.length);

                // 更新arr，使其指向新数组 arr = newArr;

            2.2对象类型

             2.2.1// 创建一个可以存储3个Person对象的数组   

                        Person[] persons = new Person[3];

             2.2.2// 在数组的第三个位置分别存储一个Person对象

                        persons[0] = new Person("张三", 20);

                        persons[1] = new Person("李四", 25);

                        persons[2] = new Person("王五", 30); 

             2.2.3// 访问数组中的第一个元素 Person firstPerson = persons[0]; 

                     // 修改数组中的元素 persons[1] = new Person("赵六", 28); 

二、链表(单链表，双链表，循环链表，双向循环链表)：

 1.简述

                链式的线性表，采用链式存储（非连续、非顺序的内存空间），

                链表中的每一个独立的元素被称为结点，故链表由一系列的结点组成。

                每个结点都由两部分组成：数据域、指针域。

                数据域用来存放当前结点需要存储的数据内容，

                指针域用于存放当前结点的下一个结点的地址。如下图所示：

     生活举例熟悉概念：假如我们需要存放一堆物品，但没有足够大的空间将所有的物品一次性放

                下，此时该如何既放下所有的物品，又能简单的找到所有的物品位置呢？我们可以尝试

                采用如下解决方案：存放物品时，每放置一件物品就在该物品上贴一个小纸条，标明下

                一件物品放在哪里。这样，我们只需要记住第一件物品的位置，从第一件物品上的小纸

                条，就可以找到第二件物品，再根据第二件物品纸条的内容就找到第三件物品。按照这

                个方法依次类推，我们便可以找到所有的物品，这就是所谓的链式存储。

2.例子

        2.1String类型

        2.1.1  定义了一个数组

               LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();

        2.1.2  // 在链表头部添加元素 linkedList.addFirst("元素0");

                  //添加元素linkedList.add("元素1");

                  // 在链表尾部添加元素 linkedList.addLast("元素4")；

         2.1.3// 移除链表头部元素 linkedList.removeFirst();

                // 移除链表尾部元素 linkedList.removeLast();

                //删除第五个元素 linkedList.remove(4);

         2.1.4 使用set(int index, E element)方法来修改链表中的某个元素，

              其中index是元素在链表中的位置（从0开始计数），element是新的元素。

               // 修改链表中第一个元素 linkedList.set(0,"修改元素");

          2.5// 获取链表中第一个元素 Person firstPerson = linkedList.get(0);

            2.2对象类型

             2.2.1 LinkedList<Person> linkedList = new LinkedList<>();

             2.2.2 // 创建Person对象 Person person1 = new Person("张三", 20);

                                                    Person person2 = new Person("李四", 25);

             2.2.3 // 在链表首部添加元素 linkedList.addFirst(person1);

                      // 在链表尾部添加元素 linkedList.addLast(person2)；

             2.2.4// 创建Person对象 Person person3 = new Person("王五", 30);

                      // 修改链表中第一个元素 linkedList.set(0, person3);

        

熟悉概念：

1.线性结构：

在Java中，线性结构是一种数据结构，它的元素之间存在一对一的线性关系。

线性结构有两种不同的存储方式：顺序存储和链式存储。

顺序存储的线性表称为顺序表，顺序表中的元素在内存中是连续存储的，例如数组。

链式存储的线性表称为链表，链表中的元素在内存中可以是非连续存储的，

元素节点中存放数据元素以及指向下一个节点的指针。

线性结构有以下几个特点：

1. 存在唯一的一个被称作“第一个”的元素。
2. 存在唯一的一个被称作“最后一个”的元素。
3. 除第一个元素外，其他数据元素均有一个前驱。
4. 除最后一个元素外，其他数据元素均有一个后继。

在Java中，常见的线性结构包括数组、链表、栈、队列等。

2.内存地址：