前端算法与数据结构自学总结(理论篇)

2017年5月21日张家口天漠音乐节赵雷

一、从那几个方面考量一个算法？

• 1、时间复杂度
• 2、空间复杂度
• 3、正确性
• 4、可读性
• 5、健壮性

二、算法有哪些特性？

• 1、有穷性，算法必须在有限的步骤之后完成
• 2、确切性，每一步必须有确切意义
• 3、具有0个或多个输入项
• 4、具有1个或多个输出
• 5、具有可行性（或有效性）

三、简述堆、栈和队列的区别：

（比喻：栈：吃多了吐；队列：吃多了拉）
①堆(Heap)是在程序运行时，而不是在程序编译时，申请某个大小的内存空间。即动态分配内存，对其访问和对一般内存的访问没有区别。通常是一个可以被看做一棵树的数组对象，也总是一棵完全二叉树。

②栈(Stack)(又叫堆栈)，就是一个桶，后放进去的先拿出来，它下面本来有的东西要等它出来之后才能出来。（后进先出）

③队列(Queue)只能在队头做删除操作,在队尾做插入操作.而栈只能在栈顶做插入和删除操作。（先进先出）

四、线性表的基本操作有哪些？

初始化(创建)，插入元素，查找元素，删除元素，修改指定位置的元素，得到指定位置的元素，请空表等。

五、二叉树中的先序遍历、中序遍历和后序遍历的顺序

二叉树

（前序遍历、中序遍历和后续遍历都属于深度优先的遍历，都是相对于根节点而言的前、中
后，都是一头咋到底，先找到叶子节点再回溯）

• 1. 前序遍历：先遍历根结点，然后遍历左子树，最后遍历右子树。
     A B D H E C F G

• 2.中序遍历：先遍历左子树，然后遍历根结点，最后遍历右子树。
  H D B E A F C G

• 3.后序遍历：先遍历左子树，然后遍历右子树，最后遍历根节点。
  H D E B F G C A

另外如果是层序遍历，从上到下按层次访问树
A B C D E F G H

六、散列表的特点和用途

散列表(也叫哈希表)，是一种查找算法，与链表、树等算法不同的是，散列表算法在查找时不需要进行一系列和关键字(关键字是数据元素中某个数据项的值，用以标识一个数据元素)的比较操作。

散列表算法希望能尽量做到不经过任何比较，通过一次存取就能得到所查找的数据元素，因而必须要再数据元素的存储位置和它的关键字(可用的key)之间建立一个确定的对应关系，使每个关键字和散列表中一个唯一的存储位置相对应。因此在查找时，只要根据这个对应关系找到给定关键字在散列表中的位置即可。这种对应关系被称作散列函数(可用h(key)表示)。

根据设定的散列函数h(key)和处理冲突的方法将一组关键字key映射到一个有限的连续地址区间上，并以关键字在地址区间中的像作为数据元素在表中的存储位置，这种表便被称为散列表，这一映像过程称为散列，所得存储位置称为散列地址。

七、冒泡排序和选择排序的优缺点

冒泡排序是稳定排序(即每次结果都一样)，选择排序是非稳定排序。

冒泡排序需要开辟新的内存空间以供交换操作，交换次数多，效率低。

选择排序相对于冒泡排序交换次数少，效率较高。