C++与Java数据结构设计的区别(持续更新中)

链表

C++代码示例

cpp 复制代码

#include <list>
int main() {
	std::list<int> list;
	list.push_front(1);
	list.push_back(2);
	std::list<int>::iterator it = list.begin();
	while (it != list.end())
	{
		std::cout << *it++ << std::endl;
	}
	return 0;
}

Java代码示例

cpp 复制代码

import java.util.LinkedList;
import java.util.ListIterator;
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        LinkedList<Integer> linkedList = new LinkedList<>();
        linkedList.addFirst(1);
        linkedList.addLast(2);
        ListIterator<Integer> it = linkedList.listIterator();
        while(it.hasNext()){
            System.out.println(it.next());
        }
    }
}

区别

C++使用带头双向循环链表。源码中只有一个头节点变量。

Java在jdk1.6之前使用带头双向循环链表，从1.7开始使用不带头双向不循环链表。

Java为什么要这么设计呢？

1、 first / last有更清晰的链头、链尾概念，代码看起来更容易明白。

2、 first / last方式能节省new一个headerEntry。（实例化headerEntry是为了让后面的方法更加统一，否则会多很多header的空校验）

3、在链头/尾进行插入/删除操作，first /last方式更加快捷。

**个人理解：**Java这样设计效率与带头的并没有明显区别，仅在实现与C++选用了不同的方式。

堆

C++代码示例

cpp 复制代码

#include <queue>
#include <vector>
int main() {
	// 默认大根堆，比较仿函数默认为less，正好和直觉反了，比较特殊
	// 模板类型默认展开：std::priority_queue<int,std::vector<int>,std::less<int>>
	std::priority_queue<int> maxQ;
	maxQ.push(1);
	maxQ.push(2);
	std::cout << maxQ.top() << std::endl; // 2
	// 小根堆，比较仿函数传greater
	std::priority_queue<int,std::vector<int>,std::greater<int>> minQ;
	minQ.push(1);
	minQ.push(2);
	std::cout << minQ.top() << std::endl; // 1
	return 0;
}

Java代码示例

java 复制代码

import java.util.Comparator;
import java.util.PriorityQueue;
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        // 默认小根堆
        PriorityQueue<Integer> minQ = new PriorityQueue<>();
        minQ.offer(1);
        minQ.offer(2);
        System.out.println(minQ.peek()); // 1
        // 大根堆，传一个相反比较器
        Comparator<Integer> reverseCmp = new Comparator<Integer>() {
            @Override
            public int compare(Integer o1, Integer o2) {
                return o2.compareTo(o1);
            }
        };
        PriorityQueue<Integer> maxQ = new PriorityQueue<>(reverseCmp);
        // lambda简写：maxQ = new PriorityQueue<>(Comparator.reverseOrder());
        maxQ.offer(1);
        maxQ.offer(2);
        System.out.println(maxQ.peek()); // 2
    }
}

区别

C++默认使用大根堆。

Java默认使用小根堆。