数据结构常考问题总结

数据结构部分:

1、数组和链表的区别。(很简单,但是很常考,记得要回答全面)

首先从逻辑结构上说,两者都是数据结构的一种。

  • 数组是将元素在内存中连续存放,由于每个元素占用内存相同,可以通过下标迅速访问数组中任何元素。但是如果要在数组中增加一个元素,需要移动大量元素,在内存中空出一个元素的空间,然后将要增加的元素放在其中。同样的道理,如果想删除一个元素,同样需要移动大量元素去填掉被移动的元素。如果应用需要快速访问数据,很少或不插入和删除元素,就应该用数组。
  • 链表恰好相反,链表中的元素在内存中不是顺序存储的,而是通过存在元素中的指针联系到一起。比如:上一个元素有个指针指到下一个元素,以此类推,直到最后一个元素。如果要访问链表中一个元素,需要从第一个元素开始,一直找到需要的元素位置。但是增加和删除一个元素对于链表数据结构就非常简单了,只要修改元素中的指针就可以了。如果应用需要经常插入和删除元素你就需要用链表数据结构了

 (1) 从逻辑结构角度来看
     a, 数组必须事先定义固定的长度(元素个数),不能适应数据动态地增减的情况。当数据增加时,可能超出原先定义的元素个数;当数据减少时,造成内存浪费。
     b,链表动态地进行存储分配,可以适应数据动态地增减的情况,且可以方便地插入、删除数据项。(数组中插入、删除数据项时,需要移动其它数据项)
  (2)从内存存储角度来看
     a,(静态)数组从中分配空间, 对于程序员方便快速,但自由度小。
     b, 链表从中分配空间, 自由度大但申请管理比较麻烦.

     综合以上,对于快速访问数据,不经常有添加删除操作的时候选择数组实现,而对于经常添加删除数据,对于访问没有很高要求的时候选择链表。

2、链表的一些操作,如反转,链表陈钊环路判断,双向链表,循环链表相关操作。

3、队列,栈的应用。(比如对垒在消息队列,站用在递归调用中)

4、二叉树的是那种遍历方式及其递归和非递归实现,三种遍历方式的主要应用(后缀表达式),相关的时间复杂度。

5、字符串相关

整型,浮点型和字符串的转换(atoi,atof,itoa)

字符串拷贝注意异常检查,比如空指针,字符串重叠,自赋值,字符串结束符‘\0’等。

 

算法部分

1、排序算法:

排序可以算是最基本,最常用的算法,也是笔试面试中最常被考的算法,最基本的是冒泡排序,选择排序,插入排序要可以很快地用代码实现。这些主要考察你的实际编码能力。堆排序,归并排序,快速排序这些算法需要熟悉主要思想,和需要注意的细节地方。需要熟悉的常用排序算法的时间复杂度和空间复杂度。各种排序算法的使用范围:

(1)、当数据规模较小时候,可以使用简单的直接插入排序或者直接选择排序。

(2)、当文件的初态已经基本有序,可以用直接插入排序和冒泡排序。

(3)、当数据规模较大是,应用速度最快的排序算法,可以考虑使用快速排序。当记录随机分布的时候,快速排序平均时间最短,但是出现最坏的情况,这个时候的时间复杂度是O(n^2),且递归深度为n,所需的占空间为O(n)。

(4)、对排序不会出现快排那样最坏情况,且堆排序所需的辅助空间比快排要少,但是这两种算法都不是稳定的,要求排序时是稳定的,可以考虑用归并排序。

(5)、归并排序可以用于内部排序,也可以使用于排不排序。在外部排序时,通常采用多路归并,并且通过解决长顺串的合并,缠上长的初始串,提高主机与外设并行能力等,以减少访问外存额外次数,提高外排的效率。

2、查找算法

能够熟练写出或者上级编码出二分查找的程序。

3、hash算法

4、一些算法设计思想。贪心算法,分治算法,动态规划算法,随机划分算法,回溯算法等。这些可以根据具体的例子来复习。 

5、STL

STL(Standard Templete Library)是一个C++领域中,用模板实现的数据结构和算法库,已经包含在了C++标准库中,其中的vector,list,stack,queue等结构不仅拥有更强大的功能,还有了更高的安全性。除了数据结构外,STL还包含了泛化的迭代器,和运行在迭代器至上的各种使用的算法。这些对于性能要求不是太高,但又不希望自己从底层实现算法的应用还是很具有诱惑力的。

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