几种复合类型的数据结构的比较(数组/链表/二叉树/平衡二叉树/红黑树)

一、数组

优点:

  • 内存大小固定,
  • 操作流程简单,查找数据方便;

缺点:

  • 内存要么很大,会浪费内存,要么很小,数据存储空间不够,
  • 删除或插入数据比较麻烦;

二、链表

优点:

  • 在内存中可以存在任何地方,不要求连续,
  • 链表大小不用定义,
  • 数据随意增删,增加数据和删除数据很容易。

缺点:

  • 查找数据时效率低,因为不具随机访问性,所以访问某个位置的数据都要从第一个数据开始访问,然后根据第一个数据保存的下一个数据的地址找到第二个数据,以此类推。要找到第三 个人,必须从第一个人开始问起。

三、二叉树

特点:

  • 左子树的节点值比父亲节点小,而右子树的节点值比父亲节点大。

优点:

  • 快速查找,不需要为二叉树预先分配固定的空间,所的元素在树中是排序好的。

缺点:

  • 极端情况下,时间复杂度会由O(logn)变成O(n),即变成了一种链式结构。

四、平衡二叉树

特点:

  • 具有二叉树的全部特性,每个节点的左子树和右子树的高度差最多为1。

优点:

  • 具有二叉树的所有优点,并解决了二叉树的 链式极端情况,时间复杂度保持在O(logn)。

缺点:

  • 每次进行插入/删除节点的时候,几乎都会破坏平衡树的规则(每个节点的左子树和右子树的高度差至多等于1 ),每次都需要调整,使得性能大打折扣。

五、红黑树

特点:

  • 具有二叉树的特点;
  • 根节点是黑色的;
  • 叶子节点不存数据;
  • 任何相邻的节点都不能同时为红色;
  • 每个节点,从该节点到达其可达的叶子节点路径,都包含相同数目的黑色节点。

优点:

  • 具有二叉树所有特点,
  • 与平衡树不同的是,红黑树在插入、删除等操作,不会像平衡树那样,频繁着破坏红黑树的规 则,所以不需要频繁着调整,减少性能消耗;

缺点:

  • 代码复杂
  • 查找效率比平衡二叉树低
相关推荐
小星星闪亮登场9 小时前
2026萌新联赛第三场-- (郑州轻工业大学)
数据结构·c++·经验分享·算法·贪心算法·排序算法·深度优先
冻柠檬飞冰走茶10 小时前
PTA基础编程题目集 7-8超速判断(C++语言实现)
开发语言·数据结构·c++·算法
2501_9423895511 小时前
Epoch AI旗下FrontierMath的负责人Elliot Glazer
数据结构·决策树·动态规划·散列表
shylyly_12 小时前
104.二叉树的最大深度
数据结构·算法·104.二叉树的最大深度
白白白小纯16 小时前
每日算法day3—回文链表,链表分割
c语言·数据结构·算法·leetcode
zander25817 小时前
35. 搜索插入位置:从边界语义理解二分查找
数据结构·算法·leetcode
Chen—LSN18 小时前
C语言——深度理解指针(5)
c语言·数据结构·算法·排序算法
佳児素花痴╮20 小时前
树的基础知识与查找排序算法
数据结构·算法
郝学胜-神的一滴20 小时前
Python 高级编程 026:内置数据结构之骈文纵论
开发语言·数据结构·python·程序人生·软件工程
程序员老舅1 天前
啃透 I2C 驱动开发,才算入门嵌入式 Linux 内核驱动
数据结构·驱动开发·b树·内核·嵌入式·嵌入式开发·i2c