java集合框架：集合相关的数据结构

常见的数据结构

• 栈：先进后出

• 队列：先进先出

• 数组：

  查询快：数组的地址是连续的，我们通过数组的首地址可以找到数组，通过数组的索引可以快速查找某一个元素

  增删慢：数组的长度是固定的，我们想要怎能增加、删除一个元素，必须创建一个新数组，把原数组的数据复制过来。（在堆内存中，频繁的创建数组，复制数组中的元素，销毁源数组，效率低下）

  • 在堆内存中，频繁的创建数组，复制数组中的元素，销毁数组，效率低下

• 链表：

  查询慢：链表中的地址不是连续的，每次查询元素都必须从头开始查询

  增删快：链表结构，增加/删除一个元素，对链表的整体结构没有影响，所以增删快。

  • 链表中每一个节点包含了一个数据源(存储数组)，两个指针域(存储地址)
    

  单向链表：链表中只有一条链子，不能保证元素的顺序（存储元素和取出元素的顺序可能不一致）（类似自行车链子）无序的

  双向链表：链表中有两条链子，有一条链子是专门记录元素的顺序，是一个有序的集合。

• 红黑树：

  • 二叉树：分支不能超过两个，分为左孩子，右孩子

  • 排序树/查找树：在二叉树的基础上，元素是有大小顺序的，左子树小，右子树大

  • *衡树：左孩子数量等于右孩子的数量。

  • 不*衡树：左孩子不等于右孩子，数量不一样

  • 红黑树：

    特点：趋*于*衡树，查询的速度非常快，查询叶子节点最大次数和最小次数不超过2倍(从根到叶子的最长的可能路径不多于最短的可能路径的两倍长)
    约束：

    1. 节点是红色或者是黑色的
    2. 根节点是黑色的
    3. 叶子节点（空节点）是黑色的
    4. 每个红色的节点的子节点都是黑色的
    5. 任何一个节点到其每一个叶子节点的所有路径上黑色节点数相同。