蓝桥杯基础数据结构(java版)

引言

数据结构=数据+结构。所以数据结构是一个抽象的概念。其目的是为了更好的组织数据方便数据存储。下面我们来看一些简单的数据储存方式

输入和输出

这里先介绍java的输入和输出。简单引入，不过多详细介绍，等我单一写一篇的时候这里会挂上链接
简单的就是Scanner，使用方法如下：

Scanner scan = new Scanner(System.in);//引包记得用ctrl+shift+o,不引包会报错的

放我们获取键盘输入的时候，可查看一下用法：

int a = scan.nextInt();//从键盘获取一个数字
String b = scan.next();//从键盘获取一个字符串
//多个数字或者字符串了可以用空格分隔，也可以用换行符分割

输出就是：

System.out.println();//ln为换行输出，不加ln就可以不换行输出。有心情就自己去试

数组

数组是 我们常见的一个简单的数据结构，其引用方式为：

数据类型[] 数组名 = new 数据类型[size];//size为数组的大小，记得替换为数字

引入数组知识–下标：下标是为了查找数据的，因为我们储存过多的数据，所以利用下标来进行元素的访问的，第i个数的下标为i-1。
其次每个数组只能存放单一的元素，一个数据只能储存一种类型的元素。
实例：

int[] arr = new int[10];//创建一个有10个数字元素数组
String[] arr = new String[10];//创建一个有10个字符元素的数组

看到这里是不是觉得有点空，拿来看一道简单的题目吧；

1. 从键盘获取10个数字并输出

import java.util.Scanner;

public class Main{
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        int[] a = new int[10];//引入数组用来存储数据
        for (int i = 0;i<10;i++){
            a[i]= scan.nextInt();//利用for循环来多次读入数据
        }
        for (int i = 0; i < 9; i++) {
            System.out.println(a[i]);//for循环遍历数据输出
        }
    }
}

二维数组

二维数组就是一维数组的扩展，其实例化方式为

数据类型[][] 数组名 = new 数据类型[size][size];//size大小

实例：

int[][] arr = new int[10][10];
char[][] chars = new char[10][10];

说到了二维数组，那这里就不得不提到Arrays函数了。Arrays函数提供了一种转换数组的功能。下边看
实例

import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        String b= scan.next();
        char[] chars =b.toCharArray();
        for (int i = 0; i < chars.length; i++) {
            System.out.print(chars[i] + " ");
        }
    }
}

这个操作也可以用到二维数组的读入中，大家可以自己尝试，不能再多说了，在多说就想把这就该改为付费内容了

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List

链表其实是一个可变长度的数组。应用于我们存储的数据量未知的情况，也就是数组不知道怎么开空间的时候.

语法格式

List<Integer> list = new LinkedList();//Integer是int的封装类行，<>中就是代表集合的数据类型，不过这里要用封装类型
List<Integer> list1 = new ArrayList<>();//也可以用这个，具体一个是链表实现，一个是数组实现

相关操作

数组我们没有细说储存，细说牵扯的就比较多了。数组我们是开辟了一片空间通过下标来储存对应的元素，而链表是我们开辟了一个头节点，然后通过增/删的操作来加长/减短链表的大小。看图：

函数	作用
add(value)	添加元素
remove(index)	删除元素
isEmpty	判断集合是否为空
contains(value)	是否包含该元素
size	返回几个元素个数
get(index)	获取元素

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Set(集合)

上边我们说了list集合，set集合和list集合都是用来存储的，其差异在与set集合不会储存重复元素，也就是说其元素存在唯一性。
实现

Set<Integer> set = new HashSet();//依旧Integer代表的是封装数据类型

相关操作

函数	作用
add(value)	添加元素
remove(index)	删除元素
contains(value)	是否包含该元素
size	返回几个元素个数
clear	清空元素

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Map(键值)

Map集合是一种特殊的集合，其储存方式为key-value形式，就像字典那样每一个拼音下边都很多汉字
实现

Map<Integer,Integer> map = new HashMap<>();//Integer依旧为封装数据类型，可替换

相关操作

函数	作用
put(key,value)	添加元素
get(key)	获取与key对应的value值
size()	返回几个元素个数
entrySet	将map集合转化成为一个set集合，方便遍历
getOrdefault(key,value)	获取指定的key和value，没有则返回默认值

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Stack(栈)

栈是一个比较熟悉的词，下边简单解释，它是只允许在一段进行插入和删除的线性表，只能在一端进行插入和删除，就以为这最先进入的元素会最后出来，这也对应了栈的特点，先进后出。

相关操作

函数	作用
push(value)	添加元素
pop()	删除栈顶元素
peek()	返回栈顶元素，但不删除
isEmpty	判断是否为空

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Queue(队列)

队列与栈有所不同，栈是只能在一端插入和删除，而队列是一头出一头进，你也可以理解成为耳朵出右耳朵进。这也对应了其特点：先进先出

相关操作

函数	作用
add(value)	添加元素
poll()	删除队头元素
peek()	返回队头元素，但不删除
isEmpty	判断是否为空

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