java数据结构与算法-线性表与链表(1)
来源:互联网 发布:js获取访客qq号码 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 01:12
这是小生第一次写博客,语言上难免有一些不清楚,思路上难免有一些不清晰,还望各位批评指正。
最早接触数据结构与算法都是通过C语言实现的,但是我的开发过程中用C语言比较少。随着代码量逐渐的增大,我发现数据结构与算法的重要性越来越强,所以开始研究数据结构与算法的JAVA实现。
在这一篇文章中,我们先来介绍一下顺序表与链表。顺序表分为静态顺序表与动态顺序表。静态顺序表是预先设定好我要用多少空间,不会在改变;而动态顺序则是在空间不足的情况下,动态增加空间。顺序表他们在物理空间中是连续的,而链表则不是,他会储存下一个位置所在地址,是无序的。
Java中顺序表示通过ArrayList实现的,他的构造函数为ArrayList(int a) ,a为数组预分配的地址空间,如果不添加参数,则默认a为16;
而Java中链表的实现是通过LinkedList实现的,他的构造函数为LinkedList();
下面我们来比较一下这两个结构,方便大家更进一步了解他们。
首先先说数据的添加,代码如下
public static void main(String args[]){ // LinkedList<Integer> ar=new LinkedList<>(); ArrayList<Integer> ar=new ArrayList<>(); long startTime=System.currentTimeMillis(); Random ran=new Random(); for(int i=0;i<500000;i++){ ar.add(ran.nextInt(5000)); } long endtime=System.currentTimeMillis(); System.out.println(endtime-startTime); }
我的机器在运行ArrayList添加50万个数所用的时间为31毫秒左右,而运行LinkedList添加50万个数所用的时间为72毫秒左右.这个是多次运行所得到的,由此可见链表添加数据的时间比顺序表添加数据的的时间要长。因为链表在添加在寻找尾节点的时间复杂度为n,而顺序表为1。
然而,我们换一种添加方式,每一次添加都将他添加到首位,代码如下
public static void main(String args[]){ // LinkedList<Integer> ar=new LinkedList<>(); ArrayList<Integer> ar=new ArrayList<>(); long startTime=System.currentTimeMillis(); Random ran=new Random(); for(int i=0;i<500000;i++){ ar.add(0,ran.nextInt(5000)); } long endtime=System.currentTimeMillis(); System.out.println(endtime-startTime); }
此时,顺序表的添加时间为29930毫秒,而LinkedList的时间依旧为72毫秒。为什么会有如此大的差距呢,因为在顺序表中添加到首位,就要将其他为分别向后复制,时间复杂度为n2(1+2+…+n)。而链表的时间复杂度为n。
说完了添加我们应该说一下,我们该说一下删除了,我们还是用事实说话。
public static void main(String args[]){ // LinkedList<Integer> ar=new LinkedList<>(); ArrayList<Integer> ar=new ArrayList<>(); long startTime=System.currentTimeMillis(); Random ran=new Random(); for(int i=0;i<500000;i++){ ar.add(ran.nextInt(5000)); } for(int i=0;i<500000;i++){ ar.remove(ar.size()-1); } long endtime=System.currentTimeMillis(); System.out.println(endtime-startTime); }
ArrayList运行时间为32毫秒,LinkedList运行时间为93毫秒,可见在删除末尾节点的时候,链表要花上一段时间,而顺序表几乎就不花时间。这是为什么呢,因为在删除链表的时候,链表要找到尾节点时间复杂度为n,而顺序表的时间复杂度为1。
那么如果我要是从头结点开始呢,我想各位读者已经猜到了,但是我们还是以事实说话。
public static void main(String args[]){ LinkedList<Integer> ar=new LinkedList<>(); // ArrayList<Integer> ar=new ArrayList<>(); long startTime=System.currentTimeMillis(); Random ran=new Random(); for(int i=0;i<500000;i++){ ar.add(ran.nextInt(5000)); } for(int i=0;i<500000;i++){ ar.remove(0); } long endtime=System.currentTimeMillis(); System.out.println(endtime-startTime); }
顺序表所用的时间为32849毫秒,链表所用时间仍然为78毫秒。在顺序表的删除中,如果删除头结点,就要将后边所有的节点向前移动一位,时间复杂度也为n2.。
Java中的线性表与链表还有什么其他的用法吗?请听下回分解。
- Java版常见数据结构与算法1 -- 数据结构 --线性表
- java数据结构与算法-线性表与链表(1)
- 数据结构与算法 线性表
- 数据结构与算法--线性表
- 数据结构与算法---线性表
- 数据结构与算法--线性表
- 数据结构与算法-----双向线性链表
- 算法与数据结构(1)--线性表
- 算法与数据结构(1)--线性表
- 数据结构与算法(5)--线性表
- 数据结构与算法(二)线性表
- 数据结构与算法(线性表)
- 数据结构与算法(上)线性表
- java数据结构与算法-线性表与链表(2)
- 数据结构与算法(线性表_静态链表)
- 数据结构与算法(线性表_静态链表)
- 数据结构与算法(1)---Java语言实现:线性表的单链表定义
- 数据结构与算法3:线性结构与线性表-链表
- JavaScript 技巧与高级特性
- js原型链原理看图说话
- ECMAScript的世界
- 《剑指Offer》学习笔记--面试题12:打印1到最大的n位数
- this关键字
- java数据结构与算法-线性表与链表(1)
- Javascript闭包模拟私有成员
- 进程间的通信方式
- 有用的工具函数
- ECMAScript 继承机制实现
- 关于javascript中apply()和call()方法的区别
- keyCode与按键对照表
- Android开源项目第五篇——优秀个人和团体篇
- arguments.callee