1、数据（date）结构（structure）是一门研究组织数据方式的学科，有了编程语言也就有了数据结构，学好了数据结构可以编写出更漂亮，效率更高的代码。

    2、程序 = 数据结构 + 算法。

    3、数据结构是算法的基础。

    4、实际编程中遇到的问题：

Java代码：

    public static void main(String[] args){

            String str = "Java.Java.hello world!";

            String newStr = str.replaceAll("Java","Love"); //字符串替换的底层算法

            System.out.println("newStr=" + newStr);

}

问：试写出单链表的字符串及字符串节点的定义，并依次实现它的构造函数，以及计算串长度，串赋值，判断两串相等，求字串，两串连接，求子串在串中位置等7个成员函数。需要使用到单链表的算法

五子棋：二维数组进行制作，稀疏数组进行优化

约瑟夫问题：单向环形链表

修路问题：最小生成树（普利姆算法）

最短路径问题：佛洛依德算法

汉诺塔：分治算法

八皇后问题：回溯法

线性结构：

    1、是最常用的数据结构，其特点是数据元素之间存在一对一的线性关系

    2、线性结构有两种不同的存储结构，即顺序存储结构和链式存储结构。顺序存储的线性表称为顺序表，顺序表中的存储元素是连续的。

    3、链式存储的线性表被称为链表，链表中的存储元素不一定是连续的，元素节点中存放数据元素以及相邻元素的地址信息。

    4、线性结构常见的有：数组，队列，链表和栈。

非线性结构：

    1、非线性结构包括：二维数组，多维数组，广义表，树结构，图结构。

稀疏数组：

    1、当一个数组中大部分元素为0，或者为同一个值的数组时，可以使用稀疏数组来保存该数组。

    2、稀疏数组的处理方法：

        (1) 记录数组一共有几行几列，有多少个不同的值。

        (2) 把具有不同值的元素的行列及值记录在一个小规模的数组中，从而缩小程序的规模。

    3、二维数组转稀疏数组的思路：

        (1) 遍历 原始的二维数组，得到有效数据的个数sum。

        (2) 根据sum就可以创建 稀疏数组 sparseArr    int[sum+1]    [3]。

        (3) 将二维数组的有效数据存入到 稀疏数组。

    4、稀疏数组转原始的二维数组的思路：

        (1) 先读取稀疏数组的第一行，根据第一行的数据，创建原始的二维数组，比如上面的 chessArr[2]=int[11][11]

        (2) 再读取稀疏数组的后几行的数据，并赋给原始的二维数组即可。

代码如下：

package com.huaze.sparsearray;

public class SparseArray {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个原始的二维数组 11*11
        //0：表示没有棋子，1表示黑子，2表示蓝子
        int chessArr1[][] = new int[11][11];
        chessArr1[1][2] = 1;
        chessArr1[2][3] = 2;
        //输出原始的二维数组
        System.out.println("原始的二维数组：");
        for (int[] row: chessArr1) {
            for (int data:row) {
                System.out.printf("%d\t",data);
            }
            System.out.println();
        }
        //将二维数组转换成稀疏数组
        //1、先遍历二维数组 得到非0数据个数
        int sum = 0;
        for (int i = 0; i < chessArr1.length; i++) {
            for (int j = 0;j < 11; j++){
                if (chessArr1[i][j] != 0){
                    sum++;
                }
            }
        }
        //System.out.println("sum=" + sum);
        //2、创建对应的稀疏数组
        int sparseArr[][] = new int[sum + 1][3];
        //给稀疏数组赋值
        sparseArr[0][0] = 11;
        sparseArr[0][1] = 11;
        sparseArr[0][2] = sum;

        //遍历二维数组，将非0的值存放在稀疏数组sparseArr中
        int count = 0;//增加计数器计数,用于记录是第几个非0的数据
        for (int i = 0; i < chessArr1.length; i++) {
            for (int j = 0;j < 11; j++){
                if (chessArr1[i][j] != 0){
                    count++;
                    sparseArr[count][0] = i;
                    sparseArr[count][1] = j;
                    sparseArr[count][2] = chessArr1[i][j];
                }
            }
        }
        //输出稀疏数组的形式
        System.out.println();
        System.out.println("得到的稀疏数组为：");
        for (int i = 0; i < sparseArr.length; i++) {
            System.out.printf("%d\t%d\t%d\t\n",sparseArr[i][0],sparseArr[i][1],sparseArr[i][2]);
        }
        System.out.println();

        //将稀疏数组 --> 恢复成 原始的二维数组
        /**
         * (1) 先读取稀疏数组的第一行，根据第一行的数据，创建原始的二维数组，比如上面的 chessArr[2]=int[11][11]
         * (2) 再读取稀疏数组的后几行的数据，并赋给原始的二维数组即可。
         */
        //先读取稀疏数组的第一行，根据第一行的数据，创建原始的二维数组.
        int chessArr2[][] = new int[sparseArr[0][0]][sparseArr[0][1]];
        //再读取稀疏数组的后几行的数据(从第二行开始)，并赋给原始的二维数组即可。
        for (int i = 0; i < sparseArr.length; i++) {
            chessArr2[sparseArr[i][0]][sparseArr[i][1]] = sparseArr[i][2];

        }
        //恢复后的二维数组
        System.out.println();
        System.out.println("恢复后的二维数组：");
        for (int[] row: chessArr2) {
            for (int data:row) {
                System.out.printf("%d\t",data);
            }
            System.out.println();
        }
    }
}