程序员为什么要学数据结构？
在计算机发展初期，人们使用计算机的主要目的是处理数值计算问题。 使用计算机解决具体问题，首先要从具体问题中抽象出相应的数学模型，然后设计或选择求解该数学模型的算法，然后编制程序，进行调试、测试直到得到最终答案。
由于最初的对象是简单的整数型、实数型或布尔型数据，因此编程人员集中于编程技术，而不重视数据结构。 随着计算机应用领域的扩大和软硬件的发展，非数值计算问题越来越重要，统计表明，目前处理非数值计算问题占用了90%以上的机械时间。 与这种问题相关的数据结构更为复杂，数据元素之间的相互关系一般不能用数学方程描述。 因此，解决这种问题的关键是设计合适的数据结构，而不是数学分析和计算方法。
著名瑞士计算机科学家沃斯(N.Wirth )教授提出了算法的数据结构=程序
编程的本质是针对实际问题设计/选择好的数据结构和好的算法，好的算法很大程度上取决于描述实际问题的数据结构。
1、将二元搜索树改为排序的双向链表
主题：输入二元搜索树，并将二元搜索树转换为排序的双向链表。
无法创建新节点。 请只调整指针的方向。
2、设计包含min函数的堆栈
主题：定义堆栈的数据结构，要求添加能够得到堆栈最小元素的min函数。
函数min、push和pop的时间复杂度都要求为o(1)。
3、求子数组的最大和
主题：输入整形数组。 数组有正数和负数。 中连续的一个或多个整数构成子数组，每个子数组都有和。
求出所有部分数组之和的最大值。 时间的复杂性要求是o(n )。
4、在二元树中找到和值的所有路径
主题：输入整数和二元树，从树根节点向下访问，形成一个到淡淡高跟鞋经过的所有节点的路径。 打印与输入的整数相等的所有路径。
5、寻找最小的k个元素
主题：输入n个整数，输出其中最小的k个。
6、微软亚院编程判断两个链表是否交叉
主题：提出两个单向链表的头指针，如h1、h2，判断这两个链表是否相交。
为了简化问题，假设两个链表没有带环。
问题扩大：
)1)链表中可能有轮系吗？
)2)如果需要求出两个链表相交的第一个节点列？
7、判断整数序列是否是二元搜索树后的扫描结果
主题：输入整数数组，判断该数组是否为某二元搜索树的后行扫描的结果。
如果返回true，否则返回false。
8、输入按升序排序的数组和数字，查找数组中的两个数字，使其和正好与输入的数字匹配。
时间的复杂性要求是o(n )。 当多组数字之和等于输入的数字时，输出任意一对即可。
9、输入二元搜索树，将该树转换为镜像。 即，在变换后的二元搜索树中，左子树的节点都比右子树的节点大。
用递归和循环两种方法完成树的镜像转换。
10、输入一个二元树，从上到下按层次打印树的各个节点，在同一层次中从左到右依次打印。
11，n个数字(0，1，…，n-1 )形成一个圆。 每次从数字0开始，从这个圆圈中删除第m个数字(第一个是当前数字本身，第二个是当前数字的下一个数字)。 删除一个数字后，继续从已删除数字的下一个数字中删除第m个数字。
求出这个圆中剩下的最后一个数字。
12、Fibonacci数列定义如下。
/0 n=0
f(n )=1 n=1
f(n-1 ) f ) n-2 ) n=2
输入n，用最快的方法求出这个数列的n项。
分析：在许多c语言教科书中提到递归函数时，以Fibonacci为例。
13、输入表示整数的字符串，将该字符串转换为整数并输出。
例如，如果输入字符串" 345 "，则输出整数345。
14、链表操作
(1) .将单链表当场反向，
)2)合并链表
15、写函数。 其真实身份是intcontinumax(char*outputstr，char *intputstr )功能。
在字符串中找到连续的最长数字串，返回该字符串的长度，并将该最长数字串支付给函数参数outputstr中某一个指定的内存。
例如，如果将" abcd12345ed125ss123456789 "的第一个地址传递给intputstr，则函数返回9。
outputstr的值为123456789
16、跳楼问题
主题：一个楼梯共有n级。 你可以一次跳一级，也可以跳二级。
求出总共有多少总跳跃法，分析算法的时间复杂度。
17、整数二进制表示中1的个数
主题：输入整数，求出该整数的二进制表示中有几个1。
例如输入10，为了该二进制
表示为1010，有两个1，因此输出2。分析：这是一道很基本的考查位运算的面试题.
18、栈的push、pop 序列
题目：输入两个整数序列。其中一个序列表示栈的push 顺序，判断另一个序列有没有可能是对应的pop 顺序。
为了简单起见，我们假设push 序列的任意两个整数都是不相等的。
比如输入的push 序列是1、2、3、4、5，那么4、5、3、2、1 就有可能是一个pop 系列。
因为可以有如下的push 和pop 序列：
push 1，push 2，push 3，push 4，pop，push 5，pop，pop，pop，pop，
这样得到的pop 序列就是4、5、3、2、1。
但序列4、3、5、1、2 就不可能是push 序列1、2、3、4、5 的pop 序列。
19、在从1 到n 的正数中1 出现的次数
输入一个整数n，求从1 到n 这n 个整数的十进制表示中1 出现的次数。
例如输入12，从1 到12 这些整数中包含1 的数字有1，10，11 和12，1 一共出现了5 次。
分析：这是一道广为流传的google 面试题。
20、求一个矩阵中最大的二维矩阵(元素和最大).如:
1 2 0 3 4
2 3 4 5 1
1 1 5 3 0
中最大的是:
4 5
5 3
要求:(1)写出算法;(2)分析时间复杂度;(3)用C 写出关键代码
21、谷歌笔试
n 支队伍比赛，分别编号为0，1，2。。。。n-1，已知它们之间的实力对比关系，存储在一个二维数组w[n][n]中，w[i][j] 的值代表编号为i，j 的队伍中更强的一支。所以w[i][j]=i 或者j，现在给出它们的出场顺序，并存储在数组order[n]中，比如order[n] = {4,3,5,8,1……}，那么第一轮比赛就是4 对3， 5 对8。…….胜者晋级，败者淘汰，同一轮淘汰的所有队伍排名不再细分，即可以随便排，下一轮由上一轮的胜者按照顺序，再依次两两比，比如可能是4 对5,直至出现第一名编程实现，给出二维数组w，一维数组order 和用于输出比赛名次的数组result[n]，求出result。
22、有n 个长为m+1 的字符串，如果某个字符串的最后m 个字符与某个字符串的前m 个字符匹配，则两个字符串可以联接，问这n 个字符串最多可以连成一个多长的字符串，如果出现循环，则返回错误。
23、网易有道笔试
(1)求一个二叉树中任意两个节点间的最大距离，两个节点的距离的定义是这两个节点间边的个数，比如某个孩子节点和父节点间的距离是1，和相邻兄弟节点间的距离是2，优化时间空间复杂度。
(2)求一个有向连通图的割点，割点的定义是，如果除去此节点和与其相关的边，有向图不再连通，描述算法。
24、百度研发笔试题
（1）设计一个栈结构，满足一下条件：min，push，pop 操作的时间复杂度为O(1)。
（2）一串首尾相连的珠子(m 个)，有N 种颜色(N<=10)，设计一个算法，取出其中一段，要求包含所有N 中颜色，并使长度最短，并分析时间复杂度与空间复杂度。
（3）)设计一个系统处理词语搭配问题，比如说中国和人民可以搭配，则中国人民人民中国都有效。要求：
*系统每秒的查询数量可能上千次；
*词语的数量级为10W；
*每个词至多可以与1W 个词搭配
当用户输入中国人民的时候，要求返回与这个搭配词组相关的信息。
25、递归和非递归俩种方法实现二叉树的前序遍历。
26、腾讯面试题
(1)设计一个魔方（六面）的程序。
(2)有一千万条短信，有重复，以文本文件的形式保存，一行一条，有重复。
请用5 分钟时间，找出重复出现最多的前10 条。
(3)收藏了1 万条url，现在给你一条url，如何找出相似的url。（面试官不解释何为相似）
27、雅虎：
(1)对于一个整数矩阵，存在一种运算，对矩阵中任意元素加一时，需要其相邻（上下左右）某一个元素也加一，现给出一正数矩阵，判断其是否能够由一个全零矩阵经过上述运算得到。
(2)一个整数数组，长度为n，将其分为m 份，使各份的和相等，求m 的最大值
比如{3，2，4，3，6} 可以分成{3，2，4，3，6} m=1;
{3,6}{2,4,3} m=2
{3,3}{2,4}{6} m=3 所以m 的最大值为3
28、微软
一个数组是由一个递减数列左移若干位形成的，比如{4，3，2，1，6，5}是由{6，5，4，3，2，1}左移两位形成的，在这种数组中查找某一个数。
29、(1)求一个二叉树中任意两个节点间的最大距离，两个节点的距离的定义是这两个节点间边
的个数，比如某个孩子节点和父节点间的距离是1，和相邻兄弟节点间的距离是2，优化时间空间复杂度。
(2)求一个有向连通图的割点，割点的定义是，如果除去此节点和与其相关的边，有向图不再连通，描述算法。
30、和为n 连续正数序列
题目：输入一个正数n，输出所有和为n 连续正数序列。
例如输入15，由于1+2+3+4+5=4+5+6=7+8=15，所以输出3 个连续序列1-5、4-6 和7-8。
数据结构与算法的重要性已不言而喻，最近，我整理出十大经典排序算法、五大常用算法总结，今天特意整理出微软面试的100题，由于篇幅过长，将分开分享，若有不足之处，欢迎指正！很多人都会想要答案，但是我认为没有标准答案，答案表现的是个人思维，欢迎大家在评论区讨论，进行思维的碰撞。
如何学习才能快速入门并精通呢？当真正开始学习时难免不知从何入手，从而导致效率低下影响继续学习的信心。
但最重要的是不知道需要重点掌握哪些技术，学习时频繁踩坑，最终浪费大量时间。
为了让学习变得轻松高效， 现在给大家提供一个学习平台，让你在实践中积累经验掌握原理。主要方向是JAVA架构师，在这里你可以学习Java工程化、高性能及分布式、深入浅出、性能调优、Spring，MyBatis，Netty源码分析和大数据等知识点。想要了解详情的可以加入Java后端技术群：819940388，或关注微信公众号：Java资讯库，回复“架构”，免费的大型互联网Java视频分享给大家。