数据结构——初始数据结构！！！

 本章将简单介绍数据结构，欢迎大家点赞➕收藏，蟹蟹！！！

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​1.简介

• 是一门基础学科
• 研究的是数据如何在计算机中进行组织和存储，使得我们可以高效的获取数据和修改数据

2.数据结构可以分为三类

2.1 线性数据结构

线性数据结构是指数据元素之间存在一对一的关系，即每个元素都有一个前驱和一个后继元素，形成线性序列

常见的线性数据结构包括：
数组（Array）：一组连续存储的元素，通过索引进行访问。
链表（Linked List）：由一系列节点组成，每个节点包含数据和指向下一个节点的引用。
栈（Stack）：后进先出（LIFO）的数据结构，只允许在栈顶进行插入和删除操作。
队列（Queue）：先进先出（FIFO）的数据结构，允许在队尾插入元素，在队首删除元素。

 2.2 树型数据结构

树形结构是数据结构中的一种逻辑关系结构，在此逻辑结构中数据元素之间满足一对多的分层结构关系，也称分层结构

常见的树型数据结构包括：
二叉树、二分搜索树、AVL树，红黑树、堆、Trie、线段树、并查集…

 2.3 图结构数据结构

图是一种数据结构，其中结点可以具有零个或多个相邻元素。两个结点之间的连接称为边。结点也可以称为顶点

常见的图型数据结构包括：
邻接矩阵、邻接表

3.排序算法

排序算法是一系列对数据进行排序的算法，其目的是将一组数据按照特定的顺序进行排列。常见的排序算法有以下几种：

①冒泡排序（Bubble Sort）：通过重复遍历待排序的数列，每次比较两个相邻元素，如果它们的顺序错误就把它们交换过来。遍历数列的工作是重复进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端

②选择排序（Selection Sort）：工作原理是每次从待排序的数据元素中选出最小（或最大）的一个元素，存放在序列的起始位置，直到全部待排序的数据元素排完

③插入排序（Insertion Sort）：通过构建有序序列，对于未排序数据，在已排序序列中从后向前扫描，找到相应位置并插入。插入排序在实现上，通常采用in-place排序（即只需用到O(1)的额外空间的排序），因而在从后向前扫描过程中，需要反复把已排序元素逐步向后挪位，为最新元素提供插入空间

④快速排序（Quick Sort）：通过一个划分操作将待排序的数列分为独立的两部分，其中一部分的所有数据都比另一部分的所有数据都要小，然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序，整个排序过程可以递归进行，以此达到整个数列变成有序序列

⑤归并排序（Merge Sort）：采用分治法（Divide and Conquer）的一个非常典型的应用。将已有序的子序列合并，得到完全有序的序列；即先使每个子序列有序，再使子序列段间有序

⑥堆排序（Heap Sort）：利用堆这种数据结构所设计的一种排序算法。堆积是一个近似完全二叉树的结构，并同时满足堆积的性质：即子节点的键值或索引总是小于（或者大于）它的父节点

每种排序算法都有其适用的场景和优缺点，选择合适的排序算法可以提高程序的效率和性能

4.为什么学习数据结构

根据不同的应用，灵活选择最合适的数据结构

数据结构 + 算法 = 程序

 5.开发环境

IDEA， JDK8+