データ構造の学習には、順序構造、非線形構造、順序リスト、順序構造、順序リスト、リンク リスト、スタック、キュー、ヒープなど、多くの概念があります。今日は、次の線形テーブルと線形構造、数列テーブルと数列構造の関係について説明します。
データ構造では、線形リストと線形構造は 2 つの基本概念ですが、説明する内容が異なります。
1. 線形テーブル:
線形テーブルは特別なデータ構造であり、そのデータ要素にはコンテキストがあります。つまり、最初と最後を除くすべての要素には、先行要素と後続要素があります。
線形リストには、シーケンシャル リストとリンク リストという 2 つの一般的な実装があります。シーケンシャル リストは配列 (つまり、シーケンシャル構造) を使用してデータ要素を格納しますが、リンク リストはノードとポインタを使用します。
線形テーブルの基本操作には、挿入、削除、検索などが含まれます。
2. 線形構造:
線形構造は、データ要素間の論理関係を記述するより広範な概念です。線形構造では、データ要素が線形または連続的に配置されます。線形リストに加えて、スタックやキューなども線形構造の例です。
線形構造は、ツリーやグラフなどの非線形構造と対比されます。
線形構造の特徴は、データ要素間に先行要素と後続要素が 1 つだけ存在することです。
関係:
線形テーブルは線形構造の一種です。言い換えれば、線形テーブルは線形構造の特殊な応用です。
線形構造はデータ要素間の論理関係を記述し、線形テーブルはこの関係の具体的な実現を記述します。
つまり、線形構造はデータ要素間の関係を記述する広い概念であり、線形テーブルはこの関係を具体的に実現したものです。
データ構造では、逐次リストと逐次構造がよく言われますが、これらは 2 つの異なる概念です。
1. シーケンシャル構造:
シーケンシャル構造は通常、データの物理的なストレージ構造が連続していることを意味します。これは、データ要素が論理的な順序でメモリに連続して格納されることを意味します。
この構造の主な利点は、インデックスを介してデータ要素に迅速に直接アクセスできることですが、主な欠点は、多数のデータ要素を移動する必要があるため、挿入と削除の操作に非常に時間がかかることです。
シーケンシャル構造の一般的な例は配列です。
2. シーケンス テーブル:
シーケンス テーブルは線形テーブル データ構造であり、そのデータ要素はシーケンシャル構造の形式でメモリに格納されます。したがって、配列テーブルは配列構造に基づいていると言えます。
シーケンシャル テーブルのデータ要素は任意のタイプにすることができますが、物理メモリに連続して格納されます。
シーケンシャル テーブルはシーケンシャル構造に基づいているため、配列を使用して実装できます。
リレーショナル:
シーケンシャル テーブルは、シーケンシャル構造 (つまり、配列) を使用して実装された線形テーブルです。言い換えれば、シーケンス構造はシーケンス テーブルを実装するための基礎となります。
すべてのシーケンス テーブルはシーケンス構造を使用しますが、すべてのシーケンス構造がシーケンス テーブルの実装に使用されるわけではありません。シーケンシャル構造は、データの物理的なストレージが連続していることを意味します。
つまり、シーケンシャル構造は、データがメモリ内にどのように連続して格納されるかを説明するより広い概念です。シーケンシャル テーブルは、この格納方法の具体的なアプリケーションであり、線形テーブル データ構造の実装です。
線形リストと逐次リストはデータ構造の基本概念であり、両者の間には密接な関係があります。
1. 線形テーブル:
線形テーブルは、0 個以上のデータ要素で構成される抽象データ構造であり、これらの要素間には線形関係があります。線形テーブルの特徴は、各データ要素に先行要素と後続要素があることです (最初の要素には先行要素がなく、最後の要素には後続要素がないことを除きます)。
線形リストは、逐次リスト、リンク リストなど、さまざまな方法で実装できます。
2. シーケンス テーブル:
シーケンス テーブルは、線形テーブルの特定の実装です。シーケンシャル テーブルは、連続ストレージ スペース (配列など) を使用して、線形テーブルの要素を格納します。
シーケンス テーブルの利点は、インデックスを介して要素に直接アクセスできるため、ランダム アクセスが容易になることです。ただし、挿入および削除の操作では他の要素の移動が必要になる場合があり、その結果効率が低下します。
関係:
線形テーブルはより広い概念であり、シーケンシャル テーブルは線形テーブルの特定の実装です。線形テーブルは抽象的なインターフェイスまたは概念として考えることができますが、シーケンシャル テーブルはこのインターフェイスの具体的な実装と考えることができます。
すべての逐次テーブルは線形テーブルですが、すべての線形テーブルが逐次テーブルであるわけではありません。たとえば、リンク リストも線形リストの実装ですが、実装の詳細が逐次リストとは異なります。
つまり、逐次テーブルは線形テーブルのサブセットです。線形テーブルは一連のデータ要素とそれらの論理関係を定義しますが、シーケンシャル テーブルはこの関係に連続ストレージの実装を提供します。