数据结构与算法学习篇_引论_1

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学习之前,先对数据结构的知识框架,有一个大概的认识,我们接触众多的数据和信息,也就只有这几种。

1.数据结构的引入
1.1数据结构研究的对象
数据结构是一门讨论“描述现实世界实体的数学模型(非数值计算)及其上的操作在计算机中如何表示和实现”的学科。主要研究数据(特别是非数值型数据)的组织、存储和运算方法的课程。是计算机科学中的一门综合性的专业基础课。

1.2数据结构学习的重要性。
1.2.1
计算机类相关专业核心骨干课程,处于计算机学科核心地位,具有承上启下的作用。相信计算机专业的同学,会有更多认识。
1.2.2
全国高校计算机类硕士研究生入学的统考科目。
1.2.3
各企业招聘信息类员工入职笔试中必考科目。

1.3数据结构学习的目标
学会分析数据对象的特征,掌握数据的组织方法和计算机的表示方法,以便为应用所涉及的数据选择适当的逻辑结构、存储结构及相应算法,初步掌握算法时间及空间分析的技巧,培养良好的程序设计技能。
简单得说就是,当我们拿到软件的需求时,应该能快速得抽象出数学模型,明白选择何种数据结构,以及对应的算法。

1.4学习的方法
学习数据结构,必须经过大量的实践,在实践中体会构造性思维方法,掌握数据组织与程序设计的技术。
编程没有捷径–“练、练、练”。在联系的过程中,才能加深对这些知识的理解。

2数据结构的基础概念
Niklaus Wirth:
Algorithm+ Data Structures = Programs
程序设计:为计算机处理问题编制的一组指令集合。
算法:处理问题的策略。
数据结构:问题的数学模型。

例如: 数值计算的程序设计问题
结构静力分析计算–>线性代数方程组
全球天气预报–>环流模式方程(球面坐标系)

以上是计算机对数值计算的使用,那非数值计算呐?
计算机的应用涉及到的更多的是非数值计算的问题。即计算机处理的对象是纯粹的数值以外的表格、图像、声音等各种具有一定结构的数据。

在我们实际分析问题过程中,应该关注两个关键问题
1.表示:对象及其关系在计算机中的表示。只有对象及其相互关系已存储在计算机中,才能被进一步处理。(存储)
2.操作:对对象进行处理,访问。(读写)

引用郝克刚教授(60岁开始编程)的一段话,来表明自己对编程的认识。
编程序是一种爱好。编程序可以使你心平气和,可以使你思维有序。当你遇到困难时,需要有坚韧不拔的毅力。当你编程成功时,你会感到一种无与伦比的高兴。“编程”苦涩难言,但却其乐无穷!不仅年轻人可以编,我这老头子也可以编。几年下来,也编了不少。现汇集几个软件如下,与大家共享。

提出一个问题,供大家思考。
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