Uma estrutura de dados é uma forma de organizar e armazenar dados em ciência da computação. Os tipos comuns de estruturas de dados incluem o seguinte:
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Matriz (Matriz):
- Uma matriz é uma estrutura de dados linear que consiste em elementos do mesmo tipo de dados, acessados por indexação.
- Os elementos são armazenados continuamente na memória e podem ser acessados aleatoriamente.
- Com um tamanho fixo, as operações de inserção e exclusão são mais lentas.
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Lista vinculada (lista vinculada):
- Uma lista encadeada é uma estrutura de dados dinâmica que consiste em nós, cada nó contém dados e um ponteiro para o próximo nó.
- Os nós não precisam ser armazenados contiguamente na memória, mas são conectados por meio de ponteiros.
- As operações de inserção e exclusão são flexíveis e a complexidade de tempo é O(1), mas para encontrar um elemento é necessário percorrer a lista encadeada e a complexidade de tempo é O(n).
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Pilha:
- Uma pilha é uma estrutura de dados com propriedades LIFO (último a entrar, primeiro a sair).
- As operações de inserção (push) e exclusão (pop) só podem ser executadas no topo da pilha.
- Geralmente baseado em array ou implementação de lista encadeada.
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Fila (Fila):
- Uma fila é uma estrutura de dados com propriedades FIFO (primeiro a entrar, primeiro a sair).
- Você só pode inserir (enfileirar) e excluir (desenfileirar) elementos no final da fila.
- Geralmente baseado em array ou implementação de lista encadeada.
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Árvore:
- Uma árvore é uma estrutura hierárquica não linear composta por nós e arestas.
- Os nós são conectados por arestas e cada nó pode ter vários nós filhos.
- Estruturas de árvore comuns incluem árvore binária, árvore de busca binária, árvore rubro-negra, etc.
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Gráfico:
- Um grafo é uma estrutura de dados não linear composta de nós e arestas.
- A relação de conexão entre os nós pode ser arbitrária e pode haver um anel.
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Tabela de hash:
- Uma tabela hash é uma estrutura de dados que mapeia chaves para valores por meio de uma função hash.
- Oferece suporte a operações rápidas de inserção, exclusão e pesquisa, com uma complexidade média de tempo de O(1).
A diferença entre esses tipos de estrutura de dados está no método de armazenamento, nas características da operação e nos cenários aplicáveis. De acordo com requisitos específicos e características de dados, a escolha de uma estrutura de dados apropriada pode melhorar a eficiência do algoritmo e o desempenho do programa.