线性表对应着下图里的List:
红框里的内容就是线性表的大家族了,其中黄色部分是要重点了解的,线性表里的元素是按线性排列的(这里的线性指逻辑上的) 线性表分为两大类,分别是顺序表和链表:
顺序表
顺序表中的数据元素存储是连续的,内存划分的区域也是连续的。存储结构如下图:
ArrayList底层是数组实现的,底层元素在内存中是按顺序排列的,ArrayList是Java中顺序表的体现。
链表
链表在物理存储上通常是非连续、非顺序的方式存储的,数据元素的逻辑顺序是通过链表中的引用来实现的。
单向链表
很简单,内存中的对象是随机分布的,对象不但存储了张三、李四等数据,还持有一个next引用,指向下一个对象,来确定一组对象的逻辑顺序:
循环链表
也很简单,和单向链表一样,只不过最后一个对象的next又指向了第一个对象。
双向链表
不但持有next引用,指向下一个对象,还持有一个prev引用,指向上一个对象。
栈和队列
栈和队列是两种比较特殊的线性表。
栈
栈是一种操作受限制的线性表。其限制是仅允许在线性表的尾部进行添加和删除操作,这一端被称为栈顶,另一端称为栈底。向一个栈添加新元素叫压栈,删除元素又称为出栈。
如上图,把赵六放入到栈中叫压栈,不放入赵六,直接取出(删除)王五的过程叫出栈,只能从栈顶放入和删除元素。本文第一张图里的Stack就是栈在Java中的实现。
队列
队列也是一种操作受限制的线性表。只能从头部删除(取出)元素,从队尾添加元素,进行删除操作的端称为队头。
看上面的图,只能从队尾添加元素,队头取出(删除)元素。本文第一张图里的Queue就是队列的体现,Queue是基于链表来体现的。Queue是一个接口,直接写如下代码是会报错的:
1 | Queue queue = new Queue();//会报错,Queue是接口,不允许实例化 |
正确的用法是:
1 | Queue queue = new LinkedList();//正确的用法,基于链表来实现 |
队列的链表实现是通过子类LinkedList来实现的,Queue接口收窄了LinkedList的访问权限,只提供从队尾,队头等的操作。
参考资料:
清浅池塘 Java数据结构之线性表