数据结构基础

时间:2024-03-31 22:50:10

1.数据结构主要研究:数据的逻辑结构、数据的存储结构、对各种数据结构进行的运算
2数据结构主要研究非数值计算问题,非数值计算问题无法用数学方程建立数学模型。
3.数据是客观事物的符号表示,是所有能输入到计算机中并被计算机程序处理的富豪的总称。
4.数据元素是数据的基本单位,在计算机中通常作为一个整体进行考虑和处理。
5.数据项是组成数据元素的、有独立含义的、不可分割的最小单位。
6.数据对象是性质相同的数据元素的集合,是数据的一个子集。
7.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。

数据包括逻辑结构和存储结构两个层次。
一、逻辑结构
数据的逻辑结构有两个要素:一是数据元素;二是关系。
关系是指数据元素间的逻辑关系。根据数据元素间关系的不同特征,通常有四种基本结构,他们的复杂结构依次递进。
数据结构基础
(1)集合结构
数据元素之间除了“属于同-集合”的关系外,别无其他关系。例如,确定一名学生是否为班级成员,只需将班级看做-个集 合结构。
(2)线性结构
数据元素之间存在一对一的关系。 例如,将学生信息数据按照其人学报到的时间先后顺序进行排列,将组成一个线性结构。
(3)树结构
数据元素之间存在一对多的关系。例如,在班级的管理体系中,班长管理多个组长,每位组长管理多名组员,从而构成树形结构。
(4)图结构或网状结构
数据元素之间存在多对多的关系。例如,多位同学之间的朋友关系,任何两位同学都可以是朗友,从而构成图状结构或网状结构。
其中集合结构、树结构和图结构都属于非线性结构。
线性性质包括线性表、栈和队列、字符串、数组、广义表。
非线性性质包括树和二叉树、有向图和无向图。
数据结构基础
二存储结构
数据对象在计算机中的存储表示称为数据的存储结构,也称为物理结构。
数据元素在计算机中有两种基本的存储结构,分别是顺序存储结构和链式存储结构。
(1)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数据元素之间的逻辑关系,通常借助程序设计语言的数组类型来描述

(2)链式存储结构
顺序存储结构要求所有的元素依次存放在一片 连续的存储空间中,而链式存储结构,无需占用一整块存储空间。但为了表示结点之间的关系,需要给每个结点附加指针字段,用于存放后继元素的存储地址。 所以链式存储结构通常借助于程序设计语 言的指针类型来描述。