Java 程序員應該知道的 5 個最佳數據結構

數據結構對於存儲和組織數據是必不可少的，以便在設備中輕鬆操作。 數據結構廣泛且多樣化地用於軟件工程或計算機科學的多個領域。 您可以通過無數種方式管理內存中的數據，這就是數據結構的用途。

有兩種類型的數據結構，即原始數據結構和非原始數據結構。

查看我們與軟件開發相關的免費課程。

原始數據結構是原始數據類型，例如 char、int、float、pointer 和 double。 這些數據結構可以保存一個值。 另一方面，非原始數據結構有兩種，即線性和非線性數據結構。

探索我們的軟件開發免費課程

在本文中，我們將討論 Java 程序員必須了解的前五種數據結構：-

Java中的數組

數組是屬於動態生成的類的對象。 Java 數組繼承了 Object 類，該類進一步實現了可克隆和可序列化的接口。 Java 數組可以輕鬆存儲原始對象和值，同時也可以創建單維或多維數組。 Java 還提供了匿名數組的特性，這是 C++ 所缺乏的。

查看全棧開發訓練營 (JS/MERN) – upGrad 保證工作

Java 中的數組有利於代碼優化以檢索和排序數據。 我們還可以隨機訪問任何索引位置的任何數據。 但是，數組只能存儲固定大小的元素。

探索我們流行的軟件工程課程

Java 數組示例

下面是一個 Java 數組的示例，其中將聲明、實例化、初始化和遍歷數組。

//Java 程序展示如何聲明、實例化、初始化

//並遍歷Java數組。

類測試數組{

公共靜態無效主要（字符串參數[]）{

int a[]=new int[5];//聲明和實例化

a[0]=10;//初始化

a[1]=20；

a[2]=70；

a[3]=40；

a[4]=50；

//遍歷數組

for(int i=0;i<a.length;i++)//長度是數組的屬性

System.out.println(a[i]);

}}

輸出：

10

20

70

40

50

急需的軟件開發技能

Java中的樹

樹數據結構是稱為節點的實體或對象的集合，它們相互鏈接以模擬或表示層次結構。 Java 中的樹是非線性的，因為它們不是按順序存儲數據，而是按層次結構存儲數據。 因此，這個數據結構中的元素是按層次排列的。 樹中最頂層的節點稱為根節點。 這些節點中的每一個都具有任何類型的數據。 每個節點都有一些數據和指向其他節點的引用或鏈接，稱為子節點。

從世界頂級大學在線學習軟件開發課程。 獲得行政 PG 課程、高級證書課程或碩士課程，以加快您的職業生涯。

在編程和Java中，任何節點的結構如下：

結構節點

{

整數數據；

結構節點*左；

結構節點*對；

}

Java中的堆棧

主要用於存儲對象集合的線性數據結構稱為堆棧。 它依賴於後進先出 (LIFO)，並提供了許多類和接口來存儲對象集合。 其中一個類是 Stack 類，它包含一個用於創建空堆棧的默認構造函數。 語法如下：-

公共堆棧（）

要創建 Stack，首先導入 java.util 包，然後創建 Stack 類的對象。 語法如下：-

堆棧 stk = new Stack();

或者

堆棧<類型> stk = 新堆棧<>();

（Type表示String、Integer等堆棧類型。）

棧數據結構也有兩個完整的操作——push 和 pop。 push 方法將項目放在堆棧的頂部。 它類似於 Vector 類中使用的 addElement(item) 方法。 首先傳遞一個參數項以插入到堆棧中。 另一方面，pop 方法省略了存在於 Stack 頂部的對象，並返回相同的對象。 如果 Stack 為空，則使用 EmptyStackException。

閱讀我們與軟件開發相關的熱門文章

Java中的隊列

Queue 接口是 java.util 包的一部分，並進一步擴展了 Collection 接口。 它主要用於保存以 FIFO（先進先出）順序運行的元素。 此有序對象列表遵循 FIFO（先進先出）原則，因為它用於在列表的最末尾插入元素並在列表的開頭刪除元素。

對於這個接口中的聲明，隊列需要一個具體的類。 這些類中最常見的是 LinkedList 和 PriorityQueue； 但是，這些實現都不是線程安全的。 因此，PriorityBlockingQueue 通常被用作線程安全實現的替代實現。

以下內容可以表述為 Queue 接口聲明：

公共接口隊列擴展集合

Java中的鍊錶

鍊錶是 java.util 包中 Collection 框架的另一個組成部分。 該類是 LinkedList 數據結構的另一種實現。 它是一種線性數據結構，其中元素不存儲在相鄰位置。 此數據結構中的每個元素都是具有地址和數據部分的單獨對象。 這些元素在地址和指針的幫助下連接在一起，其中每個元素都稱為節點。 鍊錶是動態的，可以輕鬆進行插入和刪除。 因此，它們通常比數組更受歡迎。 但是，節點不提供直接訪問。 因此，需要從頭部開始，通過鏈路到達一個節點。

結論

數據結構對於作為任何計算或數字過程的構建基礎的程序員、數據科學家和開發人員來說都是必不可少的。 因此，無論是軟件開發、Web 開發還是數據科學，都必須精通任何編程語言。 如果沒有強大的數據結構基礎，您將無法有效編碼。 如果不了解數據結構功能，您將無法編寫代碼、處理數據和執行算法來解決各種編碼問題。 因此，如果您想在軟件行業開始職業生涯，甚至參加技術面試，那麼在數據結構方面擁有堅實的基礎是不可或缺的。 如果你有更多了解數據結構的衝動，那麼你可以查看upGrad提供的“計算機科學理學碩士”課程。