面試常考的經常使用數據結構與算法【簡】

數據結構與算法，這個部分的內容實際上是十分的龐大，要想都覆蓋到不太容易。在校學習階段咱們可能須要對每種結構，每種算法都學習，可是找工做筆試或者面試的時候，要在很短的時間內考察一我的這方面的能力，把每種結構和算法都問一遍不太現實。因此，實際的狀況是，企業通常考察一些看起來很基本的概念和算法，或者是一些變形，而後讓你去實現。也許看起來簡單，可是若是真讓你在紙上或者是計算機上快速地完成一個算法，而且設計測試案例，最後跑起來，你就會發現會很難了。這就要求咱們要熟悉，並牢固掌握經常使用的算法，特別是那些看起來貌似簡單的算法，正是這些用起來很廣泛的算法，纔要求咱們能很紮實的掌握，在實際工做中提升工做效率。遇到複雜的算法，經過分析和紮實的基本功，應該能夠很快地進行開發。

閒話少說，下面進入正題。

一.數據結構部分

1.數組和鏈表的區別。（很簡單，可是很常考，記得要回答全面）

C++語言中能夠用數組處理一組數據類型相同的數據，但不容許動態定義數組的大小，即在使用數組以前必須肯定數組的大小。而在實際應用中，用戶使用數組以前有時沒法準確肯定數組的大小，只能將數組定義成足夠大小，這樣數組中有些空間可能不被使用，從而形成內存空間的浪費。鏈表是一種常見的數據組織形式，它採用動態分配內存的形式實現。須要時能夠用new分配內存空間，不須要時用delete將已分配的空間釋放，不會形成內存空間的浪費。

從邏輯結構來看：數組必須事先定義固定的長度（元素個數），不能適應數據動態地增減的狀況，即數組的大小一旦定義就不能改變。當數據增長時，可能超出原先定義的元素個數；當數據減小時，形成內存浪費；鏈表動態地進行存儲分配，能夠適應數據動態地增減的狀況，且能夠方便地插入、刪除數據項。（數組中插入、刪除數據項時，須要移動其它數據項）。　　

從內存存儲來看：（靜態)數組從棧中分配空間（用NEW建立的在堆中）, 對於程序員方便快速,可是自由度小；鏈表從堆中分配空間, 自由度大可是申請管理比較麻煩.

從訪問方式來看：數組在內存中是連續存儲的，所以，能夠利用下標索引進行隨機訪問；鏈表是鏈式存儲結構，在訪問元素的時候只能經過線性的方式由前到後順序訪問，因此訪問效率比數組要低。

2.鏈表的一些操做，如鏈表的反轉，鏈表存在環路的判斷（快慢指針），雙向鏈表，循環鏈表相關操做。

3.隊列（特殊的如優先級隊列），棧的應用。（好比隊列用在消息隊列，棧用在遞歸調用中）

4.二叉樹的基本操做

二叉樹的三種遍歷方式（前序，中序，後序）及其遞歸和非遞歸實現，三種遍歷方式的主要應用（如後綴表達式等）。相關操做的時間複雜度。

5.字符串相關

整數，浮點數和字符串之間的轉換（atoi,atof,itoa）

字符串拷貝注意異常檢查，好比空指針，字符串重疊，自賦值，字符串結束符'/0'等。

二.算法部分

1.排序算法：

排序能夠算是最基本的，最經常使用的算法，也是筆試面試中最常被考察到的算法。最基本的冒泡排序，選擇排序，插入排序要能夠很快的用代碼實現，這些主要考察你的實際編碼能力。堆排序，歸併排序，快排序，這些算法須要熟悉主要的思想，和須要注意的細節地方。須要熟悉經常使用排序算法的時間和空間複雜度。

各類排序算法的使用範圍總結：

（1）當數據規模較小的時候，能夠用簡單的排序算法如直接插入排序或直接選擇排序。
（2）當文件的初態已經基本有序時，能夠用直接插入排序或冒泡排序。
（3）當數據規模比較大時，應用速度快的排序算法。能夠考慮用快速排序。當記錄隨機分佈的時候，快排的平均時間最短，但可能出現最壞的狀況，這時候的時間複雜度是O(n^2)，且遞歸深度爲n,所需的棧空間問O(n)。
（4）堆排序不會出現快排那樣的最壞狀況，且堆排序所需的輔助空間比快排要少。但這兩種算法都不是穩定的，若要求排序時穩定的，能夠考慮用歸併排序。
（5）歸併排序能夠用於內排序，也能夠用於外排序。在外排序時，一般採用多路歸併，而且經過解決長順串的合併，產生長的初始串，提升主機與外設並行能力等措施，以減小訪問外存額次數，提升外排序的效率。

2,查找算法

可以熟練寫出或者是上機編碼出二分查找的程序。

3.hash算法

4.一些算法設計思想。

貪心算法，分治算法，動態規劃算法，隨機化算法，回溯算法等。這些能夠根據具體的例子程序來複習。

5.STL

STL(Standard Template Library)是一個C++領域中，用模版技術實現的數據結構和算法庫，已經包含在了C++標準庫中。其中的vecor,list,stack,queue等結構不只擁有更強大的功能，還有了更高的安全性。除了數據結構外，STL還包含泛化了的迭代器，和運行在迭代器上的各類實用算法。這些對於對性能要求不是過高，但又不但願本身從底層實現算法的應用仍是很具備誘惑力的。