算法和数据结构要用来干什么

我们编写程序（做leetcode题），其实最终还是让计算机去“运算”的，而为了减小时间复杂度和空间复杂度，“算法”仍然是核心，“数据结构”只是为了实现算法的一个方便描述的工具、一个将问题抽象出来的存在；而结果的得出的过程则一种对问题的“模拟”。

大一时，我们通过对“语言基础”的学习，我们就已经知道了一些算法与数据结构：

• **程序运行的基础：**顺序结构、分支结构、循环结构、函数/方法/类封装等
• **算法：**各种运算符、比较、排序、交换、查找、最大最小值、复制算法的使用
• **数据结构：**数组、字符串、结构体、STL

如何构造数据结构

我们之前在 C++ 里学过结构体struct + 指针 + 动态创造内存（malloc函数），用它来定义一个数据结构，这种虽然严谨美观，但是有三大缺点：

1. 每个变量名又臭又长，如果没有代码提示很容易打错（Compile Error）
2. 指针充满了危险性，一不留神就容易出现内存泄漏/段错误（RE）
3. 开空间的过程会导致程序运行的速度下降，可能会加大超时错误（TLE）的概率。

为了解决这几个问题，我们引入了一种船新的构造数据结构的方法：

1. 简化变量名，在每道题里记住他们的含义，在开头打上注释；
2. 使用静态数组方式模拟

比如我定义一个下面的数据结构：

定义数据结构：

typedef struct Node {
	int x;
	int y;
	string str;
	struct Node* next;
} Node;
typedef struct Node* NodeList;
// 开空间（动态）：
NodeList L = (Node*)malloc(NUM * sizeof(Node));
// 指针初始化：
Node* ptr = L;
// 移动指针，创建新元素：
ptr++;

我们换成另外一种定义方法，开一个静态数组的空间