数据结构导论(第一章概论)

一、引言

1、数据结构(Data structure) 是计算机组织数据和存储数据的方式; 是指一组相互之间存在一种或多种特定关系的数据的组织方式和它们在计算机内的存储方式,以及定义在该组数据上的一组操作。

2、计算机解决问题的步骤

  建立数学模型 -》设计算法 -》编程实现算法

3、数据的逻辑结构 是指数据及数据的组织方式。

4、物理结构(Physical Structure)/存储结构 指数据结构在机内的表示,数据的逻辑结构在计算机中的实现。

5、数据结构、算法和程序的关系    算法+数据结构=程序 (1976年瑞士计算机科学家尼克劳斯·维尔特[Niklaus Wirth]提出)

二、基本概念和术语

数据(Data):所有能被计算机处理的符号的集合;实际问题中的数据称为原始数据

数据元素(Data Element):是数据这个集合中的一个个体即数据的基本单位。

数据项(Data Item):数据元素常常还可分为若干个数据项,数据项是数据具有意义的最小单位;在数据库中,数据项又称为字段/域。它是数据的不可分割的最小标识单位

逻辑结构的种类

  • 集合:任意两个结点之间都没有邻接关系,组织形式松散。
  • 线性结构:结点按逻辑关系依次排列形成一条“链”,结点之间一个一个依次相邻接。
  • 树形结构:具有分支、层次特性,上层的结点可以和下层多个结点相邻接,但下层结点只能和上层的一个结点相邻接。
  • 图结构:最复杂,任何两个结点都可以相邻接

数据的存储结构: 数据在计算机内的表示形式。

存储结构的主要部分:

  • 存储结点(每个存储结点存放一个数据元素) 数据元素之间关联方式的表示。
  • 数据结构的存储=数据元素的存储+元素逻辑关系的存储。

 4种存储结构

  • 顺序存储方式
  • 链式存储方式
  • 索引存储方式
  • 散列存储方式

***********************顺序结构************************

  • 顺序存储方式:借助数据元素的相对存储位置来表示数据的逻辑结构;
  • 线性表的顺序存储方法:将表中的结点一次存放在计算机内存中一组连续的存储单元中。
  • 顺序的方法: 将元素存储到一片连续的存储区。

特点: 预先分配好长度,需要预估存储数据需要的存储量; 插入和删除需要移动其他元素; 存取快捷,是随机存取结构。

************************链式结构************************

  • 链式存储方式:借助数据元素地址的指针表示数据的逻辑结构
  • 这种结构是给结点附加一个指针字段,指出其后继节点的位置, 即存放结点的存储单元分为两部分: 数据项,指针项

特点: 动态分配,不需要预先确定内存分配; 插入和删除不需要移动其他元素; 非随机存取结构

************************索引存储方式:*************************

索引存储方式:借助索引表中的索引指示各存储节点的存储位置。

***********************散列存储方式:****************************

散列存储方式:用散列函数指示各节点的存储位置。

猜你喜欢

转载自www.cnblogs.com/jalja/p/11722382.html