文档介绍：Java数据结构和算法一、数组于简单排序 1二、栈与队列 3三、链表 3四、递归 3五、哈希表 3六、高级排序 3七、二叉树 3八、红—黑树 3九、堆 3十、带权图 3一、数组于简单排序数组数组(array)是相同类型变量的集合,可以使用共同的名字引用它。数组可被定义为任何类型,可以是一维或多维。数组中的一个特别要素是通过下标来访问它。数组提供了一种将有联系的信息分组的便利方法。一维数组一维数组(one-dimensionalarray)实质上是相同类型变量列表。要创建一个数组,你必须首先定义数组变量所需的类型。通用的一维数组的声明格式是:typevar-name[];获得一个数组需要2步。第一步,你必须定义变量所需的类型。第二步,你必须使用运算符new来为数组所要存储的数据分配内存,并把它们分配给数组变量。这样Java中的数组被动态地分配。如果动态分配的概念对你陌生,别担心,它将在本书的后面详细讨论。数组的初始化(arrayinitializer)就是包括在花括号之内用逗号分开的表达式的列表。逗号分开了数组元素的值。Java会自动地分配一个足够大的空间来保存你指定的初始化元素的个数,而不必使用运算符new。Java严格地检查以保证你不会意外地去存储或引用在数组范围以外的值。Java的运行系统会检查以确保所有的数组下标都在正确的范围以内(在这方面,Java与C/C++从根本上不同,C/C++不提供运行边界检查)。多维数组在Java中,多维数组(multidimensionalarrays)实际上是数组的数组。你可能期望,这些数组形式上和行动上和一般的多维数组一样。然而,你将看到,有一些微妙的差别。定义多维数组变量要将每个维数放在它们各自的方括号中。例如,下面语句定义了一个名为twoD的二维数组变量。inttwoD[][]=newint[4][5];简单排序简单排序中包括了:冒泡排序、选择排序、插入排序;:假设有N个数据需要排序,则从第0个数开始,依次比较第0和第1个数据,如果第0个大于第1个则两者交换,否则什么动作都不做,继续比较第1个第2个…,这样依次类推,直至所有数据都“冒泡”到数据顶上。冒泡排序的的java代码:PublicvoidbubbleSort(){intin,out;for(out=nElems-1;out>0;out--)for(in=0;in<out;in++){If(a[in]>a[in+1])Swap(in,in+1);}}算法的不变性:许多算法中,有些条件在算法执行过程中始终是不变的。这些条件被称为算法的不变性,如果不变性不为真了,则标记出错了;冒泡排序的效率O(N*N),比较N*N/2,交换N*N/4;:假设有N条数据,则暂且标记第0个数据为MIN(最小),使用OUT标记最左边未排序的数据,然后使用IN标记第1个数据,依次与MIN进行比较,如果比MIN小,则将该数据标记为MIN,当第一轮比较完后,最终的MIN与OUT标记数据交换,依次类推;选择排序的java代码:PublicvoidselectSort(){Intin,out,min;For(out=0;out<nElems-1;out++){Min=out;For(in=out+1;in<nElems;in++)If(a[in]<a[min])Min=in;Swap(out,min);}}选择排序的效率:O(N*N),比较N*N/2,交换<N;选择排序与冒泡排序比较,比较次数没有明显改变,但交换次数明显减少了很多;:插入排序是在部分数据有序的情况下,使用OUT标记第一个无序的数据,将其提取保存到一个中间变量temp中去,使用IN标记空位置,依次比较temp中的值与IN-1的值,如果IN-值大于temp的值,则后移,直到遇到第一个比temp小的值,在其下一个位置插入;插入排序的java代码:PublicvoidInsertionSort(){Intin,out;For(out=1;out<nElems;out++){Longtemp=a[out]In=out;While(in>0&&a[in-1]>temp){A[in]=a[in-1];--in;}A[in]=temp;}}插入排序的效率:O(N*N),比较N*N/4,复制N*N/4;插入排序在随机数的情况下,比冒泡快一倍,比选择稍快;在基本有序的数组中,插入排序几乎只需要O(N);在逆序情况下,并不比冒泡快;二、栈与队列1、栈的定义    栈(Stack)是限制仅在表的一端进行插入和删除运算的线性表。(1)通常称插入、删除的这一端为栈顶(Top),另一端称为栈底(Bottom)。(2)当表中没有元素时称为空栈。(3)栈为后进先出(LastIn