Java面試過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)被問(wèn)到數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法相關(guān)的知識(shí)。對(duì)于工作多年的程序員來(lái)說(shuō)，這些理論的知識(shí)可能已經(jīng)忘得差不多了吧，所以面試前還是有必要臨時(shí)抱抱佛腳的：

1.什么是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)?

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是組織數(shù)據(jù)的一種方式，以便可以有效地使用數(shù)據(jù)。不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)適用于不同類(lèi)型的應(yīng)用程序，有些則高度專(zhuān)業(yè)化，適用于特定任務(wù)。例如，B 樹(shù)特別適合數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)現(xiàn)，而編譯器實(shí)現(xiàn)通常使用哈希表來(lái)查找標(biāo)識(shí)符。

2.什么是線性和非線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)?

• 線性：如果數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的元素形成序列或線性列表，則稱(chēng)其為線性。示例：數(shù)組。鏈表、堆棧和隊(duì)列
• 非線性：如果節(jié)點(diǎn)的遍歷本質(zhì)上是非線性的，則稱(chēng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為非線性。示例：圖形和樹(shù)形。

3.可以對(duì)不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)執(zhí)行哪些操作?

• 插入：在給定的數(shù)據(jù)項(xiàng)集合中添加新的數(shù)據(jù)項(xiàng)。
• 刪除：從給定的數(shù)據(jù)項(xiàng)集合中刪除現(xiàn)有數(shù)據(jù)項(xiàng)。
• 遍歷：僅訪問(wèn)每個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)一次，以便可以對(duì)其進(jìn)行處理。
• 搜索：找出數(shù)據(jù)項(xiàng)的位置(如果它存在于給定的數(shù)據(jù)項(xiàng)集合中)。
• 排序：按某種順序排列數(shù)據(jù)項(xiàng)，即在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的情況下按升序或降序排列，在字母數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的情況下按字典順序排列。

4.數(shù)組與鏈表有何不同?

• 數(shù)組的大小是固定的，而鏈接列表的大小是動(dòng)態(tài)的。
• 在元素?cái)?shù)組中插入和刪除新元素的成本很高，而插入和刪除都可以在鏈接列表中輕松完成。
• 鏈接列表上不允許隨機(jī)訪問(wèn)。
• 鏈接列表的每個(gè)元素都需要為指針提供額外的內(nèi)存空間。
• 數(shù)組具有更好的緩存位置，可以在性能方面產(chǎn)生相當(dāng)大的差異。

5.什么是隊(duì)列，它與堆棧有何不同，如何實(shí)現(xiàn)?

隊(duì)列是一個(gè)線性結(jié)構(gòu)，其順序是先進(jìn)先出 (FIFO) 以訪問(wèn)元素。主要是隊(duì)列的基本操作：入隊(duì)、出隊(duì)、隊(duì)頭、隊(duì)尾。

堆棧和隊(duì)列之間的區(qū)別在于刪除。在堆棧中，我們刪除最近添加的項(xiàng)目;在隊(duì)列中，我們刪除最近最少添加的項(xiàng)目。隊(duì)列和堆棧都可以使用數(shù)組和鏈表來(lái)實(shí)現(xiàn)。

6.什么是中綴、前綴、后綴符號(hào)?

中綴表示法：X + Y – 運(yùn)算符寫(xiě)在其操作數(shù)之間。這是我們編寫(xiě)表達(dá)式的常用方式。表達(dá)式，例如：

A * ( B + C ) / D

后綴表示法(也稱(chēng)為“逆波蘭語(yǔ)表示法”)：X Y + 運(yùn)算符在其操作數(shù)之后編寫(xiě)。上面給出的中綴表達(dá)式等效于：

A B C + * D/

前綴表示法(也稱(chēng)為“波蘭語(yǔ)表示法”)：+ X Y 運(yùn)算符寫(xiě)在其操作數(shù)之前。上面給出的表達(dá)式等效于：

/ * A + B C D

7.什么是鏈表，它的類(lèi)型是什么?

鏈表是一種線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(如數(shù)組)，其中每個(gè)元素都是一個(gè)單獨(dú)的對(duì)象。列表的每個(gè)元素(即節(jié)點(diǎn))都由兩個(gè)項(xiàng)目組成 - 數(shù)據(jù)和對(duì)下一個(gè)節(jié)點(diǎn)的引用。鏈表類(lèi)型 ：

單鏈表：在這種類(lèi)型的鏈表中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都存儲(chǔ)列表中下一個(gè)節(jié)點(diǎn)的地址或引用，最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)的下一個(gè)地址或引用為 NULL。例如：

1->2->3->4->NULL

雙鏈表：這里有兩個(gè)與每個(gè)節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)的引用，一個(gè)指向下一個(gè)節(jié)點(diǎn)，一個(gè)指向前一個(gè)節(jié)點(diǎn)。例如：

空<-1<->2<->3->空

圓形鏈表 ：圓形鏈表是一個(gè)鏈接列表，其中所有節(jié)點(diǎn)都連接在一起形成一個(gè)圓圈。末尾沒(méi)有 NULL。循環(huán)鏈表可以是單循環(huán)鏈表或雙循環(huán)鏈表。例如：

1->2->3->1 [最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)的下一個(gè)指針指向第一個(gè)節(jié)點(diǎn)]

8.應(yīng)該使用哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn) LRU 緩存?

我們使用兩種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn) LRU Cache。

• 使用雙鏈表實(shí)現(xiàn)的隊(duì)列。隊(duì)列的最大大小將等于可用幀總數(shù)(高速緩存大小)。最近使用的頁(yè)面將靠近后端，而最近最少的頁(yè)面將靠近前端
• 一個(gè)哈希，其中頁(yè)碼作為鍵，相應(yīng)隊(duì)列節(jié)點(diǎn)的地址作為值。

以上就是“程序員面試需要了解的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)面試題及答案”，你能回答上來(lái)嗎?如果想要了解更多的Java面試題相關(guān)內(nèi)容，可以關(guān)注動(dòng)力節(jié)點(diǎn)Java官網(wǎng)。