算法和数据结构

1. 概念介绍

从 JavaScript 数据结构到 C 实现

在 JavaScript 中，你有内置的数组、对象和高级数据结构。而在 C 语言中，你必须从头实现数据结构，这给你对内存布局和性能特征的完全控制。

💡 核心概念：C 数据结构实现提供最大的性能和内存效率，但需要仔细的内存管理和算法设计。

2. 线性数据结构

3. 链表

4. 排序算法

5. 搜索算法

6. 常见陷阱

• 内存泄漏：始终释放数据结构中分配的内存
• 缓冲区溢出：在访问元素前检查数组边界
• 空指针解引用：始终检查空指针
• 算法复杂度：注意时间和空间复杂度
• 数据结构选择：为问题选择适当的结构

7. 练习题

1. 使用数组或链表实现栈数据结构。
2. 编写函数以迭代和递归方式反转链表。
3. 实现归并排序并与快速排序比较性能。
4. 创建带冲突解决的哈希表实现。

8. 性能分析

• 数组：O(1) 访问，O(n) 插入/删除
• 链表：O(n) 访问，O(1) 在两端插入/删除
• 冒泡排序：O(n²) 时间复杂度
• 快速排序：O(n log n) 平均，O(n²) 最坏情况
• 线性搜索：O(n) 时间复杂度
• 二分搜索：O(log n) 时间复杂度

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小结：C 算法和数据结构的实现提供最大的控制和性能。理解内存管理、算法复杂度和选择适当的数据结构对高效的 C 编程至关重要。