数据结构和算法初步了解

数据结构和算法的作用：
数据结构是对在计算机内存中(有时在磁盘中)的数据的一种安排；
数据结构包括：数组、链表、栈、二叉数、哈希表等等。算法则是对这些结构中的数据进行各种处理；
例如：查找一条特殊的数据项或对数据项进行排序；

显示世界中的建模：
有些数据结构能直接对真是世界的情况构造模型。其中最重要的数据结构是图，图可以用来
表示城市之间的航线，电路中的连接，或是某一工程中的任务安排关系；
例如：一个队列可以模拟顾客在银行中排队等待的模型，还可以模拟汽车在收费站等待缴费的模型；

数据结构的特性：

数据结构 优点 缺点

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数组 插入快，如果知道下标，可以非常快的存取 查找慢，删除慢，大小固定

有序数组 比无序的数组查找快 删除和插入慢，大小固定；

栈 提供先进后出的方式存取 存取其他项慢

队列 提供先进先出方式的存取 存储其他项很慢

链表 插入快，删除快 查找慢

二叉树 查找、插入、删除都快 删除算法复杂

红-黑树 查找、插入、删除都快，树总是平衡的。 算法复杂

2-3-4树 查找、插入、删除都快，树总是平衡的。 算法复杂

类似的树对磁盘存储有用

哈希表 如果关键字已知则存取极快，插入快 删除慢，如果不知道关键字则存取很慢，对存储空间使用不充分；

堆 插入、删除快、对最大数据项存取很快 对其它数据项存取慢

图 对现实世界建模 有些算法慢且复杂

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注:java语言中一个类的对象字段被称为字段，但是在c++中称之为成员；

面向对象的几个重要的特性：
* 对象同时包括方法和字段(数据)；
* 类是任意数目的对象的说明；
* 创建一个对象，要将关键字new和类的名称连用；
* 调用一个对象的方法，要使用点运算符；

面向对象编程的两个重要特征：继承和多态；
继承：由基类扩展或派生形成一个新类，这个扩展类拥有基类的所有属性，并加上了其他属性；
多态：以相同的方法处理来自不同类的对象。 为了能够正常的运行，这些不同的类必须从同
一个基类中派生出来，实际上，多态经常指的是通过一种方法的调用，而实质是对不同的类的
对象执行不同的方法；