01.数据结构和算法的重要性.md

Day01：数据结构和算法的重要性

你也许会觉得数据结构和算法，是脱离实际工作的知识！认为除了面试，这辈子也用不着。但事实真的是这样吗?

1. 什么是“数据结构”？

数据结构是一种抽象的封装。

说简单点就是，把一堆基本的数据，按照某种顺序给揉成一坨。

比如做一道菜需要放各种调料，如盐、味精，还有肉等，把它们混在一起就做成了一道菜。

如果我们抽象来展示：

struct 水煮肉片 { 
    牛肉 = []
    葱 = []
    姜 = []
    盐 = []
    花椒 = []
    植物油 = []
}

我们完全可以将上述这个结构体当成一个自定义的数据结构，将很多种不同的东西融合在一起；而计算机中的数据结构，则是把一些基本的数据类型，融合成一些复杂的数据结构，如map、队列。

2. 数据结构为什么重要？

哪怕只写过几行代码的人都会发现，编程基本上就是在跟数据打交道。计算机程序总是在接收数据、操作数据或返回数据。不管是求两数之和的小程序，还是管理公司的企业级软件，都运行在数据之上。

数据结构不只是用于组织数据，它还极大地影响着代码的运行速度。因为数据结构不同，程序的运行速度可能相差多个数量级。如果你写的程序要处理大量的数据，或者要让数千人同时使用，那么你采用何种数据结构，将决定它是能够运行，还是会因为不堪重负而崩溃。

一旦对各种数据结构有了深刻的理解，并明白它们对程序性能方面的影响，你就能写出快速而优雅的代码，从而使软件运行得快速且流畅。当然，你的编程技能也会更上一层楼。

视频学习

Data Structures Easy to Advanced Course 中：1、什么是数据结构？ 中：2、时间和空间复杂度

3. 最基础的数据结构 - 数组

数组是最简单、也是使用最广泛的数据结构。栈、队列等其他数据结构均可由数组演变而来。下图是一个包含元素（1，2，3 和 4）的简单数组，数组长度为4。

每个数据元素都关联一个正数值，我们称之为索引，它表明数组中每个元素所在的位置。大部分语言将初始索引定义为零。

以下是数组的两种类型：

• 一维数组（如上所示）
• 多维数组（数组的数组）

数组的基本操作

• Insert——在指定索引位置插入一个元素
• Get——返回指定索引位置的元素
• Delete——删除指定索引位置的元素
• Size——得到数组所有元素的数量

面试中关于数组的常见问题

• 寻找数组中第二小的元素
• 找到数组中第一个不重复出现的整数
• 合并两个有序数组
• 重新排列数组中的正值和负值

现在，我们给出一系列的关于数组的学习视频：

小甲鱼数组学习-1

小甲鱼数组学习-2

小甲鱼数组学习-3

---

接下来，我们完成其他常见数据结构的学习：

链表 双向链表 队列 栈 哈希表 堆 优先队列 字典树 树 二叉查找树 AVL 树 红黑树 树状数组 图 并查集 布隆过滤器