数据结构基础概念

计算机行业普遍流传着一句话:“程序 = 算法 + 数据结构

数据结构是在计算机中存储、组织数据的方式。小到变量、数组,大到线段树、平衡树,都是数据结构。

数据:数据是信息的载体,包括数值、文本、声音、图像等

数据元素:数据的基本单位,也成为一个记录。

数据项:数据元素中的最小单位,如上图的 "64",数据项是不可再分割的。

数据对象:具有相同性质的数据元素集合,是数据的一个子集。如“全体整数“就是一个数据对象。

逻辑结构

逻辑结构描述了数据元素之间的关系,它与数据在计算机内怎样存储无关。分为4种:

集合:数据元素仅仅同属于一个集合,除此以外并无其它任何关系。

线性结构:就像穿珠子,是一条线,不会分叉;出第一个元素外,每个元素都有唯一的前驱;除最后一个元素外,每个元素都有唯一的后继。

树状结构:像一棵倒立的树,树根可以发出多个分支,每个分支也可以接续发出多个分支,树枝和树枝之间是不相交的。

图状结构:像我们经常见到的地图,任何一个节点都可能和其他节点有关系,就像一张错综复杂的网。

物理结构

物理结构也叫做存储结构,它描述了数据如何在计算中存储,与编程语言密切相关,分为两种:

顺序存储:指逻辑上相邻的元素在计算机内的存储位置也是相邻的。

链式存储:指逻辑上相邻的元素在计算机内的存储位置不一定是相邻的。

基本操作

对于任何数据结构,其基本操作无非遍历 + 访问,再具体一点就是:增删查改

数据结构种类很多,但它们存在的目的都是在不同的应用场景,尽可能高效地增删查改,这就是数据结构的使命。

如何遍历 + 访问?各种数据结构的遍历 + 访问只有两种形式:线性的和非线性的。

线性就是 for/while 迭代为代表,非线性就是递归为代表。

常用的数据结构

Copyright ©图灵之星 2024,转载需注明出处该文件修订时间: 2025-03-31 13:01:57

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