数据结构起源: 早期人们都把计算机理解为数值计算工具,就是感觉计算机当然是用来计算的,可现实中,我们更多的不是解决数值计算的问题,而是需要一些更科学有效的手段(比如表、树和图等数据结构)的帮助,才能更好地处理问题。所以数据结构是一门研究非数值计算的程序设计问题中的操作对象,以及它们之间的关系和操作等相关问题的学科。 程序设计 = 数据结构 + 算法‘
基本概念和术语: 数据:是描述客观事物的符号,是计算机中可以操作的对象,是能被计算机识别,并输入给计算机处理的符号集合。数据不仅仅包括整形、实型等数值类型,还包括字符及声音、图像、视频等非数值类型。这里说的数据必须满足两个前提:一是可以输入到计算机中;二是能被计算机程序处理。
数据元素:是组成数据的、有一定意义的基本单位,在计算机中通常作为整体处理。也被称为记录。比如在人类中,什么事数据元素呀?当然是人呢。
数据项:一个数据元素可以有若干个数据项组成。如人这样的数据元素,可以有眼、鼻、嘴、手这些数据项。数据项是数据不可分割的最小单位。
数据对象:是性质相同的数据元素的集合,是数据的子集。
数据结构:在现实世界中,不同数据元素之间不是独立的,而是存在特定的关系,我们将这些关系称为结构。数据结构就是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。
逻辑结构与物理结构: 逻辑结构:是指数据对象中数据元素之间的相互关系。逻辑结构分为一下四种: 1、集合结构:集合结构中的数据元素除了同属于一个集合外,它们之间没有其他关系。 2、线性结构:线性结构中的数据元素之间是一对一的关系。 3、树形结构:树形结构中的数据元素之间存在一种一对多的层次关系。 4、图形结构:图形结构的数据元素是多对多得关系。
物理结构:是指数据的逻辑结构在计算机中的存储形式。也称为存储结构,分为两种: 1、顺序存储结构:是把数据元素存放在地址连续的存储单元里。 2、链式存储结构:是把数据元素存放在任意的存储单元里,这组存储单元可以是连续的,也可以是不连续的。
抽象数据类型 数据类型:是指一组性质相同的值的集合及定义在此集合上的一些操作的总称。 抽象:是指抽取出事物具有的普遍性的本质。 抽象数据类型(ADT):是指一个数学模型及定义在该模型上的一组操作,“抽象”意义在于数据类型的数学抽象特性。
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