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〖课程介绍〗. \; X3 z# ^( b. j+ k s( K6 \
从数据结构基础到二叉树、红黑树、哈希表,bobo老师精心设计本课程,详细生动的为你讲解数据结构。让你面对数据结构可以学的会、玩的溜。掌握数据结构,完成从“搬砖”到“盖楼”的蜕变,就在此课。各位小伙伴不要错过!: U+ I: }6 b6 w) L
! m' Q/ {# O; c
〖课程目录〗
, M; N N, |. e6 L9 b3 a第1章 欢迎学习《玩转数据结构》! c# M! ?$ ^. B) @- n3 @2 C7 E
欢迎大家学习《玩转数据结构》课程。在这个课程中,我们将从底层实现诸多数据结构,从简单,到复杂,并且探索他们的应用。在这一章,我们将来看一看数据结构的具体作用,学习数据结构的误区,学习这个课程的注意事项,和课程环境的基本搭建:) ...
! W) f5 n# X9 a+ D: V4 [0 _$ g u6 {1-1 欢迎学习《玩转数据结构》
7 z7 M, z1 X' k4 i- D% m0 `1-2 学习数据结构(和算法)到底有没有用?
4 e( a1 M5 y" s. o, S1 H) U' T4 W1-3 关于课程学习的更多注意事项
8 I9 z0 S) t0 |1-4 课程编程环境搭建
* p0 i- \& h" E- ?8 x1-5 关于课程的其他语言支持:Python,C++,JS,Go
. _+ e. r1 H1 w" b1-6 在学习数据结构的具体知识前,你可能想读一读这两篇文章
! U. W0 u7 `! u' _" X0 O' W! S1 p! X0 R5 }4 _
第2章 不要小瞧数组0 a0 `& `( F0 G) F
数组,看似是最简单的数据结构,但是,大多数语言为我们提供的都是静态数组,如何封装一个属于我们自己的动态数组,将是这一章讨论的重点。同时,我们也将探讨泛型,复杂度分析,乃至复杂度的震荡,等相关高级话题0 l+ z4 _, s/ V- u5 e
2-1 使用Java中的数组 试看
7 @. k. ~" h4 _" x" o# n2-2 二次封装属于我们自己的数组 试看1 E/ T' h: ]0 B
2-3 向数组中添加元素 试看8 Q0 `) D* G; Y% T$ E# Z3 M
2-4 数组中查询元素和修改元素
" B4 e5 @8 A6 e6 r2-5 包含,搜索和删除
- M) K$ B* A; \7 f% m' Q' a9 p2-6 使用泛型+ r' F+ n! g& t3 `& t) B' m: v
2-7 动态数组1 \; e! e/ E$ n9 t
2-8 简单的复杂度分析
9 ^' G. W( z) m4 `, J% m4 B: {6 w2-9 均摊复杂度和防止复杂度的震荡
. [& G; a" g& }) ^# S6 S: ?2 }( P* U( S! c* v5 d* W) B/ u
第3章 栈和队列6 ]/ F' A. G9 |! Q4 D4 _
栈和队列都是极其简单的线性数据结构,其中的操作甚至都是数组操作的子集,但却在计算机科学中有着极其重要的应用。在这一章,我们就来探索栈和队列的奥秘。我们将看到使用底层数据结构搭建上层数据结构的过程,同时对于队列,我们也将改进底层结构,完成循环队列的实现。...$ ?. D: s: [, T, c1 l1 O" o' T6 F
3-1 栈和栈的应用:撤销操作和系统栈 [) A/ R! y9 h: N9 i
3-2 栈的基本实现7 `4 @* b; I8 O* ~1 o+ T
3-3 栈的另一个应用:括号匹配% j& w4 |& U& m$ X. _& @( t: t
3-4 关于Leetcode的更多说明
9 U$ n( ~% T9 I! T( x: w% s7 d2 B3-5 数组队列
. k$ U. W+ u7 c9 }3 \1 M3-6 循环队列
5 c$ [4 f. r7 Z/ r9 y: |3-7 循环队列的实现
# f4 c4 J# M! a- ]( o9 C5 c3-8 数组队列和循环队列的比较- u/ m8 P( ~, O1 Y: @1 |
* r4 N. r! ?2 a' W% ^第4章 最基础的动态数据结构:链表3 }8 j/ L& M0 _# y8 k' b0 ?
在这一章,我们将接触第一个动态数据结构:链表。我们将通过对链表的底层实现,更深入的理解对引用(或者是指针)的操作。同时,我们也将利用链表,实现栈和队列,并基于不同的底层实现,进行性能的比较。9 ~: k8 z% p# r' m4 k4 L% `5 Z' c) ~
4-1 什么是链表/ H. p& V& ^0 _% `, A: D- F0 T
4-2 在链表中添加元素
$ \5 d0 h2 s1 N5 G4 j4-3 使用链表的虚拟头结点
5 Z$ }. c s* R% {# k4-4 链表的遍历,查询和修改2 l7 o: Q9 }* T4 {/ Z
4-5 从链表中删除元素) v! X# [2 M; `
4-6 使用链表实现栈! m3 {- h7 \' Y( {3 e. o
4-7 带有尾指针的链表:使用链表实现队列
5 ?, d- I& m3 J3 N, ?& }) Z
- D4 w* I0 u# F/ {: j第5章 链表和递归* _3 i/ b) [* E7 h4 d- m
很多同学都会忽视链表和递归之间千丝万缕的联系。其实,链表也拥有着天然的递归结构。我们在这一章,就将通过链表这种简单的数据结构,一点一点为大家揭开递归,这个在计算机的世界中最为重要的逻辑构成方式的神秘面纱!...8 @; r2 r" r$ {( _
5-1 Leetcode中和链表相关的问题 u+ g8 s1 {- ^# x# a) q; t
5-2 测试自己的Leetcode链表代码/ ~! a0 T- s/ m; L" D3 h
5-3 递归基础与递归的宏观语意1 g) I9 D9 c% i
5-4 链表的天然递归结构性质
( }. w Z5 R- J! G& E5-5 递归运行的机制:递归的微观解读
6 h8 g9 ]/ ?2 @9 n5-6 递归算法的调试 o X' x) b7 T7 t
5-7 更多和链表相关的问题* _) M& f) r, V
; ^& i5 F; I$ X9 _! h
第6章 二分搜索树" o. b% d* L2 @7 ^) `- W( F9 {
二分搜索树将是我们接触的第一个非线性数据结构。在这一章,我们将通过对二分搜索树的底层实现,了解对树结构的基本操作方式。同时,由于树结构天然的递归性质,我们将在这一章,实现诸多递归算法,进一步理解递归的奥妙。...! ]& S% q$ f+ h. _2 t x6 C9 j# s
6-1 为什么要研究树结构
1 v- T% f7 {' n, O; n, m6-2 二分搜索树基础
/ v3 ^" b/ T/ U( {$ g9 M0 e6-3 向二分搜索树中添加元素( g. _" [! d: v+ A9 M- [$ L7 u" u0 n
6-4 改进添加操作:深入理解递归终止条件
/ T2 ]3 q, }; g9 G9 M- X6-5 二分搜索树的查询操作
# T" r; q+ T, D, T3 E6-6 二分搜索树的前序遍历
' k6 G6 X; {2 n4 M: S/ P6-7 二分搜索树的中序遍历和后序遍历" H# c% |+ [/ i7 y9 q/ {
6-8 深入理解二分搜索树的前中后序遍历 k1 g. E, W3 i) E' j2 W0 {' {/ C r% S
6-9 二分搜索树前序遍历的非递归实现8 a, @, G7 r* A% ?
6-10 二分搜索树的层序遍历. |' @ O( K" v+ Z' K) C/ E k
6-11 删除二分搜索树的最大元素和最小元素
+ f" e- M0 h: H4 E6-12 删除二分搜索树的任意元素2 Y# ?2 _7 c/ B$ H
6-13 更多二分搜索树相关话题: `+ f/ e' C& Z1 S1 j# s* `. Q l
! L: }, b( F$ c
第7章 集合和映射
& F3 v) I) i! ~' [" I* F在这一章,我们将综合之前学习的数组,链表和二分搜索树,探索更加高层的数据结构应用:集合(Set)和映射(Map)。通过这一章的学习,我们将对二分搜索树的复杂度分析,有更加感性的认识,同时看到二分搜索树的巨大优势,以及相应的局限性。...
2 S, W3 {' r9 E, P6 E) N* K+ V8 O7-1 集合基础和基于二分搜索树的集合实现) @ s9 ~- c4 y5 T6 K0 E* J( c
7-2 基于链表的集合实现
( o4 M, U0 L4 a7-3 集合类的复杂度分析' }7 e0 O$ s, }) r5 ~2 e
7-4 _Leetcode中的集合问题和更多集合相关问题
3 D8 `; S4 @. h! J7 g% T- G7-5 映射基础
! k3 R6 {# v5 F0 G3 n7-6 基于链表的映射实现: @0 R; l2 r/ z' K4 D
7-7 基于二分搜索树的映射实现
' [' R8 X- Y: f" F* j' O* O7-8 映射的复杂度分析和更多映射相关问题
4 \1 S3 V& L9 v# b3 g& ~7-9 Leetcode上更多集合和映射的问题; v8 Y2 k5 I/ `' \( o. q0 N
$ T. F& H: M, I4 H6 L" h% P" U) i+ `8 A第8章 优先队列和堆
( H( J9 r2 H2 k在这一章,我们将探索一种特殊的树结构——堆。学习完这一章,同学们将对堆的相关操作有深入的认识,甚至达到白板编程的程度。同时,我们也将拓宽对队列的认识,理解什么是广义队列,什么是优先队列。
5 S |% ]) y R& l" R/ J8-1 什么是优先队列
& y" Y( q( K6 F2 o! Y& R4 m8-2 堆的基础表示
$ t& W3 T# \9 b8-3 向堆中添加元素和Sift Up, O) P) G1 B6 m% v+ M: x& W+ {
8-4 从堆中取出元素和Sift Down
, E; Q( ?! o2 Q& Q4 g8-5 Heapify 和 Replace
( _5 Q: [$ U. X N7 g( e8-6 基于堆的优先队列
6 \& H( Z: z- }9 g, C8-7 Leetcode上优先队列相关问题
7 g5 l* J7 b2 R. u( U8-8 Java中的PriorityQueue. J+ L# j4 U0 B ^
8-9 和堆相关的更多话题和广义队列( U$ P3 \' d2 L% M& u( T1 [
$ u$ ?1 Z$ l$ j0 H; M
第9章 线段树
) K" Z9 E; L5 a: _线段树是一种特殊的树结构。这种数据结构主要用于解决“线段”或者是“区间”这种特殊的数据,是算法竞赛中的常客。在这一章,我们将从底层实现属于我们自己的线段树,完成线段树的创建,查询,更新三个操作,并且通过实际比较,看到线段树解决“线段”相关问题的巨大优势。 ...
1 y; ]- }' G. ~9-1 什么是线段树0 }) P; r' S; W
9-2 线段树基础表示% H4 {, v5 J/ c+ q
9-3 创建线段树
2 T; S# Z! ?7 l& w; b" C5 Y" L9-4 线段树中的区间查询) p# @" O3 q: i( F- U- `' M
9-5 Leetcode上线段树相关的问题* ]: k' j# E' P2 {0 g- `' K5 c
9-6 线段树中的更新操作
( G5 |9 m8 _, J' v$ Q2 F8 q) x' ~- ~9-7 更多线段树相关的话题# Q( j& M/ H" V% b) e$ R
( J0 Q$ I1 q7 R. }/ E
第10章 Trie8 i' x# r' i$ W! g
Trie将是我们学习的第一个,也是唯一一个多叉树结构。Trie用于高效的处理字符串相关的查询问题,我们将看到,使用Trie,对字符串的查询效率,将和字符串的多少无关!这样的效率提升,将绝对震惊你的老板和同事!
7 N+ N$ L9 g1 x" h10-1 什么是Trie字典树* m4 V+ e0 i1 L
10-2 Trie字典树基础
6 m# a+ H! k( K' o) f; w- l6 v10-3 Trie字典树的查询
) Z3 w3 {0 X# B& G- E8 S10-4 Trie字典树的前缀查询2 c" m* d/ Q; t9 P' g! M
10-5 Trie字典树和简单的模式匹配: m+ E2 U- x0 R9 f" K
10-6 Trie字典树和字符串映射; o2 \9 }$ m" \
10-7 更多和Trie字典树相关的话题: B& y* Q: U9 r
10-8 基于哈希表或者数组的Trie
2 F8 j3 C- w' _8 I0 A$ A+ C5 X, c) x& r a
第11章 并查集. E. C8 |: Y/ n Q3 f( U) k
并查集是一种奇怪的树结构。在并查集中,不是父亲指向孩子,而是孩子指向父亲。这样的一种奇怪结构,却能出奇快的解决集合相关的合并和查询问题。在这一章,我们将连续优化我们的并查集,释放出并查集的最大能量!, _+ T: J* g, [
11-1 什么是并查集
; X# l8 v4 y4 E4 `, b11-2 Quick Find
4 r1 b6 \. [' m' }4 S4 I- o11-3 Quick Union& E- d9 s8 l4 O2 c: y
11-4 基于size的优化
5 U# T, Q' K' v11-5 基于rank的优化
7 o3 m8 Q' K0 `11-6 路径压缩
5 Q' t1 ^9 u8 a2 k: ]+ a11-7 更多和并查集相关的话题
, N3 |. u$ h5 @! B3 Q7 G" _1 ]4 Z) V8 G: M! @; \; o. L
第12章 AVL
1 |- O$ D' `0 v5 P3 R+ |我们在这一章将学习最为经典的平衡二叉树:AVL树。我们将深入理解AVL树中的旋转操作。最后,我们也将看到,使用我们自己实现的AVL树,在极端情况下,相较普通的二分搜索树,性能巨大的提升。
9 h+ j E) w A0 l4 [6 y12-1 平衡树和AVL
' ]( _& K! ^- l1 \; f. b) P12-2 计算节点的高度和平衡因子; Z- p' ^4 H6 Y6 K! L' F
12-3 检查二分搜索树性质和平衡性% A+ j; f- q5 i, l! V8 P9 e. f
12-4 旋转操作的基本原理
) g( }8 `' B: h12-5 左旋转和右旋转的实现
5 z. z6 r. c& A' Z12-6 LR 和 RL* u/ \; ^8 y c
12-7 从AVL树中删除元素
$ L# a4 V! Q: q/ k! b$ a" Q12-8 基于AVL树的集合和映射9 v b' ?3 q; j. A3 N
. p' O7 l* d; h4 i
第13章 红黑树
3 ~" S7 h+ j3 l5 e1 k5 |没有红黑树,可能就没有数据库到今天的发展。红黑树更是所有语言中树结构的首选底层实现。在这一章,我们将从2-3树入手,带领大家理解2-3树和红黑树的等价性,进而深入理解红黑树的各项操作。大家将看到,红黑树虽然复杂,但有规律的去理解,也能轻松拿下!...
' V4 a& w5 h* m# C% o- ~; V13-1 红黑树与2-3树( A3 l# @* ^0 Y- U# f" q; _
13-2 2-3树的绝对平衡性 f6 y4 E9 _9 C! a8 j+ H/ A
13-3 红黑树与2-3树的等价性
0 h: y h3 j; c13-4 红黑树的基本性质和复杂度分析8 U% J7 R' R5 w% u
13-5 保持根节点为黑色和左旋转. L* \6 j9 p/ W" I' C* Z. T
13-6 颜色翻转和右旋转% t; Y% `0 e- U
13-7 红黑树中添加新元素$ h' u+ z" m# D1 y3 U
13-8 红黑树的性能测试
/ k; E& y' o# `- P; V+ G( u13-9 更多和红黑树相关的话题+ j2 c, f% O. E9 V" A& `
13-10 对于红黑树,任何不平衡都会在三次旋转内解决?" U( [9 N' P9 |! a1 D7 i: @
$ B$ E! N* F3 ^8 M' w8 D% |; I3 L第14章 哈希表. G% _4 l! N4 W( S* ?& x7 j1 K( }
在数据结构的世界里,哈希表可谓影响深远。哈希的应用早就远远超越了数据存储,在安全领域发挥着重要的作用。就连”区块链“这种魔法黑科技,都离不开哈希的影子。在这一章,我们将具体的看一看,到底什么是哈希表,哈希表比起之前学习的数据结构,到底有怎样的优势。...
3 E0 r$ f, |5 ]) G$ s* l- Z14-1 哈希表基础. J" h" A! u+ ]. l1 k: J
14-2 哈希函数的设计
8 m2 V& E) W2 A$ R+ k. |/ n14-3 Java中的 hashCode 方法
, B7 ]" R# K9 Q$ `% H) Z$ `6 p14-4 链地址法 Separate Chaining
7 q6 V2 h3 C5 q/ a* d1 y& S14-5 实现属于我们自己的哈希表/ W) m6 m" {9 ^3 B: A% d* |6 I& L
14-6 哈希表的动态空间处理与复杂度分析。$ S3 M; P. t# o. z) c
14-7 哈希表更复杂的动态空间处理方法2 M- t+ H/ ]( P8 n# K9 m! V
14-8 更多哈希冲突的处理方法* T! ], ?7 e% ?8 e$ L6 Z7 i
3 H1 u5 ^1 F2 r8 `
第15章 结尾语% c5 M0 N' m9 d
通过这个课程的学习,同学们已经掌握了相当多的数据结构。可以说是数据结构领域的”小牛“了。希望通过这个课程的学习,大家更掌握了研究数据结构的方法,通过自己的努力,向数据结构领域的”大神“进军。大家加油! ...
' ^1 ^* f2 U8 Q15-1 更广阔的数据结构的世界,大家加油!; K9 u+ S3 p3 u; h! B
15-2 学完整个课程,再回顾一下这三篇文章,可能有不一样的体会
$ i/ f) w8 I% ]5 q% g& B15-3 更多算法与数据结构的书籍推荐 \/ K# V. C! j* ^# f/ l+ v- ]1 M) X
15-4 如何阅读《算法导论》8 V$ L# q' r/ z/ S* |! I A7 w) y
15-5 如何刷Leetcode2 o R" ?: P; v; ^
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〖下载地址〗# p! i/ P3 Z [/ L
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6 q# `6 V) U7 }----------------华丽分割线-------------------------华丽分割线-----------------------华丽分割线-------------
* [, k& i; g, j1 m+ ^9 A# o0 p D8 u$ f7 j; P" l; [
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, ]8 V6 J/ H3 p8 y7 s
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