golang基礎-高級數據結構

背景

golang 不像c++，已經有stl這種通用的高級數據結構。因此若是想要棧，隊列，鏈表等數據結構須要本身實現。

下面介紹下經常使用的幾種數據結構

鏈表

單鏈表是一種鏈式存取的數據結構，一個鏈表由一個或者多個節點組成，每一個節點有一個指針指向下一個節點。 如下是一個節點爲int的鏈表實現。

package list

type List struct {
    Head * ListNode
    length int
}

type ListNode struct {
	Next *ListNode
    Data int
}

func (p *List) AddNode(data int) {
    if p.Head == nil {
        p.Head = new(ListNode)
    }
    var node = &ListNode {
        Data : data,
    }
    currentNext := p.Head.Next
    p.Head.Next = node
    node.Next = currentNext
}

func (p *List) Lenth() int {
    return p.length
}

// delete specified pos
func (p *List) DeleteWithPos(pos int) {
    if pos + 1 >  p.length {
        return
    }
    var i int
    pre := p.Head
    for {
        if i == pos {
            pre.Next = pre.Next.Next
        }
        pre = pre.Next
        i++
    }
    return
}

func (p *List) DeleteWithData(data int) {
    pre := p.Head
    for {
        if pre.Next == nil {
            break
        }
        if data == pre.Next.Data {
            pre.Next = pre.Next.Next
        }
        pre = pre.Next
    }
    return
}
複製代碼

隊列

隊列和生活中排隊的隊伍比較類似。特性是FIFO(first in first out)，先進先出。 第一個進入隊列的，會第一個出來。舉個例子，你去銀行存錢，有10我的排隊，第一個加入隊伍的即1號，一定是第一個辦理業務的。

那麼看下golang 如何實現一個隊列：

package queue

import (
	"errors"
)

type Queue []interface{}

func (queue *Queue) Len() int {
	return len(*queue)
}

func (queue *Queue) IsEmpty() bool {
	return len(*queue) == 0
}

func (queue *Queue) Cap() int {
	return cap(*queue)
}

func (queue *Queue) Push(value interface{}) {
	*queue = append(*queue, value)
}

func (queue *Queue) Pop() (interface{}, error) {
	theQueue := *queue
	if len(theQueue) == 0 {
		return nil, errors.New("Out of index, len is 0")
	}
	value := theQueue[0]
	*queue = theQueue[1:len(theQueue)]
	return value, nil
}
複製代碼

棧

一種先入後出的數據結構。 棧在生活中的場景，能夠對應一個桶，裏面裝了大米，先放進去的最後纔會被取出來。 這裏使用interface實現一個相對通用的棧。

package stack

import "errors"

type Stack []interface{}

func (stack Stack) Len() int {
	return len(stack)
}

func (stack Stack) IsEmpty() bool {
	return len(stack) == 0
}

func (stack Stack) Cap() int {
	return cap(stack)
}

func (stack *Stack) Push(value interface{}) {
	*stack = append(*stack, value)
}

func (stack Stack) Top() (interface{}, error) {
	if len(stack) == 0 {
		return nil, errors.New("Out of index, len is 0")
	}
	return stack[len(stack)-1], nil
}

func (stack *Stack) Pop() (interface{}, error) {
	theStack := *stack
	if len(theStack) == 0 {
		return nil, errors.New("Out of index, len is 0")
	}
	value := theStack[len(theStack)-1]
	*stack = theStack[:len(theStack)-1]
	return value, nil
}
複製代碼

總結

以上是幾種常見的高級數據結構，結合golang內置的數據結構，已經能夠應對大多數業務場景的開發。後續將會介紹一些更復雜的數據結構，如跳錶，二叉樹，平衡二叉樹，堆。