为什么要学数据结构?| 原力计划
作者 | 牧小农
责编 | 屠敏
出品 | CSDN 博客
前言
在可视化化程序设计的今天,借助于集成开发环境可以很快地生成程序,程序设计不再是计算机专业人员的专利。很多人认为,只要掌握几种开发工具就可以成为编程高手,其实,这是一种误解。要想成为一个专业的开发人员,至少需要以下三个条件:
1) 能够熟练地选择和设计各种数据结构和算法
2) 至少要能够熟练地掌握一门程序设计语言
3) 熟知所涉及的相关应用领域的知识
其中,后两个条件比较容易实现,而第一个条件则需要花相当的时间和精力才能够达到,它是区分一个程序设计人员水平高低的一个 重要标志,数据结构 贯穿程序设计的始终 ,缺乏数据结构和算法的深厚功底,很难设计出高水平的具有专业水准的应用程序。曾经有一本经典计算机专业书籍叫做《数据结构+算法=程序》,也说明了数据结构和算法的重要性。
为什么要学数据结构
数据结构是所有计算机专业的同学必学的一门课程
数据结构研究的是数据如何再计算机中进行组织和存储,使得我们可以高效的获取数据或者修改数据
计算机专业的学生都开设过数据结构课程,它是计算机学科知识结构的核心和技术体系的基石。数据结构作为计算机专业的专业基础课程,是计算机 考研 的 必考 科目之一,如果有打算报考计算机专业的研究生,这门数据结构你是必须要学好它的,同时,工作以后的同学,会有想去报考计算机 软考 、计算机 等级考试 的,数据结构也是必考的内容之一,科学技术在飞速发展,但是作为基石的科学技术没有动摇,由于近年来算法工程师的高薪火爆,使得数据结构的重视程序空前高涨,总而言之,既然我们已经与计算机接轨就必须 掌握 好它。
数据结构无处不在
不管你是IT开发,还是其他岗位的工作人员,或者是游戏爱好者,只要你用过电脑,那么你就接触过数据结构,下面我们就来讲一讲,数据结构究竟是如何 无处不在的。
数据库
不管你是从事IT工作的,还是准备从事IT开发的,数据库一定是了解的,我们知道,数据库查询是数据库的最主要功能之一。我们都希望查询数据的速度能尽可能的快,因此数据库系统的设计者会从查询算法的角度进行优化。最基本的查询算法当然是顺序查找(linear search),这种复杂度为 O(n)的算法在数据量很大时显然是糟糕的,好在计算机科学的发展提供了很多更优秀的查找算法,例如 二分查找(binary search)、二叉树查找(binary tree search)等。如果稍微分析一下会发现,每种查找算法都只能应用于特定的数据结构之上,但是数据本身的组织结构不可能完全满足各种数据结构,所以,在数据之外,数据库系统还维护着满足特定查找算法的数据结构,这些数据结构以某种方式引用(指向)数据,这样就可以在这些数据结构上实现高级查找算法。这种数据结构,就是 索引 ,索引是一种帮助MySQL高效获取数据的 排好序 的 数据结构,其中MySQL使用的数据结构为 B+Tree。
操作系统
相信现在的我们常用的操作系统大家一定都知道吧,例如:比尔盖茨大叔成立的微软的 Windows操作系统,大神乔布斯苹果的 Mac OS,Java开发常用的 Linux系统,由林纳斯·本纳第克特·托瓦兹开发(百度来的),还有redhat、Solaris、SunCobalt等等,都有使用到数据结构中的,系统栈以及优先队列:堆
文件压缩
比如:RAR压缩软件、PNG图片、MAP3文件等等,都会使用数据结构,对数据进行压缩(很怕打成了亚索,心虚),而使用压缩的算法是一种树结构叫 哈夫曼树 。
游戏
1) 数组:需处理的元素个数确定并且需使用下标时可以考虑,不过建议用泛型List
优点:数组在内存中是连续存储的,索引和修改的速度都非常快
缺点:插入和删除很慢,长度开辟过长易造成内存浪费,长度开辟过短易造成内存越界
2) List:List是泛型的,即List,需处理的元素个数可以不确定,不存在装箱与拆箱,建议多用;而ArrayList:ArrayList list1 = new ArrayList(); ArrayList的元素属于 object 类型存在装箱与拆箱,很损耗性能。,List的底层数据结构就是数组。
List<string> list = new List<string>();
//新增数据
list.Add(“abc”);
//修改数据
list[0] = “def”;
//移除数据
list.RemoveAt(0);
//错误操作,因为数据的类型不是string
list.add(123);
3) 链表:常用来维护、管理那些需要频繁产生、消除的游戏对象,比如:消除类游戏中需要消除的对象。
4) HashMap:底层是哈希表,是键值对容器,用于处理key/value键值对;底层使用的是数组+链表的结构:Map<String,String> map = new HashMap<>();
5) 树:1.场景管理中的四叉树;2.游戏UI里的菜单一般是分级的,一个主页面可以衍生出很多的子页面的时候,使用树来管理这些菜单是很合适的做法。
6) 图:A*寻路算法、DFS、BFS
游戏也是采用了大量的算法,都需要以数据结构为基石,就最简单的功能寻路,鼠标从A点到B点,这个角色就需要寻找一条从A点到B点的路,这条路还需要绕过所有的障碍物,甚至还需要找出最短的路径,这就是最经典的 图论算法,在图论算法种就使用了大量的数据结构。
数据结构类型
在计算机领域有一句名言 数据结构+算法=程序,而数据结构本身就是算法的基石,在近乎任何一本算法教材,都花了大量的时间讲解数据结构,学好数据结构和算法可以让我们在计算机这条道路上走的更远。如果数据结构是因为它无处不在,学好数据结构是使我们快速成长的垫脚石。
版权声明:本文为CSDN博主「牧小农」的原创文章。
【End】
2019年人工智能系统学:
https://edu.csdn.net/topic/ai30?utm_source=csdn_bw
热 文 推 荐
☞罗永浩回应“鲨鱼皮技术遭质疑”;消息称马蜂窝开启裁员;Dart 2.7 发布 | 极客头条
☞“弃用 Google AMP!”
☞20行 Python 代码爬取王者荣耀全英雄皮肤 | 原力计划
☞操作系统兴衰史
☞图灵奖得主Bengio:深度学习不会被取代,我想让AI会推理、计划和想象
☞我在华为做外包的真实经历
☞搞定面试算法系列 | 分治算法三步走
点击阅读原文,与作者直接交流!
你点的每个“在看”,我都认真当成了喜欢
为什么要学数据结构?| 原力计划相关推荐
- 斗地主吗?能学区块链那种! | 原力计划
作者 | CharlesGuo2017 责编 | 王晓曼 出品 | CSDN博客 从记账开始 "If you can not explain it simply,you don't unde ...
- Google是如何做Code Review的?| CSDN原力计划
作者 | 帅昕 xindoo 编辑 | 屠敏 出品 | CSDN 博客 我和几个小伙伴一起翻译了Google前一段时间放出来的Google's Engineering Practices docume ...
- 我和面试官之间关于操作系统的一场对弈 | 原力计划
作者 | Guide哥 责编 | 伍杏玲 出品 | CSDN博客 大家好,我是 Guide 哥!很多读者抱怨计算操作系统的知识点比较繁杂,自己也没有多少耐心去看,但是面试的时候又经常会遇到.所以,我带 ...
- 你有真正理解 Java 的类加载机制吗?| 原力计划
作者 | 宜春 责编 | Elle 出品 | CSDN 博客 你是否真的理解Java的类加载机制?点进文章的盆友不如先来做一道非常常见的面试题,如果你能做出来,可能你早已掌握并理解了Java的类加载机 ...
- Google 是如何做 Code Review 的?| 原力计划
作者 | 帅昕 xindoo 责编 | 屠敏 出品 | CSDN 博客 我和几个小伙伴一起翻译了Google前一段时间放出来的Google's Engineering Practices docume ...
- 原力计划第4周榜单揭晓!
10月24日,CSDN发布了"原力计划"活动,CSDN博主可报名参与"CSDN原力计划英雄榜",每周会公布"CSDN'原力计划'英雄榜"结果 ...
- 美团BERT的探索和实践 | CSDN原力计划
扫码参与CSDN"原力计划" 作者 | 杨扬 佳昊 金刚等 来源 | CSDN原力计划作品 *点击阅读原文,查看美团技术团队更多干货文章. 背景 2018年,自然语言处理(Natu ...
- 基于海康机器视觉算法平台的对位贴合项目个人理解 | CSDN原力计划
扫码参与CSDN"原力计划" 作者 | 果汁分你一半哈哈 来源 | CSDN原力计划获奖作品 都说"纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行",可惜咱没这条件呀,没项目咱 ...
- CSDN”原力计划“在召唤:技术人请集结,用原创技术影响万千开发者
技术深不可测.薪资难以想象.着装招人吐槽.发量让人惊叹.笑点着实密集.情商令人堪忧......在这个你我他她它通过网络紧密互联.消息实时互通的 21 世纪,人们对身处技术至高点的程序员们仍然有着以上不 ...
最新文章
- java可以调用python程序吗_我们可以从java调用python方法吗?
- 厚积薄发!他读博前三年零文章,后期发力产出11篇一作,现任985高校博导
- 一种生成不重复数的算法
- python 验证回文串
- 根据WordCloud的API参数来自定义词云
- java在td中怎么用if_不在Java中使用if语句
- JavaScript的一些常用方法
- JAX-RS和OpenAPI对Hypermedia API的支持:任重而道远
- oracle1461,Oracle 10.2.0.3的ORA-1461错误
- 笨方法“学习python笔记之变量及打印
- MFC工程使用flash控件
- koa 接口返回数据_koa+node基础搭建到实现api接口
- MySQL学习(三、分组查询和多表查询)
- Android的启动方式
- 巧妙排查 揪出堵塞网络通信的祸首
- 163邮箱手机收件服务器设置,网易邮箱全面默认开通IMAP 手机收信提速10倍
- 英特尔nuc做网站服务器,难以想象 英特尔把至强处理器塞进了NUC
- 一项研究调查了采用Masimo Rad-G™搭配RRp(R)实现自动呼吸频率测量的影响
- 前端点击图片将跳出显示框显示图片
- maven.类包冲突解决案例