算法跟数据结构的入门

什么是算法

　　算法的五个特征：有穷性，肯定性，可行性，有输入，有输出

　　算法的设计原则：正确性，可读性，健壮性bug/高效率与低存储。内存+cpu内存占用最小。

　　评价算法的两个重要指标：时间复杂度（运行一个程序花费的时间），空间复杂度（运行程序所须要的内存 OOM 通常就是找数组容器等）。

　　　　1.常数性时间复杂度0（1）

　　　　 及运行代码：

　　　　　　

 

 　　　　2.线性性0（m）

　　　　

　　　　　　线性性O(m)

　　　　　　

 

 

　　　　3.

　　　　　　对数性 nlog(n) 快速排序

　　　　　　

 

 　　　　4.

　　　　　

　　　　平方性

　　　　　　

 

 　　　　5.

 

　　　　时间复杂度优化标准就是：尽可能往低的优化,通常在程序中找for while 递归等就能大概算出时间复杂度。

　　　　以上几个性能对比:O(1)>O(n)>O(nlogn)>O(n^2)

什么是数据结构

　　　　数据结构是计算机存储、组织数据的方式，指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。一般状况下，精心选择的数据结构能够带来更高的运行或者存储效率。

　　基础数据结构

　　　　1.数组

　　　　元素之间能够快速的随机访问

　　　　每一个元素都必须是连续的，当须要扩容时，就须要将已有的数据复制到已有的存储空间

　　　　ArrayList：使用最多的数据结构，访问快，线程不安全

　　　　Vector：线程安全，通常用在高并发系统中

　　　　2.链表

　　　　不能够随机访问  插入删除快

　　　　LinkedList：不能随机访问

　　　　

　　　　3.Vector，LinkedList，ArrayList三者的区别

　　　　性能上来讲，ArrayList最好，也是使用最多。

　　　　当集合中的元素须要频繁的插入删除的话  能够考虑使用LinkedList   

　　　　Vector是线程同步的，因此性能最差，可是安全性最高，通常用于高并发

 

　　　　

　　　　　　若是能用数组的时候(元素类型固定，数组长度固定)，请尽可能使用数组来代替List； 

　　　　　　若是没有频繁的删除插入操做，又不用考虑多线程问题，优先选择ArrayList； 

　　　　　　若是在多线程条件下使用，考虑Vector； 

　　　　　　若是须要频繁地删除插入，LinkedList； 

　　　　　　若是不清楚的状况下，就用ArrayList。 

　　　　

　　　　　Set：

 

　　　　Set用来去重

 

　　　　Set 在Java里面有3种实现方式

 

　　　　(1)HashSet 就是用来去重的 并且去重后元素的顺序和插入的不同的

 

　　　　(2)TreeSet 是用来排序的，其底层数据结构为红黑树 元素的顺序和插入的不同的

 

　　　　(3)LinkedHashSet 维护了一个链表，记录了顺序，能够保持插入和输出后的顺序一致

 

 

 

　　　　队列

 

　　　　队列在项目中使用很是普遍主要有如下一些场景：

 

　　　　(1)等待队列

 

　　　　(2)//排队场景 若是一个系统流量高 要作这种排队系统

 

　　　　(3)//Mq消息队列

 

　　　　　　Java中有不少种队列的实现方式，大部分状况下只须要掌握如下几个：

 

　　　　　　　　ArrayBlockingQueue：基于数组的阻塞队列实现，也长度是须要定义的，能够指定先讲先出或者先讲后出，是有界队列，在多线程池中的等待队列就就用了这种。

 

 

 

　　　　　　　　LinkedBlockingQueue：基于链表的阻塞队列，〈该队列由一个链表构成），

 

　　　　　　　　其内部实现采用分离锁（读写分离两个锁），从而实现生产者和消费者操做的彻底并行运行,是无界队列。

 

　　　　　　　　PriorityBlockingQueue：基于优先级的阻塞队列（排队场景比较适合，具体实现看代码例子）

 

　　　　　　　　DelayQueue：带有延迟时间的Queue，其中的元素只有当其指定的延迟时间到了，

 

　　　　　　　　才可以从队列中获取到该元素。应用场景主要有：缓存超时的数据进行移除、空闲链接的关闭等等。

 

　　　　　　　　 

 

 参考子龙老师的课件