单链表

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// head存储链表头，e[]存储节点的值，ne[]存储节点的next指针，idx表示当前用到了哪个节点
int head, e[N], ne[N], idx;

// 初始化
void init()
{
    head = -1;
    idx = 0;
}

// 在链表头插入一个数a
void insert(int a)
{
    e[idx] = a, ne[idx] = head, head = idx ++ ;
}

//将数a插入到下标是k的点后面
void add(int k,int a)
{
    e[idx]=a;
    ne[idx]=ne[k];
    ne[k]=idx++;
   
}
// 将头结点删除，需要保证头结点存在
void remove()
{
    head = ne[head];
}

双链表

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// e[]表示节点的值，l[]表示节点的左指针，r[]表示节点的右指针，idx表示当前用到了哪个节点
int e[N], l[N], r[N], idx;

// 初始化
void init()
{
    //0是左端点，1是右端点
    r[0] = 1, l[1] = 0;
    idx = 2;
}

// 在节点a的右边插入一个数x
void insert(int a, int x)
{
    e[idx] = x;
    l[idx] = a, r[idx] = r[a];
    l[r[a]] = idx, r[a] = idx ++ ;
}

// 删除节点a
void remove(int a)
{
    l[r[a]] = l[a];
    r[l[a]] = r[a];
}

栈

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// tt表示栈顶
int stk[N], tt = 0;

// 向栈顶插入一个数
stk[ ++ tt] = x;

// 从栈顶弹出一个数
tt -- ;

// 栈顶的值
stk[tt];

// 判断栈是否为空
if (tt > 0)
{

}

队列

  1. 普通队列：

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    // hh 表示队头，tt表示队尾
       int q[N], hh = 0, tt = -1;

    // 向队尾插入一个数
    q[ ++ tt] = x;

    // 从队头弹出一个数
    hh ++ ;

    // 队头的值
    q[hh];

    // 判断队列是否为空
    if (hh <= tt)
    {

    }

  2. 循环队列

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    // hh 表示队头，tt表示队尾的后一个位置
       int q[N], hh = 0, tt = 0;

    // 向队尾插入一个数
    q[tt ++ ] = x;
    if (tt == N) tt = 0;

    // 从队头弹出一个数
    hh ++ ;
    if (hh == N) hh = 0;

    // 队头的值
    q[hh];

    // 判断队列是否为空
    if (hh != tt)
    {

    }

单调栈

常见模型：找出每个数左边离它最近的比它大/小的数

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int tt = 0;
for (int i = 1; i <= n; i ++ )
{
    while (tt && check(stk[tt], i)) tt -- ;
    stk[ ++ tt] = i;
}

单调队列

常见模型：找出滑动窗口中的最大值/最小值

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int hh = 0, tt = -1;
for (int i = 0; i < n; i ++ )
{
    while (hh <= tt && check_out(q[hh])) hh ++ ;  // 判断队头是否滑出窗口
    while (hh <= tt && check(q[tt], i)) tt -- ;
    q[ ++ tt] = i;
}

KMP

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// s[]是长文本，p[]是模式串，n是s的长度，m是p的长度
   求模式串的Next数组：
   for (int i = 2, j = 0; i <= m; i ++ )
   {
       while (j && p[i] != p[j + 1]) j = ne[j]; //下一个字符不匹配，移动内部相同的段落，重新匹配
       if (p[i] == p[j + 1]) j ++ ;
       ne[i] = j;
   }

// 匹配

for (int i = 1, j = 0; i <= n; i ++ )
{
    while (j && s[i] != p[j + 1]) j = ne[j];
    if (s[i] == p[j + 1]) j ++ ;
    if (j == m)
    {
        j = ne[j];
        // 匹配成功后的逻辑
    }
}

next数组的含义：对next[ j ] ，是p[ 1, j ]串中前缀和后缀相同的最大长度（部分匹配值），即 p[ 1, next[ j ] ] = p[ j - next[ j ] + 1, j ]。

对 p = “abcab”手动求next[i]
p a b c a b
下标 1 2 3 4 5
next[i] 0 0 0 1 2