周围有一些数据结构非常有用,但大多数程序员都不知道。他们是哪一个?

每个人都知道链表、二叉树和散列,但比如Skip列表和Bloom过滤器。我想知道更多不太常见但值得了解的数据结构,因为它们依赖于伟大的想法,丰富了程序员的工具箱。

PS:我还对舞蹈链接等技术感兴趣,这些技术巧妙地利用了通用数据结构的财产。

编辑:请尝试包含更详细描述数据结构的页面链接。此外,试着补充几句关于数据结构为什么很酷的话(正如乔纳斯·Kölker已经指出的那样)。此外,尝试为每个答案提供一个数据结构。这将允许更好的数据结构仅根据其投票结果浮到顶部。


当前回答

向左倾斜的红黑树。罗伯特·塞奇威克(Robert Sedgewick)于2008年发表的红黑树的一个显著简化的实现(大约是要实现的代码行的一半)。如果您在红黑树的实现方面遇到过困难,请阅读此变体。

与安德森树非常相似(如果不是完全相同)。

其他回答

循环或环形缓冲区-用于流式传输等。

看看手指树,特别是如果你是前面提到的纯函数数据结构的粉丝。它们是持久序列的功能表示,支持以摊销的恒定时间访问末端,以及以较小片段的大小按时间对数连接和拆分。

根据原文:

我们的函数2-3指树是Okasaki(1998)介绍的一种通用设计技术的一个实例,称为隐式递归减速。我们已经注意到,这些树是他的隐式deque结构的扩展,用2-3个节点替换对,以提供高效连接和拆分所需的灵活性。

手指树可以用幺半群参数化,使用不同的幺半群将导致树的不同行为。这使手指树可以模拟其他数据结构。

空间索引,特别是R-树和KD树,有效地存储空间数据。它们适用于地理地图坐标数据和VLSI位置和路线算法,有时也适用于最近邻搜索。

位阵列紧凑地存储单个位,并允许快速位操作。

我有时使用反转列表来存储范围,它们通常用于在正则表达式中存储字符类。例如,请参见http://www.ibm.com/developerworks/linux/library/l-cpinv.html

另一个很好的用例是加权随机决策。假设你有一个符号和相关概率的列表,你想根据这些概率随机选择它们

   a => 0.1
   b => 0.5
   c => 0.4

然后,你对所有概率进行一次连续求和:

  (0.1, 0.6, 1.0)

这是你的反转列表。生成一个介于0和1之间的随机数,并查找列表中下一个较高条目的索引。你可以用二进制搜索来实现,因为它是排序的。一旦获得了索引,就可以在原始列表中查找符号。

如果有n个符号,则每个随机选择的符号都有O(n)个准备时间,然后是O(log(n))个访问时间,与权重分布无关。

反转列表的一种变体使用负数来指示范围的端点,这使得计算某一点上有多少范围重叠变得容易。看见http://www.perlmonks.org/index.pl?node_id=841368例如。

区域四叉树

(引自维基百科)

区域四叉树通过将区域分解为四个相等的象限、子象限等来表示二维空间的分区,每个叶节点包含对应于特定子区域的数据。树中的每个节点要么正好有四个子节点,要么没有子节点(叶节点)。

像这样的四叉树很适合存储空间数据,例如纬度和经度或其他类型的坐标。

这是我在大学里最喜欢的数据结构。对这家伙进行编码并看到它的工作非常酷。如果你正在寻找一个需要思考并且有点偏离常规的项目,我强烈建议你这样做。无论如何,它比通常在数据结构类中分配的标准BST派生工具有趣得多!

事实上,作为奖励,我在这里找到了(弗吉尼亚理工大学的)课堂项目前的演讲笔记(pdf警告)。