学习算法的敲门砖就是数据结构，你只有学会了数据结构，才能看懂算法题目的答案，你不懂数据结构，算法就无从谈起。
那么什么是数据结构呢？
引用自百度百科的解释[：](数据结构（计算机存储、组织数据方式）_百度百科 (baidu.com)) 点开自行阅读。
数据结构是计算机存储、组织数据的方式；通常情况下，数据结构可以带来更高的运行或者存储效率。数据结构的优良将直接影响着我们程序的性能；常用的数据结构有： 集合、线性结构、树形结构、图形结构等；
图形示意：
线性结构： 线性表、数组、链表、栈、队列、哈希表
线性表
具有多个相同类型的有限序列。 一般情况下，线性表都有索引。通过索引可以查找到对应的值。
数组（Array）
数组是一种顺序存储的线性表。在内存中的地址是连续的。
数组会为存储的元素都分配一个下标（索引），此下标是一个自增连续的，访问数组中的元素通过下标进行访问；数组下标从0开始访问；
图解：
特点：类型容量固定，不可以动态扩容，查询快，删除或者增加慢。因为内存地址为递增连续的，所以要调整所有元素的内存地址。
动态数组（Dynamic Array）
动态数组在Java中的典型代表就是 java.util.ArrayList 类.他来补充了Array的先天缺陷，大家感兴趣可以查看源码，很清晰。可以实现动态扩容及泛型的操作。但是他也存在着致命问题就是过量申请内存，存在着内存空间的浪费。
链表（Linked List）
链表是一种链式存储的线性表，内存地址不一定连续。解决了动态数组内存浪费的问题，做到了用多少内存就申请多少内存问题。
链表由一个个节点组成，每个节点包含两个部分：一个是存储元素的数据域，另一个是指向下一个节点的指针。相邻节点之间通过指针连接起来，形成链式结构。链表有单向链表和双向链表两种形式，前者只有一个指针指向下一个节点，后者有两个指针，一个指向前一个节点，一个指向后一个节点。
特点：链表内存管理完善，且删除或者新增非常高效，但是随机访问其中的一个节点需要遍历整个链表效率较低。
常见问题：链表删除节点问题、反转链表问题、环形链表问题 后续讲解。
栈（Stack）
栈是一种特殊的数据结构，它只能在表尾进行插入和删除操作，这个位置称为栈顶。栈的特别之处在于它的操作顺序是“后进先出”（Last In First Out，LIFO），也称为“先进后出”（First In Last Out，FILO）。栈的实现可以采用数组或链表等方式来存储元素。入栈操作把元素放置到栈顶，出栈操作则是从栈顶移除元素。
栈在编程中被广泛应用，例如函数调用时使用的函数栈，以及计算表达式的运算符栈等。栈的一个重要特性是，任何时刻只允许访问栈顶元素，这使得栈具有保护数据和控制程序的执行顺序等功能。
队列（Queue）
队列是一种特殊的数据结构，通常用于存储按照顺序排列的数据元素，它遵循“先进先出”（First-In-First-Out，FIFO）的原则，即首先加入队列的元素将会最早被访问。 队列由两个指针front和rear组成，分别指向队列的头部和尾部。在队列中添加元素操作称为入队，一般在队列尾部进行，使得rear指针指向队列的新元素。从队列中删除元素操作称为出队，一般从队列头部进行，即将front指针向队列尾部移动一个位置。
队列常常用于计算机程序的缓冲区和调度等方面。在计算机系统中实现队列时，可以采用数组、链表等不同的数据结构方式，同时也可以通过循环队列方式来提高队列的性能。循环队列问题后续详细讲解。
哈希表 （HashTable）
哈希表是一种常用的数据结构，用于以常数时间复杂度（O(1)）完成查找、插入和删除等操作。哈希表中存储的元素被映射到一组桶（bucket）中，每个桶可以容纳多个元素。哈希表利用哈希函数将元素的关键字映射到桶的位置上。如果两个不同的元素的哈希值相同，则称为哈希冲突，此时需要采用解决冲突的方法来处理。
优点：通过关键值计算直接获取目标位置，对于海量数据中的精确查找有非常惊人的速度提升，理论上即使有无限的数据量，一个实现良好的哈希表依旧可以保持O(1)的查找速度，而O(n)的普通列表此时已经无法正常执行查找操作（实际上不可能，受到JVM可用内存限制，机器内存限制等）。
