一:基本概念和术语
1.数据
数据,是描述客观事物的符号,是计算机中可以操作的对象,是能被计算机识别,并输入给计算机处理的符号集合.数据不仅仅包括整型,实型
等数值类型,还包括字符及声音,图像,视频等非数值类型.
也就是说数据可以类比为符号,而这些符号必须具备两个前提:
#可以被输入到计算机中
#能被计算机程序处理
2.数据元素
数据元素,是组成数据的,有一定意义的基本单位,在计算机中通常作为整体处理,也被称为记录.
3.数据项
数据项,一个数据元素可以由若干个数据项组成,数据项是数据不可分割的最小单位.
4.数据对象
数据对象,是性质相同的数据元素的集合,是数据的子集.
5.数据结构
数据结构,是相互之间存在的一种或多种特定关系的数据元素的集合
二.逻辑结构与物理结构
1.逻辑结构
逻辑结构,是指数据对象中数据元素之间的相互关系.
#集合结构:集合结构中的数据元素除了同属于一个集合外,它们之间没有其他关系
#线性结构,线性结构中的数据元素是一对一的关系,1:1
#树形结构:树形结构中的数据元素之间存在一种一对多的层次关系,1:n
#图形结构,图形结构的数据元素是多对多的关系,m:n
我们在用示意图表示数据结构的逻辑结构时,要注意两点:
#将每一个数据元素看做一个节点,用圆圈表示
#元素之间的逻辑关系用节点之间的连线表示,如果这个关系是有方向的,那么用带箭头的连线表示
2.物理结构(存储结构)
物理结构,是指数据的逻辑结构在计算机中的存储形式,数据元素的存储结构形式有两种:
#顺序存储结构:是把数据元素存放在地址连续的存储单元里,其数据间的逻辑关系和物理关系是一致的
#链式存储结构:是把数据元素存放在任意的存储单元里.这组存储单元可以是连续的,也可以是不连续的
逻辑结构是面向问题的,而物理结构就是面向计算机的,其基本的目标就是将数据及其逻辑关系存储到计算机的内存中
三.抽象数据类型
1.数据类型
数据类型,是指一组性质相同的值的集合及定义在此集合上的一些操作的总称.类型就用来说明变量或表达式的取值范围和所能进行的操作.
抽象是指抽取出事物具有的普遍性的本质.
2.抽象数据类型
抽象数据类型(Abstract Data Type, ADT):是指一个数学模型及定义在该模型上的一组操作.'抽象'的意义在于数据类型的数学抽象特征
一个抽象数据类型定义了:一个数据对象,数据对象中各数据元素之间的关系及对数据元素的操作.
事实上,抽象数据类型体现了程序设计中问题分解,抽象和信息隐藏的特性.
数据结构:是相互之间存在的一种或多种特定关系的数据元素的集合.