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java堆的數據結構

發布時間:2022-06-14 00:31:04

java中有哪些數據結構

數據結構:
①數組 (Array)
在程序設計中,為了處理方便, 把具有相同類型的若干變數按有序的形式組織起來。這些按序排列的同類數
據元素的集合稱為數組。在C語言中, 數組屬於構造數據類型。一個數組可以分解為多個數組元素,這些數組
元素可以是基本數據類型或是構造類型。因此按數組元素的類型不同,數組又可分為數值數組、字元數組、指
針數組、結構數組等各種類別。
②棧 (Stack)
棧是只能在某一端插入和刪除的特殊線性表。它按照先進後出的原則存儲數據,先進入的數據被壓入棧底,最後
的數據在棧頂,需要讀數據的時候從棧頂開始彈出數據(最後一個數據被第一個讀出來)。
③隊列 (Queue)
一種特殊的線性表,它只允許在表的前端(front)進行刪除操作,而在表的後端(rear)進行插入操作。進行
插入操作的端稱為隊尾,進行刪除操作的端稱為隊頭。隊列中沒有元素時,稱為空隊列。
④鏈表 (Linked List)
一種物理存儲單元上非連續、非順序的存儲結構,數據元素的邏輯順序是通過鏈表中的指針鏈接次序實現的。
鏈表由一系列結點(鏈表中每一個元素稱為結點)組成,結點可以在運行時動態生成。每個結點包括兩個部分:
一個是存儲數據元素的數據域,另一個是存儲下一個結點地址的指針域。
⑤樹 (Tree)
樹是包含n(n>0)個結點的有窮集合K,且在K中定義了一個關系N,N滿足 以下條件:
(1)有且僅有一個結點 k0,他對於關系N來說沒有前驅,稱K0為樹的根結點。簡稱為根(root)
(2)除K0外,k中的每個結點,對於關系N來說有且僅有一個前驅。
(3)K中各結點,對關系N來說可以有m個後繼(m>=0)。
⑥堆 (Heap)
在計算機科學中,堆是一種特殊的樹形數據結構,每個結點都有一個值。通常我們所說的堆的數據結構,是指
二叉堆。堆的特點是根結點的值最小(或最大),且根結點的兩個子樹也是一個堆。
⑦圖 (Graph)
圖是由結點的有窮集合V和邊的集合E組成。其中,為了與樹形結構加以區別,在圖結構中常常將結點稱為頂點,
邊是頂點的有序偶對,若兩個頂點之間存在一條邊,就表示這兩個頂點具有相鄰關系。
⑧散列表 (Hash)
若結構中存在關鍵字和K相等的記錄,則必定在f(K)的存儲位置上。由此,不需比較便可直接取得所查記錄。稱
這個對應關系f為散列函數(Hash function),按這個思想建立的表為散列表。
差不多我就知道這些了~

② java中都有哪些數據結構

數據結構:
①數組 (Array)
在程序設計中,為了處理方便, 把具有相同類型的若干變數按有序的形式組織起來。這些按序排列的同類數
據元素的集合稱為數組。在C語言中, 數組屬於構造數據類型。一個數組可以分解為多個數組元素,這些數組
元素可以是基本數據類型或是構造類型。因此按數組元素的類型不同,數組又可分為數值數組、字元數組、指
針數組、結構數組等各種類別。
②棧 (Stack)
棧是只能在某一端插入和刪除的特殊線性表。它按照先進後出的原則存儲數據,先進入的數據被壓入棧底,最後
的數據在棧頂,需要讀數據的時候從棧頂開始彈出數據(最後一個數據被第一個讀出來)。
③隊列 (Queue)
一種特殊的線性表,它只允許在表的前端(front)進行刪除操作,而在表的後端(rear)進行插入操作。進行
插入操作的端稱為隊尾,進行刪除操作的端稱為隊頭。隊列中沒有元素時,稱為空隊列。
④鏈表 (Linked List)
一種物理存儲單元上非連續、非順序的存儲結構,數據元素的邏輯順序是通過鏈表中的指針鏈接次序實現的。
鏈表由一系列結點(鏈表中每一個元素稱為結點)組成,結點可以在運行時動態生成。每個結點包括兩個部分:
一個是存儲數據元素的數據域,另一個是存儲下一個結點地址的指針域。
⑤樹 (Tree)
樹是包含n(n>0)個結點的有窮集合K,且在K中定義了一個關系N,N滿足 以下條件:
(1)有且僅有一個結點 k0,他對於關系N來說沒有前驅,稱K0為樹的根結點。簡稱為根(root)
(2)除K0外,k中的每個結點,對於關系N來說有且僅有一個前驅。
(3)K中各結點,對關系N來說可以有m個後繼(m>=0)。
⑥堆 (Heap)
在計算機科學中,堆是一種特殊的樹形數據結構,每個結點都有一個值。通常我們所說的堆的數據結構,是指
二叉堆。堆的特點是根結點的值最小(或最大),且根結點的兩個子樹也是一個堆。
⑦圖 (Graph)
圖是由結點的有窮集合V和邊的集合E組成。其中,為了與樹形結構加以區別,在圖結構中常常將結點稱為頂點,
邊是頂點的有序偶對,若兩個頂點之間存在一條邊,就表示這兩個頂點具有相鄰關系。
⑧散列表 (Hash)
若結構中存在關鍵字和K相等的記錄,則必定在f(K)的存儲位置上。由此,不需比較便可直接取得所查記錄。稱
這個對應關系f為散列函數(Hash function),按這個思想建立的表為散列表。
差不多我就知道這些了~

③ java 中 的 堆 和 棧 有 什 么 區 別 要 詳 細 點 的 !

java中堆(heap)和堆棧(stack)有什麼區別 stack 和 heep 都是內存的一部分
stack 空間小,速度比較快, 用來放對象的引用
heep 大,一般所有創建的對象都放在這里。

棧(stack):是一個先進後出的數據結構,通常用於保存方法(函數)中的參數,局部變數.
在java中,所有基本類型和引用類型都在棧中存儲.棧中數據的生存空間一般在當前scopes內(就是由{...}括起來的區域).
堆(heap):是一個可動態申請的內存空間(其記錄空閑內存空間的鏈表由操作系統維護),C中的malloc語句所產生的內存空間就在堆中.
在java中,所有使用new xxx()構造出來的對象都在堆中存儲,當垃圾回收器檢測到某對象未被引用,則自動銷毀該對象.所以,理論上說java中對象的生存空間是沒有限制的,只要有引用類型指向它,則它就可以在任意地方被使用.

1. 棧(stack)與堆(heap)都是Java用來在Ram中存放數據的地方。與C++不同,Java自動管理棧和堆,程序員不能直接地設置棧或堆。
2. 棧的優勢是,存取速度比堆要快,僅次於直接位於CPU中的寄存器。但缺點是,存在棧中的數據大小與生存期必須是確定的,缺乏靈活性。另外,棧數據可以共享,詳見第3點。堆的優勢是可以動態地分配內存大小,生存期也不必事先告訴編譯器,Java的垃圾收集器會自動收走這些不再使用的數據。但缺點是,由於要在運行時動態分配內存,存取速度較慢。
3. Java中的數據類型有兩種。
一種是基本類型(primitive types), 共有8種,即int, short, long, byte, float, double, boolean, char(注意,並沒有string的基本類型)。 這種類型的定義是通過諸如int a = 3; long b = 255L;的形式來定義的,稱為自動變數。值得注意的是,自動變數存的是字面值,不是類的實例,即不是類的引用,這里並沒有類的存在。如int a = 3; 這里的a是一個指向int類型的引用,指向3這個字面值。這些字面值的數據,由於大小可知,生存期可知(這些字面值固定定義在某個程序塊裡面,程序塊退出後,欄位值就消失了),出於追求速度的原因,就存在於棧中。
另外,棧有一個很重要的特殊性,就是存在棧中的數據可以共享。假設我們同時定義:
int a = 3;
int b = 3;
編譯器先處理int a = 3;首先它會在棧中創建一個變數為a的引用,然後查找有沒有字面值為3的地址,沒找到,就開辟一個存放3這個字面值的地址,然後將a指向3的地址。接著處理int b = 3;在創建完b的引用變數後,由於在棧中已經有3這個字面值,便將b直接指向3的地址。
這樣,就出現了a與b同時均指向3的情況。特別注意的是,這種字面值的引用與類對象的引用不同。
假定兩個類對象的引用同時指向一個對象,如果一個對象引用變數修改了這個對象的內部狀態,那麼另一個對象引用變數也即刻反映出這個變化。
相反,通過字面值的引用來修改其值,不會導致另一個指向此字面值的引用的值也跟著改變的情況。 如上例,我們定義完a與b的值後,再令a=4;那麼,b不會等於4,還是等於3。在編譯器內部,遇到a=4;時,它就會重新搜索棧中是否有4的字面值,如果沒有,重新開闢地址存放4的值;如果已經有了,則直接將a指向這個地址。因此a值的改變不會影響到b的值。
另一種是包裝類數據,如Integer, String, Double等將相應的基本數據類型包裝起來的類。這些類數據全部存在於堆中,Java用new()語句來顯示地告訴編譯器,在運行時才根據需要動態創建,因此比較靈活,但缺點是要佔用更多的時間。
4.String是一個特殊的包裝類數據。即可以用String str = new String("abc");的形式來創建,也可以用String str = "abc";的形式來創建(作為對比,在JDK 5.0之前,你從未見過Integer i = 3;的表達式,因為類與字面值是不能通用的,除了String。而在JDK 5.0中,這種表達式是可以的!因為編譯器在後台進行Integer i = new Integer(3)的轉換!)。
前者是規范的類的創建過程,即在Java中,一切都是對象,而對象是類的實例,全部通過new()的形式來創建。Java中的有些類,如DateFormat類,可以通過該類的getInstance()方法來返回一個新創建的類,似乎違反了此原則。其實不然。該類運用了單例模式來返回類的實例,只不過這個實例是在該類內部通過new()來創建的,而getInstance()向外部隱藏了此細節。那為什麼在String str = "abc";中,並沒有通過new()來創建實例,是不是違反了上述原則?其實沒有。
5. 關於String str = "abc"的內部工作。Java內部將此語句轉化為以下幾個步驟:
(1)先定義一個名為str的對String類的對象引用變數:String str;
(2)在棧中查找有沒有存放值為"abc"的地址,如果沒有,則開辟一個存放字面值為"abc"的地址,接著創建一個新的String類的對象o,並將o的字元串值指向這個地址,而且在棧中這個地址旁邊記下這個引用的對象o。如果已經有了值為"abc"的地址,則查找對象o,並返回o的地址。
(3)將str指向對象o的地址。
值得注意的是,一般String類中字元串值都是直接存值的。但像String str = "abc";這種場合下,其字元串值卻是保存了一個指向存在棧中數據的引用!
為了更好地說明這個問題,我們可以通過以下的幾個代碼進行驗證。
String str1 = "abc";
String str2 = "abc";
System.out.println(str1==str2); //true
注意,我們這里並不用str1.equals(str2);的方式,因為這將比較兩個字元串的值是否相等。==號,根據JDK的說明,只有在兩個引用都指向了同一個對象時才返回真值。而我們在這里要看的是,str1與str2是否都指向了同一個對象。
結果說明,JVM創建了兩個引用str1和str2,但只創建了一個對象,而且兩個引用都指向了這個對象。
我們再來更進一步,將以上代碼改成:
String str1 = "abc";
String str2 = "abc";
str1 = "bcd";
System.out.println(str1 + "," + str2); //bcd, abc
System.out.println(str1==str2); //false
這就是說,賦值的變化導致了類對象引用的變化,str1指向了另外一個新對象!而str2仍舊指向原來的對象。上例中,當我們將str1的值改為"bcd"時,JVM發現在棧中沒有存放該值的地址,便開辟了這個地址,並創建了一個新的對象,其字元串的值指向這個地址。
事實上,String類被設計成為不可改變(final)的類。如果你要改變其值,可以,但JVM在運行時根據新值悄悄創建了一個新對象,然後將這個對象的地址返回給原來類的引用。這個創建過程雖說是完全自動進行的,但它畢竟佔用了更多的時間。在對時間要求比較敏感的環境中,會帶有一定的不良影響。
再修改原來代碼:
String str1 = "abc";
String str2 = "abc";
str1 = "bcd";
String str3 = str1;
System.out.println(str3); //bcd
String str4 = "bcd";
System.out.println(str1 == str4); //true
str3這個對象的引用直接指向str1所指向的對象(注意,str3並沒有創建新對象)。當str1改完其值後,再創建一個String的引用str4,並指向因str1修改值而創建的新的對象。可以發現,這回str4也沒有創建新的對象,從而再次實現棧中數據的共享。
我們再接著看以下的代碼。
String str1 = new String("abc");
String str2 = "abc";
System.out.println(str1==str2); //false
創建了兩個引用。創建了兩個對象。兩個引用分別指向不同的兩個對象。
String str1 = "abc";
String str2 = new String("abc");
System.out.println(str1==str2); //false
創建了兩個引用。創建了兩個對象。兩個引用分別指向不同的兩個對象。
以上兩段代碼說明,只要是用new()來新建對象的,都會在堆中創建,而且其字元串是單獨存值的,即使與棧中的數據相同,也不會與棧中的數據共享。
6. 數據類型包裝類的值不可修改。不僅僅是String類的值不可修改,所有的數據類型包裝類都不能更改其內部的值。
7. 結論與建議:
(1)我們在使用諸如String str = "abc";的格式定義類時,總是想當然地認為,我們創建了String類的對象str。擔心陷阱!對象可能並沒有被創建!唯一可以肯定的是,指向String類的引用被創建了。至於這個引用到底是否指向了一個新的對象,必須根據上下文來考慮,除非你通過new()方法來顯要地創建一個新的對象。因此,更為准確的說法是,我們創建了一個指向String類的對象的引用變數str,這個對象引用變數指向了某個值為"abc"的String類。清醒地認識到這一點對排除程序中難以發現的bug是很有幫助的。
(2)使用String str = "abc";的方式,可以在一定程度上提高程序的運行速度,因為JVM會自動根據棧中數據的實際情況來決定是否有必要創建新對象。而對於String str = new String("abc");的代碼,則一概在堆中創建新對象,而不管其字元串值是否相等,是否有必要創建新對象,從而加重了程序的負擔。
(3)當比較包裝類裡面的數值是否相等時,用equals()方法;當測試兩個包裝類的引用是否指向同一個對象時,用==。
(4)由於String類的final性質,當String變數需要經常變換其值時,應該考慮使用StringBuffer類,以提高程序效率。

④ 什麼是java數據結構

數據結構不是JAVA專有.
應該說數據結構是獨立於某個具體語言的.
單從JAVA來說,就是用JAVA語言的語法方式,來表達一個對象應該具有什麼樣的表現形式.

⑤ java有哪些圖結構

鏈表,線性表,棧,隊列,hash表!

數據結構:
①數組 (Array)
在程序設計中,為了處理方便, 把具有相同類型的若干變數按有序的形式組織起來。這些按序排列的同類數
據元素的集合稱為數組。在C語言中, 數組屬於構造數據類型。一個數組可以分解為多個數組元素,這些數組
元素可以是基本數據類型或是構造類型。因此按數組元素的類型不同,數組又可分為數值數組、字元數組、指
針數組、結構數組等各種類別。
②棧 (Stack)
棧是只能在某一端插入和刪除的特殊線性表。它按照先進後出的原則存儲數據,先進入的數據被壓入棧底,最後
的數據在棧頂,需要讀數據的時候從棧頂開始彈出數據(最後一個數據被第一個讀出來)。
③隊列 (Queue)
一種特殊的線性表,它只允許在表的前端(front)進行刪除操作,而在表的後端(rear)進行插入操作。進行
插入操作的端稱為隊尾,進行刪除操作的端稱為隊頭。隊列中沒有元素時,稱為空隊列。
④鏈表 (Linked List)
一種物理存儲單元上非連續、非順序的存儲結構,數據元素的邏輯順序是通過鏈表中的指針鏈接次序實現的。
鏈表由一系列結點(鏈表中每一個元素稱為結點)組成,結點可以在運行時動態生成。每個結點包括兩個部分:
一個是存儲數據元素的數據域,另一個是存儲下一個結點地址的指針域。
⑤樹 (Tree)
樹是包含n(n>0)個結點的有窮集合K,且在K中定義了一個關系N,N滿足 以下條件:
(1)有且僅有一個結點 k0,他對於關系N來說沒有前驅,稱K0為樹的根結點。簡稱為根(root)
(2)除K0外,k中的每個結點,對於關系N來說有且僅有一個前驅。
(3)K中各結點,對關系N來說可以有m個後繼(m>=0)。
⑥堆 (Heap)
在計算機科學中,堆是一種特殊的樹形數據結構,每個結點都有一個值。通常我們所說的堆的數據結構,是指
二叉堆。堆的特點是根結點的值最小(或最大),且根結點的兩個子樹也是一個堆。
⑦圖 (Graph)
圖是由結點的有窮集合V和邊的集合E組成。其中,為了與樹形結構加以區別,在圖結構中常常將結點稱為頂點,
邊是頂點的有序偶對,若兩個頂點之間存在一條邊,就表示這兩個頂點具有相鄰關系。
⑧散列表 (Hash)
若結構中存在關鍵字和K相等的記錄,則必定在f(K)的存儲位置上。由此,不需比較便可直接取得所查記錄。稱
這個對應關系f為散列函數(Hash function),按這個思想建立的表為散列表。

⑥ Java 中堆和棧有什麼區別

堆和棧的區別:
一、堆棧空間分配區別:
1、棧(操作系統):由操作系統自動分配釋放 ,存放函數的參數值,局部變數的值等。其操作方式類似於數據結構中的棧;
2、堆(操作系統): 一般由程序員分配釋放, 若程序員不釋放,程序結束時可能由OS回收,分配方式倒是類似於鏈表。
二、堆棧緩存方式區別:
1、棧使用的是一級緩存, 他們通常都是被調用時處於存儲空間中,調用完畢立即釋放;
2、堆是存放在二級緩存中,生命周期由虛擬機的垃圾回收演算法來決定(並不是一旦成為孤兒對象就能被回收)。所以調用這些對象的速度要相對來得低一些。
三、堆棧數據結構區別:
堆(數據結構):堆可以被看成是一棵樹,如:堆排序;
棧(數據結構):一種先進後出的數據結構。

⑦ java常用的幾種數據結構,堆棧,隊列,數組,鏈

下面給你簡單介紹:堆棧,隊列,數組,鏈表

堆棧

採用該結構的集合,對元素的存取有如下的特點:

先進後出(即,存進去的元素,要在後它後面的元素依次取出後,才能取出該元素)。例如,子彈壓進彈夾,先壓進去的子彈在下面,後壓進去的子彈在上面,當開槍時,先彈出上面的子彈,然後才能彈出下面的子彈。

棧的入口、出口的都是棧的頂端位置

壓棧:就是存元素。即,把元素存儲到棧的頂端位置,棧中已有元素依次向棧底方向移動一個位置。

彈棧:就是取元素。即,把棧的頂端位置元素取出,棧中已有元素依次向棧頂方向移動一個位置。

隊列

採用該結構的集合,對元素的存取有如下的特點:

先進先出(即,存進去的元素,要在後它前面的元素依次取出後,才能取出該元素)。例如,安檢。排成一列,每個人依次檢查,只有前面的人全部檢查完畢後,才能排到當前的人進行檢查。隊列的入口、出口各佔一側。

數組

採用該結構的集合,對元素的存取有如下的特點:

查找快:通過索引,可以快速訪問指定位置的元素

增刪慢:

指定索引位置增加元素:需要創建一個新數組,將指定新元素存儲在指定索引位置,再把原數組元素根據索引,復制到新數組對應索引的位置。

鏈表

採用該結構的集合,對元素的存取有如下的特點:

多個節點之間,通過地址進行連接。例如,多個人手拉手,每個人使用自己的右手拉住下個人的左手,依次類推,這樣多個人就連在一起了。

節點:兩個部分:數據域(存儲的數值),指針域(存儲地址)

查找慢:想查找某個元素,需要通過連接的節點,依次向後查找指定元素

增刪快:

增加元素:操作如左圖,只需要修改連接下個元素的地址即可。

刪除元素:操作如右圖,只需要修改連接下個元素的地址即可。

⑧ Java中map集合以及list集合使用到的數據結構是什麼堆棧or隊列

java中,基本數據類型放在棧上,復雜類型以及new出來的對象放在堆上。
基本類型如int類型之類的放在棧上。map和list屬於復雜類型,放在堆上。

⑨ JAVA數據結構都有哪些

①數組 (Array)
在程序設計中,為了處理方便, 把具有相同類型的若干變數按有序的形式組織起來。這些按序排列的同類數
據元素的集合稱為數組。在C語言中, 數組屬於構造數據類型。一個數組可以分解為多個數組元素,這些數組
元素可以是基本數據類型或是構造類型。因此按數組元素的類型不同,數組又可分為數值數組、字元數組、指
針數組、結構數組等各種類別。
②棧 (Stack)
棧是只能在某一端插入和刪除的特殊線性表。它按照先進後出的原則存儲數據,先進入的數據被壓入棧底,最後
的數據在棧頂,需要讀數據的時候從棧頂開始彈出數據(最後一個數據被第一個讀出來)。
③隊列 (Queue)
一種特殊的線性表,它只允許在表的前端(front)進行刪除操作,而在表的後端(rear)進行插入操作。進行
插入操作的端稱為隊尾,進行刪除操作的端稱為隊頭。隊列中沒有元素時,稱為空隊列。
④鏈表 (Linked List)
一種物理存儲單元上非連續、非順序的存儲結構,數據元素的邏輯順序是通過鏈表中的指針鏈接次序實現的。
鏈表由一系列結點(鏈表中每一個元素稱為結點)組成,結點可以在運行時動態生成。每個結點包括兩個部分:
一個是存儲數據元素的數據域,另一個是存儲下一個結點地址的指針域。
⑤樹 (Tree)
樹是包含n(n>0)個結點的有窮集合K,且在K中定義了一個關系N,N滿足 以下條件:
(1)有且僅有一個結點 k0,他對於關系N來說沒有前驅,稱K0為樹的根結點。簡稱為根(root)
(2)除K0外,k中的每個結點,對於關系N來說有且僅有一個前驅。
(3)K中各結點,對關系N來說可以有m個後繼(m>=0)。
⑥堆 (Heap)
在計算機科學中,堆是一種特殊的樹形數據結構,每個結點都有一個值。通常我們所說的堆的數據結構,是指
二叉堆。堆的特點是根結點的值最小(或最大),且根結點的兩個子樹也是一個堆。
⑦圖 (Graph)
圖是由結點的有窮集合V和邊的集合E組成。其中,為了與樹形結構加以區別,在圖結構中常常將結點稱為頂點,
邊是頂點的有序偶對,若兩個頂點之間存在一條邊,就表示這兩個頂點具有相鄰關系。
⑧散列表 (Hash)
若結構中存在關鍵字和K相等的記錄,則必定在f(K)的存儲位置上。由此,不需比較便可直接取得所查記錄。稱
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