数据结构(一) --- 开篇

今天是我们的数据结构的开篇，在讲解具体的内容之前，我们需要了解一些基本概念和关于数据结构的术语：

数据（Data）： 所有能输入到计算机中去的都叫数据；比如：数字、图形、图片以及动画等；

数据元素（Data Element）：它是数据的基本单位，通常作为一个整体进行考虑和处理，数据元素用于完整的描述一个对象；如：一个学生对象：包括年龄、学号、班级等属性；

数据项（Data Item）：是组成数据元素的、有独立意义的、不可分割的最小单位；例如：学生基本信息表中的学号、年龄等都是数据项；

数据对象（Data Object）： 是性质相同的数据的集合，是数据的一个子集。如：学生信息表中有多个学生元素，这些学生元素组成了数据对象，也就是我们现实生活中的学生群体的一个称呼；

范围从大到小：数据 > 数据对象 > 数据元素 > 数据项

定义： 数据结构是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合；数据结构就是带有结构的数据元素的集合；这里的结构指的是元素与元素之间的关系，如：线性关系、网状关系等；数据结构有逻辑结构和存储结构两个层次；

逻辑结构： 数据的逻辑结构是从 逻辑关系 上描述数据的，它与数据存储无关，是独立于计算机的；它可以看做是从具体问题抽象出来的数学模型；

两个要素：数据元素、关系
关系：这里的关系，我们在前面也提到过，它指的是元素与元素之间的关系，有四类基本结构：
- 集合结构：
- 线性结构：数据元素之间存在一对一的关系；如：一个学生只有一个学号；
- 树结构：数据元素之间存在一对多的关系；如：在班级管理体系中，一个班长管理多个组长，组长管理多个组员；
- 图结构：数据元素之间存在多对多的关系；如：多位同学之间的朋友关系，任何两个同学之间都可以是朋友关系；

存储结构： 数据对象在计算机中的存储表示为数据的存储结构，也称为物理结构；把数据对象存储到计算机中时，通常要求既要存储各 数据元素的数据 ，又要存储数 数据元素之间的逻辑关系 ；

两种基本的存储结构：顺序存储结构、链式存储结构；
- 顺序存储结构：顺序存储结构是借助元素在存储器中的 相对位置 来表示元素之间的逻辑关系，顺序存储结构在存储器中的位置是*一片连续的区域*；
- 链式存储结构：链式存储结构通常借助于*指针类型*来描述；一个元素就是一个节点，每个节点附加指针字段，指针字段指向下一个节点元素；

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