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JavaScript中的数据结构(如链表、树)如何实现与应用?

幻影之瞳

幻影之瞳

发布时间:2025-10-08 10:58:01

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来源于php中文网

原创

JavaScript中可通过对象和引用实现链表与二叉树。链表由节点(数据+指针)构成,适合频繁增删场景,如队列、大数相加、浏览器历史;双向链表结合哈希可实现LRU缓存。二叉树用于搜索、表达式解析等,支持前序(复制)、中序(有序输出)、后序(释放节点)遍历,可用递归或栈实现。DOM树、状态管理、层级数据展示均依赖树结构,核心在于掌握“节点+引用”建模及边界处理。

javascript中的数据结构(如链表、树)如何实现与应用?

JavaScript 中虽然没有内置链表、树等数据结构,但借助对象和引用机制可以灵活实现。这些结构在处理复杂逻辑、层级关系或特定算法时非常有用。

链表的实现与应用场景

链表由节点组成,每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。相比数组,插入和删除更高效,适合频繁修改的场景。

基本实现:

class ListNode {
  constructor(val) {
    this.val = val;
    this.next = null;
  }
}

class LinkedList {
  constructor() {
    this.head = null;
  }

  append(val) {
    const node = new ListNode(val);
    if (!this.head) {
      this.head = node;
    } else {
      let current = this.head;
      while (current.next) {
        current = current.next;
      }
      current.next = node;
    }
  }
}

常见应用包括:实现队列、处理大数相加(如 LeetCode 第2题)、浏览器历史记录管理等。

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二叉树的实现与遍历方式

二叉树每个节点最多有两个子节点,常用于搜索、表达式解析和层级数据展示。

基础结构:

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class TreeNode {
  constructor(val) {
    this.val = val;
    this.left = null;
    this.right = null;
  }
}

常用遍历方法有三种:

  • 前序遍历:先访问根,再左子树,最后右子树(适合复制树)
  • 中序遍历:先左,再根,最后右(二叉搜索树中可得到有序序列)
  • 后序遍历:先左、右子树,最后根(适合释放节点或计算目录大小)

递归实现简单,迭代需配合结构。

实际应用建议

链表在需要频繁插入/删除且不依赖随机访问时优于数组。例如实现 LRU 缓存淘汰策略,用双向链表+哈希表可达到 O(1) 操作。

树结构广泛用于:

  • DOM 树本身就是一棵树,操作时可用递归遍历
  • 状态管理中(如 Redux),应用状态常以树形组织
  • 菜单、组织架构等具有层级的数据展示

理解这些结构的核心是掌握“节点+引用”的建模思想。

基本上就这些,不复杂但容易忽略细节,比如链表的边界判断或树的递归终止条件。

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