01.入门篇

数据结构&算法的定义

从广义上讲,数据结构就是指一组数据的存储结构。算法就是操作数据的一组方法。

图书管理员为了方便查找,一般会将书籍分门别类进行“存储”。按照一定规律编号,就是书籍这种“数据”的存储结构。

查找一本书有很多种办法,你可以一本一本地找,也可以先根据书籍类别的编号,是人文,还是科学、计算机,来定位书架,然后再依次查找。笼统地说,这些查找方法都是算法。

从狭义上讲,数据结构和算法,是指某些著名的队列、栈、堆、二分查找、动态规划等

这些都是前人从很多实际操作场景中抽象出来的,经过非常多的求证和检验,可以高效地帮助我们解决很多实际的开发问题。

数据结构和算法的关系

数据结构和算法是相辅相成的。

数据结构是为算法服务的,算法要作用在特定的数据结构之上。

因此,我们无法孤立数据结构来讲算法,也无法孤立算法来讲数据结构。

比如,因为数组具有随机访问的特点,常用的二分查找算法需要用数组来存储数据。但如果我们选择链表这种数据结构,二分查找算法就无法工作了,因为链表并不支持随机访问。

数据结构是静态的,它只是组织数据的一种方式。如果不在它的基础上操作、构建算法,孤立存在的数据结构就是没用的。

数据结构与算法整体框架

20 个最常用的、最基础数据结构与算法:

10 个数据结构:数组、链表、栈、队列、散列表、二叉树、堆、跳表、图、Trie 树

10 个算法:递归、排序、二分查找、搜索、哈希算法、贪心算法、分治算法、回溯算法、动态规划、字符串匹配算法

掌握了这些基础的数据结构和算法,再学更加复杂的数据结构和算法,就会非常容易、非常快。

在学习数据结构和算法的过程中,应当学习它的: