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algorithm/03-data-structure.md

@@ -7,6 +7,10 @@
 
 ### 反转链表
 
+**是什么**：将链表中所有节点的指向反转，原来的尾节点变成头节点，原来的头节点变成尾节点。
+
+**解决什么问题**：实现浏览器的后退功能、回文链表判断、链表相加时需要从低位开始等场景。
+
 ```js
 function reverseList(head) {
   let prev = null, curr = head;  // prev 记录前一个节点
@@ -54,6 +58,10 @@ function hasCycle(head) {
 
 ### 合并有序链表
 
+**是什么**：将两个已排序的链表合并成一个新的有序链表。
+
+**解决什么问题**：归并排序的核心操作、多个有序数据源的合并（如合并多个排行榜）、K路归并问题的基础。
+
 ```js
 function mergeTwoLists(l1, l2) {
   const dummy = { next: null };  // 哑节点，简化处理
@@ -82,6 +90,10 @@ function mergeTwoLists(l1, l2) {
 
 ### 遍历（前中后序）
 
+**是什么**：按照特定顺序访问树中的每个节点。前序（根-左-右）、中序（左-根-右）、后序（左-右-根）。
+
+**解决什么问题**：前序用于复制树结构、序列化；中序用于二叉搜索树获取有序数组；后序用于计算目录大小、删除节点。
+
 ```js
 // 前序遍历：根 -> 左 -> 右（先访问根节点）
 const preorder = (root, res = []) => {
@@ -113,6 +125,10 @@ const postorder = (root, res = []) => {
 
 ### 求最大深度
 
+**是什么**：计算从根节点到最远叶子节点的最长路径上的节点数。
+
+**解决什么问题**：判断 DOM 树嵌套层级是否过深、计算组织架构层级、平衡树检测的基础操作。
+
 ```js
 // 递归求最大深度：左右子树深度的较大值 + 1
 const maxDepth = root => {
@@ -123,6 +139,10 @@ const maxDepth = root => {
 
 ### 路径和
 
+**是什么**：判断树中是否存在一条从根到叶子的路径，使得路径上所有节点值之和等于目标值。
+
+**解决什么问题**：决策树路径分析、文件系统权限累加判断、游戏技能树点数计算。
+
 ```js
 // 判断是否存在根到叶子的路径，使得路径上所有节点值之和等于目标值
 function hasPathSum(root, targetSum) {
@@ -144,6 +164,10 @@ function hasPathSum(root, targetSum) {
 
 ### 用栈实现队列
 
+**是什么**：使用两个栈（后进先出）来模拟队列（先进先出）的行为。
+
+**解决什么问题**：理解数据结构转换思想、在只支持栈操作的环境中实现队列、面试高频考点。
+
 ```js
 // 使用两个栈实现队列：入栈和出栈
 class MyQueue {
@@ -178,6 +202,10 @@ class MyQueue {
 
 ### 有效的括号
 
+**是什么**：判断一个只包含括号的字符串中，所有括号是否正确配对和嵌套。
+
+**解决什么问题**：代码编辑器语法检查、表达式合法性验证、HTML/XML 标签配对检测。
+
 ```js
 function isValid(s) {
   // 右括号到左括号的映射
@@ -204,6 +232,10 @@ function isValid(s) {
 
 ### 两数之和
 
+**是什么**：在数组中找到两个数，使它们的和等于目标值，返回这两个数的索引。
+
+**解决什么问题**：配对查找问题的基础模型、购物车凑单、找零钱问题的简化版。
+
 ```js
 // 用哈希表存储已遍历的数字及其索引
 function twoSum(nums, target) {
@@ -219,6 +251,10 @@ function twoSum(nums, target) {
 
 ### 字母异位词分组
 
+**是什么**：将字母相同但顺序不同的单词归为一组（如 "eat" 和 "tea"）。
+
+**解决什么问题**：搜索引擎同义词处理、单词游戏（如 Wordle 变体）、文本相似度分析。
+
 ```js
 // 异位词排序后结果相同，以此为 key 分组
 function groupAnagrams(strs) {
@@ -240,6 +276,10 @@ function groupAnagrams(strs) {
 
 ### 快速排序
 
+**是什么**：选取一个基准值，将数组分成小于和大于基准值的两部分，递归排序。平均 O(n log n)。
+
+**解决什么问题**：通用排序场景、理解分治思想、Top K 问题可用快速选择优化。
+
 ```js
 // 快速排序：分治思想，选取基准值分区
 function quickSort(arr) {
@@ -255,6 +295,10 @@ function quickSort(arr) {
 
 ### 归并排序
 
+**是什么**：将数组不断二分到单个元素，再两两合并成有序数组。稳定排序，O(n log n)。
+
+**解决什么问题**：需要稳定排序的场景、外部排序（大文件排序）、求逆序对数量。
+
 ```js
 // 归并排序：分治思想，先拆分再合并
 function mergeSort(arr) {
@@ -287,6 +331,10 @@ function merge(left, right) {
 
 ### 基础二分查找
 
+**是什么**：在有序数组中，每次比较中间元素，将搜索范围缩小一半。O(log n) 时间复杂度。
+
+**解决什么问题**：有序数据快速定位、Git bisect 查找 bug 引入版本、分页跳转到指定页。
+
 ```js
 // 标准二分查找：在有序数组中查找目标值
 function binarySearch(arr, target) {
@@ -303,6 +351,10 @@ function binarySearch(arr, target) {
 
 ### 旋转数组查找
 
+**是什么**：在一个被旋转过的有序数组（如 [4,5,6,7,0,1,2]）中查找目标值。
+
+**解决什么问题**：日志轮转后的时间查找、循环数组中的搜索、二分查找的变体考察。
+
 ```js
 // 旋转数组查找：数组被旋转过，如 [4,5,6,7,0,1,2]
 function searchRotated(nums, target) {