马克java社区,马克吐温社区,基础篇二：线性结构及其算法【数据结构与算法课二】(师徒问答)，Java，toString，lc 27 和 125，nlogn

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16+常用数据结构
14+类常见算法
50+道经典算法面试题
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助你进入大厂，提高职业高度
助你提高对实际问题抽象的能力

课程大纲

01
数组：课程内容

课程内容(3分钟)
02
数组：静态数组

随机读写性能很棒(11分钟)

随机新增元素(7分钟)

随机删除元素(7分钟)
03
数组：二次封装静态数组

二次封装内置数组(13分钟) 暂无试看

新增操作(7分钟)

查询操作(10分钟)

修改操作(2分钟)

删除操作(7分钟)

支持存储任意类型(7分钟)

常用操作的时间和空间复杂度(9分钟)
04
数组：动态数组

扩容(9分钟)

缩容(7分钟)

缩容的 bug 修复(6分钟)

均摊时间复杂度(11分钟)

静态数组对比动态数组(4分钟)

Java 内置的动态数组(3分钟)
05
链表：课程内容

课程内容(4分钟)

指针和引用(5分钟)

为什么需要链表(8分钟)

链表对比数组(4分钟)

节点表示(5分钟)
06
链表：单向链表

链表的基础实现(7分钟)

链表查询指定索引的元素(6分钟)

索引和 size 的关系(2分钟)

链表查询指定索引的元素代码实现(4分钟)

修改指定索引节点的值(3分钟)

添加头节点(5分钟)

链表中间添加节点(5分钟)

中间添加节点代码实现(6分钟)

删除头节点(5分钟)

删除中间节点(8分钟)
07
链表：单向链表

虚拟节点(8分钟)

链表遍历的另一种方式(5分钟)

覆写 toString 方法(3分钟)

链表方法测试(4分钟)

链表时间复杂度分析(6分钟)
08
链表：双向链表

基本实现(6分钟)

优缺点(6分钟)

优势(3分钟)

修改双向链表节点的值(4分钟)

插入头节点(6分钟)

插入尾节点(4分钟)

插入中间节点(6分钟)

删除头节点(5分钟)

删除尾节点(4分钟)

删除中间节点(6分钟)
09
链表：双向链表

常用操作时间复杂度分析(4分钟)

Java 内置的链表说明(2分钟)
10
栈和队列：课程内容

课程内容(4分钟)
11
栈：栈的特点和使用场景

栈的特点(4分钟)

系统方法调用栈(5分钟)

后退前进功能(5分钟)
12
栈：栈的实现

抽象栈接口方法(5分钟)

数组实现栈：选择使用右端作为栈顶(4分钟)

数组实现栈代码实现(6分钟)

动态数组实现栈(4分钟)

数组实现栈的测试(6分钟)

链表实现栈：选择左边作为栈顶(4分钟)

链表实现栈代码实现(6分钟)

动态数组实现的栈对比链表实现的栈(9分钟)

Java 内置的栈结构(5分钟)
13
lc 20 ：有效的括号

【习题】【题目描述】：有效的括号(1道)

题目解释(3分钟)

暴力解法(8分钟)

暴力解法优化(7分钟)

辅助栈解法(8分钟)
14
lc 155 ：最小栈

【习题】题目描述(1道)

辅助栈解决方案(10分钟)

辅助栈解决方案代码实现(4分钟)

使用一个栈实现(7分钟)

自定义栈实现(7分钟)
15
队列：队列的特点和实现

队列特点(2分钟)

队列抽象接口(3分钟)

数组实现队列分析(3分钟)

数组实现队列代码(6分钟)

链表实现队列(5分钟)
16
队列：循环队列

循环队列解决的问题(6分钟)

循环队列基础实现(8分钟)

如何判断循环队列满了(7分钟)

计算循环队列的容量(2分钟)

循环队列的扩缩容(6分钟)

循环队列的测试(5分钟)
17
队列：各种队列实现方式的比较和优化

对比循环队列数组队列性能(5分钟)

优化链表实现队列(4分钟)

优化链表实现队列的入队操作(5分钟)

优化链表实现队列的出队操作(5分钟)

对比两种链表实现的队列性能(3分钟)

对比数组队列和链表队列性能(5分钟)
18
队列：Java 中的队列

补充知识：队列容量(3分钟)

补充知识：双端队列(3分钟)

Java 内置队列的继承实现体系(6分钟)

Java Queue 中方法讲解(5分钟)

Java Deque 中方法讲解(5分钟)

Java 队列的实现(6分钟)

双端队列实现栈的功能(5分钟)
19
剑指 9 ：用两个栈实现队列

【习题】题目描述(1道)

视频讲解(9分钟)
20
双指针编程技巧：基础

基础：方法参数传递数组(4分钟)

基础：数组两个元素交换(5分钟)
21
双指针编程技巧：快慢指针

案例问题描述：移动零(3分钟)

问题朴素解法(7分钟)

移动零输入输出同一个数组(4分钟)

移动零双指针解法讲解(8分钟)

移动零双指针代码实现(3分钟)

移动零双指针之快慢指针(3分钟)

移动零双指针实现性能优化(9分钟)
22
双指针编程技巧：对撞指针

反转字符串问题描述(3分钟)

反转字符串朴素解法(7分钟)

反转字符串双指针解法(9分钟)

反转字符串双指针之对撞指针(3分钟)

总结(5分钟)
23
lc 27 和 125

【习题】lc 27 和 125(2道)
24
递归编程技巧：彻底理解并掌握递归编程技巧

方法调用系统栈(5分钟)

方法调用本身(9分钟)

方法调用本身的参数变化(6分钟)

方法调用本身的意义(15分钟)

斐波那契数(6分钟)

走台阶(8分钟)

【习题】递归总结(1道)
25
排序算法：基础

排序基础(6分钟)
26
排序算法：冒泡排序

什么是冒泡排序(4分钟)

冒泡排序详细步骤(6分钟)

冒泡排序的时间复杂度(3分钟)

冒泡排序代码实现(8分钟)

冒泡排序的特点(3分钟)

冒泡排序的优化(5分钟)
27
排序算法：选择排序

什么是选择排序(3分钟)

选择排序详细步骤(6分钟)

选择排序的时间复杂度(2分钟)

选择排序代码实现(5分钟)

抽取交换方法到父类(3分钟)

选择排序的特点(3分钟)
28
排序算法：插入排序

什么是插入排序(6分钟)

插入排序详细步骤(5分钟)

插入排序的时间复杂度(2分钟)

插入排序代码实现(6分钟)

插入排序的特点(2分钟)

插入排序的优化(10分钟)

冒泡排序、选择排序以及插入排序性能对比(16分钟)
29
排序算法：希尔排序

什么是希尔排序(7分钟)

希尔排序递增序列计算公式(8分钟)

希尔排序递增序列计算实现(7分钟)

希尔排序倒序遍历递增序列(3分钟)

希尔排序详细步骤(8分钟)

希尔排序代码实现(5分钟)

希尔排序对比插入排序性能(5分钟)

希尔排序的特点(6分钟)
30
排序算法：归并排序

什么是归并排序(4分钟)

归并排序的递归性质(6分钟)

归并排序总体代码实现(8分钟)

再次理解归并排序的代码(4分钟)

归并排序合并的逻辑讲解(6分钟)

归并排序合并的代码实现(6分钟)

归并排序拷贝代码实现(3分钟)

归并排序临时数组优化(9分钟)

归并排序合并代码的另一种实现(9分钟)

归并排序时间复杂度分析(7分钟)
31
排序算法：归并排序

归并排序的特点(3分钟)

自底朝上的归并排序逻辑(4分钟)

自底朝上归并排序实现(8分钟)
32
排序算法：快速排序

什么是快速排序(4分钟)

快速排序符合递归的三个条件(5分钟)

快排的递归代码实现(8分钟)

深入理解快排过程(7分钟)

分区的逻辑过程讲解(6分钟)

分区逻辑代码实现(4分钟)

快速排序的特点(8分钟)

快速排序的优化(7分钟)

三路快排的逻辑讲解(10分钟)

三路快排实现(8分钟)
33
排序算法：桶排序

什么是桶排序(5分钟)

桶排序的时间复杂度分析(5分钟)

桶排序的代码实现(14分钟)

桶排序的特点(6分钟)

桶排序解决外部排序(8分钟)
34
排序算法：计数排序

什么是计数排序(5分钟)

计数排序步骤详解(9分钟)

计数排序代码实现(9分钟)

计数排序的特点(7分钟)

考虑负数的计数排序(7分钟)
35
排序算法：基数排序

什么是基数排序(5分钟)

选择计数排序给基数排序的每位排序(5分钟)

基数排序实现按个位数排序(6分钟)

基数排序的代码实现(7分钟)

基数排序的特点(4分钟)
36
排序算法：Java 内置排序算法

排序算法的分类(4分钟)

排序算法选择的建议(8分钟)

平方时间复杂度算法对比 nlogn 算法(6分钟)

如何写一个通用的排序算法(9分钟)

引用类型实现 Comparable 可比较(9分钟)

引用类型实现 Comparator 可比较(6分钟)

引用类型数组排序(Comparable)(7分钟)

引用类型数组排序(Comparator)(6分钟)
37
排序算法：Java 内置排序算法

Java 内置的引用类型数组排序功能(5分钟)

引用类型数组排序需要稳定(6分钟)

动态数组的排序(4分钟)

【习题】分治思想(1道)
38
lc 56 ：合并区间

【习题】lc 56 ：合并区间(1道)

题目解释(2分钟)

解题思路(7分钟)

代码实现(7分钟)
39
lc 252 ：会议室

【习题】lc 252 ：会议室(1道)
40
lc 179 ：最大数

【习题】lc179 ：最大数(1道)

解题思路(11分钟)

代码实现(8分钟)
41
剑指 45 ：把数组排成最小的数

【习题】剑指 45：把数组排成最小的数(1道)
42
lc 75 ：颜色分类

【习题】lc 75 ：颜色分类(1道)

计数排序解决问题(6分钟)

计数排序解决方案代码实现(4分钟)

三路快排分区解决问题(4分钟)

三路快排解决方案代码实现(4分钟)
43
lc 164 ：最大间距

【习题】lc 164 ：最大间距(1道)

快排解决方案(6分钟)

基数排序解决方案(4分钟)

桶排序解决方案思路(8分钟)

桶排序解决方案详细步骤(9分钟)

桶排序代码实现(10分钟)
44
剑指 51 ：数组中的逆序对

【习题】剑指 51 ：数组中的逆序对(1道)

数组中的逆序对题目解释(2分钟)

数组中的逆序对暴力解法(5分钟)

数组中的逆序对归并排序解法(10分钟)

数组中的逆序对归并代码实现(11分钟)
45
二分查找：最基本的二分查找算法

什么是二分查找(6分钟)

二分查找实现思路(5分钟)

二分查找时间复杂度(5分钟)

二分查找代码实现(8分钟)

解决计算中间索引溢出的问题(8分钟)

二分查找的其他细节问题(6分钟)

递归实现二分查找(11分钟)

对降序数组进行二分查找(4分钟)
46
二分查找：二分查找的变形问题

查找第一个等于目标值的下标(6分钟)

查找第一个等于目标值的下标代码实现(7分钟)

查找第一个大于等于目标值的下标(6分钟)

查找第一个大于等于目标值下标代码实现(7分钟)

查找最后一个等于目标值的下标(6分钟)

查找最后一个小于等于目标值的下标(6分钟)
47
二分查找：应用--如何快速定位 IP 对应的省份

如何快速定位 ip 所属城市问题描述(4分钟)

如何快速定位 ip 所属城市二分查找思路(7分钟)

IP 地址数据预处理(8分钟)

二分查找实现快速定位 ip(7分钟)

二分查找实现快速定位 ip 代码说明(5分钟)
48
lc 704 ：二分查找

【习题】lc 704 ：二分查找(1道)

最基本的二分查找算法实现(4分钟)

二分查找的两种思路(7分钟)

二分查找第二种思路代码实现(8分钟)

二分查找第二种思路第二种代码实现(6分钟)

二分查找思路二的另一种代码实现(5分钟)
49
lc 34 ：排序数组中找元素的第一个和最后一个位置

【习题】lc 34：排序数组中找第一和最后一(1道)

总体流程代码实现(8分钟)

二分查找思路一代码实现(8分钟)

二分查找思路二代码实现(10分钟)
50
lc 35：搜索插入位置

【习题】lc 35 ：搜索插入位置(1道)

解题思路(5分钟)

二分查找思路一代码实现(10分钟)

二分查找思路二代码实现(7分钟)
51
lc 33 ：搜索旋转排序数组

【习题】lc 33 ：搜索旋转排序数组(1道)

什么是旋转排序数组(2分钟)

二分查找思路(7分钟)

二分查找代码实现(7分钟)
52
剑指 11：旋转排序数组的最小数字

【习题】剑指11：旋转排序数组的最小数字(1道)

什么是旋转排序数组(2分钟)

暴力遍历提前退出优化(3分钟)

二分查找求解(5分钟)

含有重复元素的二分查找(10分钟)
53
lc 852 ：山脉数组的峰顶索引

【习题】lc 852 ：山脉数组的峰顶索引(1道)

线性扫描解法(5分钟)

二分查找实现步骤(6分钟)

二分查找代码实现(3分钟)
54
lc 1095 ：山脉数组中查找目标值

【习题】lc 1095 ：山脉数组中查找目标值(1道)

二分查找代码实现(9分钟)
55
链表相关算法：基础知识

节点类的代码实现(6分钟)

数组转成链表(7分钟)

计算链表节点个数(6分钟)

计算链表等于目标值的节点个数(3分钟)
56
lc 203 ：移除链表元素

【习题】lc 203 ：移除链表元素(1道)

删除表头节点(7分钟)

删除非表头节点(7分钟)

虚拟节点统一删除逻辑(6分钟)
57
lc 206 ：反转链表

【习题】lc 206 ：反转链表(1道)

迭代解法(7分钟)

为什么可以使用递归实现(4分钟)

递归实现(7分钟)
58
lc 876 ：链表的中间节点

【习题】lc 876 ：链表的中间节点(1道)

两遍扫描法(7分钟)

快慢指针解法(7分钟)
59
lc 19 ：删除链表的倒数第N个节点

【习题】lc 19 ：删除链表的倒数第N个节点(1道)

基本解法(8分钟)

快慢指针解法(6分钟)
60
lc 21 ：合并两个有序链表

【习题】leetcode 21 号算法题：合并两个有序链表(1道)

迭代解法(6分钟)

迭代解法代码实现(5分钟)

递归解法(7分钟)

递归解法代码实现(4分钟)
61
lc 23 ：合并K个升序链表

【习题】lc 23 ：合并K个升序链表(1道)

顺序合并(4分钟)

分治解法(7分钟)
62
lc 147 ：对链表进行插入排序

【习题】lc 147 ：对链表进行插入排序(1道)

题目解释(4分钟)

插入排序的详细步骤(8分钟)

插入排序代码实现(5分钟)
63
lc 148 ：排序链表

【习题】lc 148 ：排序链表(1道)

归并排序算法步骤(6分钟)

归并排序递归实现(5分钟)

归并排序(自底朝上)步骤(8分钟)

链表切割(6分钟)

切割合并控制流程(8分钟)

补充(2分钟)

链表合并逻辑(6分钟)

链表合并代码实现(5分钟)

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