前端不得不说的数据结构

前端必须要掌握常见的数据结构，学会这招，让你对开发中的数据结构更加清晰！

一.队列

像排队一样，队列就是先进先出，排队入场！

class Queue {
    constructor() {
        this.arr = []
    }
    enqueue(element){ // 入队列
        this.arr.push(element)
    }
    dequeue(){ // 出队列
        return this.items.shift()
    }
}

二.栈

像拿起堆放的柴火一样，栈就是先进后出，离场时后进的人先出！

class Stack {
    constructor(){
        this.arr = [];
    }
    push(element){ // 入栈
        this.arr.push(element);
    }
    pop() { // 出栈
        return this.items.pop();
    }
}

三.链表

链表让我们删除数据和新增数据更加方便！

head指针指向第一个存入的元素节点，每个节点都有next属性指向一下一个元素节点，最后一个元素的指针指向null

创建一个节点，每个节点的结构非常简单

class Node {
    constructor(element){
        this.element = element; // 每个节点保存的内容
        this.next = null; // 保存的指针，指向下一个节点
    }
}

构建链表

class LinkList {
    constructor(){
        this.head = null; // 表头 默认指向第一个节点，没有为null
        this.length = 0;
    }
    append(element){
        // 追加节点
        const node = new Node(element);
        if(this.head == null){
            this.head = node; // 第一个节点就是表头
        }else{
            let current = this.head;
            // 从第一个节点查找到最后一个节点
            while(current.next){
                current = current.next;
            }
            current.next = node; // 找到最后一个节点添加next指向新增节点
        }
        this.length++; // 每增加一个长度
    }
}

使用链表，不难看出链表的特点就是通过next来指向下一个节点（像链条一样）

const ll = new LinkList();
ll.append(1);
ll.append(2);
console.log(ll); // head: Node { element: 1, next: Node { element: 2, next: null } }

实现链表的插入

insert(position,element){
    // 插入的时候判断插入的位置
    if(position>=0 && position <=this.length){
        const node = new Node(element); // 创建一个节点
        if(position === 0){ // 如果位置是0
            node.next = this.head; // 那么就让当前节点变成头
            this.head = node;
        }else{
            let current = this.head; // 获取头节点查找位置
            let previous = null;
            let index = 0;
            while(index++ < position){ // 查找到节点位置
                previous = current;
                current = current.next;
            }
            node.next = current; // 让当前节点next是刚才找到的节点
            previous.next = node; // 他的上一个节点的next是当前节点
        }
        this.length++;
    }
}

实现链表的删除

removeAt(position){
      if(position > -1 && position < this.length){
          if(position ==0){ // 如果是第一个直接改变指针
              this.head = this.head.next
          }else{
              let index = 0;
              let previous = null;
              let current = this.head;
              while(index++ < position){ // 找到要删除的这一项，直接让上一个指针指向下一个人
                  previous = current;
                  current = current.next
              }
              previous.next = current.next; // 上一个next直接指向下一个next
          }
          this.length--;
      }
  }

更新链表中的内容

update(position,element) {
    if (position >= 0 && position < this.length) {
        if (position === 0) {
          // 根位置 直接更改跟的内容即可
          this.head.element = element
        }else{
            let index = 0;
            // 查找到要修改的项来更新
            let current = this.head;
            while(index++ < position){
              current = current.next;
            }
            current.element = element;
        }
      }
  }

四.集合

ES6已经为我们提供了Set的api，但是在某些时候(浏览器不支持的情况下),我们还是需要自己来实现Set的

class Set{
    constructor(){
        this.items = {};
    }
    has(value){ // 判断
        return this.items.hasOwnProperty(value);
    }
    add(value){ // 像集合中添加
        if(!this.has(value)){
            this.items[value] = value;
        }
    }
    remove(value){ // 删除集合中的某一项
        if(this.has(value)){
            delete this.items[value];
        }
    }
}

集合，常见的方法有：交集、并集、差集

五.hash表

特点是查找速度快，但是存储量需要手动扩展

class HashTable{
    constructor(){
        this.table = [];
    }
    calcuteHash(key){ // 通过put的key 计算hash戳，存到数组中
        let hash = 0;
        for(let s of key){
            hash += s.charCodeAt();
        }
        return hash % 100; // 只能存放100个
    }
    get(key){ // 从hash表中取出值
        let hash = this.calcuteHash(key);
        return this.table[hash]
    }
    put(key,value){ // 像hash表中存入
        let hash = this.calcuteHash(key);
        this.table[hash] = value;
    }
}
let hash = new HashTable();
hash.put('abc',1);
console.log(hash.get('abc'));

六.树

叫做“树”是因为它看起来像一棵倒挂的树，也就是说它是根朝上，而叶朝下的。

前端最常考察的就是二叉树！

二叉树: 树中的节点最多只能有两个子节点

二叉查找树:
若左子树不空，则左子树上所有节点的值均小于它的根节点的值
若右子树不空，则右子树上所有节点的值均大于它的根节点的值

class Node {
    constructor(key){
        this.key = key;
        this.left = null; // 左树
        this.right = null;// 右树
    }
}
class BinarySearchTree{
    constructor(){
        this.root = null;
    }
    insert(key){
        const newNode = new Node(key);
        const insertNode = (node,newNode)=>{
            // 看下是放在左边还是右边
            if(newNode.key < node.key){ // left
                if(node.left == null){
                    node.left = newNode;
                }else{ // 如果节点已经有了那么继续像当前节点插入
                    insertNode(node.left,newNode);
                }
            }else{ // right
                if(node.right == null){
                    node.right = newNode;
                }else{
                    insertNode(node.right,newNode);
                }
            }
        }
        if(!this.root){ // 如果根没有值 那么他就是根
            this.root = newNode;
        }else{ // 插到某一侧
            insertNode(this.root,newNode)
        }
    }
}
let binaryTree = new BinarySearchTree();
binaryTree.insert(8);
binaryTree.insert(3);
binaryTree.insert(10);

七.图

图可以看成有关联的树,我们可以使用邻接表来描述各个节点的关系

class Graph{
    constructor(){
        this.List = {};
    }
    addNode(v){
        this.List[v] = [];
    }
    addRelation(v,w){
        // 相互存储关系
        this.List[v].push(w);
        this.List[w].push(v);
    }
}
const graph = new Graph();
['A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'I'].forEach(node => graph.addNode(node));
graph.addRelation('A', 'B')
graph.addRelation('A', 'C')
graph.addRelation('A', 'D')
console.log(graph.List['A']);

看到这里是不是对数据结构有了一定的认识啦！接下来就看大家的合理应用啦~

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