C++ 数据结构

引言

数据结构是计算机科学中的一个核心概念，它涉及到如何在计算机中组织和存储数据，以便高效地进行数据访问和修改。C++作为一种高效的编程语言，提供了丰富的内置数据类型和库，支持各种复杂的数据结构实现。本文将探讨C++中常用的数据结构，包括数组、链表、栈、队列、树和图等，并分析它们的特点、应用场景以及如何在C++中实现这些数据结构。

数组

数组是C++中最基本的数据结构，它允许存储相同类型的数据元素集合。数组的特点是元素在内存中连续存储，可以通过索引快速访问。然而，数组的长度在定义时固定，不易动态扩展。

数组的声明和初始化

int arr[10]; // 声明一个包含10个整数的数组
int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5}; // 声明并初始化数组

数组的访问和修改

int firstElement = arr[0]; // 访问第一个元素
arr[2] = 10; // 修改第三个元素

链表

链表是一种动态数据结构，由一系列节点组成，每个节点包含数据部分和指向下一个节点的指针。链表的特点是元素不连续存储，通过指针连接，便于插入和删除操作。

单链表的实现

struct Node {
    int data;
    Node* next;
};

class LinkedList {
public:
    LinkedList() : head(nullptr) {}
    void insert(i