1、数组(Array):数组是一种线性数据结构,它将一组具有相同类型的元素存储在连续的内存空间中,数组中的每个元素都有一个较早的索引,用于访问和修改该元素,数组的优点是访问速度快,但插入和删除操作相对麻烦,因为需要移动大量元素。
2、链表(Linked List):链表是一种线性数据结构,由一系列节点组成,每个节点包含两部分:数据和指向下一个节点的指针,链表可以分为单向链表、双向链表和循环链表等,链表的优点是插入和删除操作非常方便,因为只需要修改指针即可;缺点是访问速度相对较慢,因为需要从头节点开始遍历。
3、栈(Stack):栈是一种线性数据结构,遵循后进先出(LIFO)的原则,即最后一个进入栈的元素将是最先被取出的元素,栈主要有两种操作:入栈(push)和出栈(pop),栈的优点是对栈顶元素的访问和修改非常快;缺点是如果需要频繁地进行插入和删除操作,可能会导致栈溢出。
4、队列(Queue):队列是一种线性数据结构,遵循先进先出(FIFO)的原则,即比较先进入队列的元素将是最先被取出的元素,队列主要有两种操作:入队(enqueue)和出队(dequeue),队列的优点是对队头元素的访问和修改非常快;缺点是如果需要频繁地进行插入和删除操作,可能会导致队列溢出。
5、树(Tree):树是一种非线性数据结构,由节点和连接节点的边组成,树具有以下特点:每个节点最多有一个父节点和多个子节点;对于每个节点,其左子树中的所有节点的值均小于该节点的值,而右子树中的所有节点的值均大于该节点的值,树的主要应用场景包括文件系统、数据库索引等。
6、图(Graph):图是一种非线性数据结构,由节点和连接节点的边组成,与树不同,图中的节点可以有任意数量的相邻节点,图的主要应用场景包括网络通信、社交网络分析等。
7、散列表(Hash Table):散列表是一种非线性数据结构,它使用哈希函数将键映射到存储桶中,散列表的主要优点是查找、插入和删除操作的时间复杂度接近O(1);缺点是如果哈希函数设计不合理,可能导致数据冲突和性能下降。
8、堆(Heap):堆是一种特殊的完全二叉树,它满足堆排序算法的要求,堆的主要优点是对最大或最小元素的访问和修改非常快;缺点是如果需要频繁地进行插入和删除操作,可能会导致堆溢出。