數據結構概論

一、數據結構基本概念和術語

數據:是描述客觀事物的符號,是計算機中可以操作的對象,是能被計算機識別,並輸入給計算機處理的符號集合。

(如:MP3是聲音數據,圖片是圖像數據,網頁指的便是全部數據的搜索。)

數據元素:是組成數據的,有一定意義的基本單位,在計算機中通常作爲整體處理,也被稱作爲記錄。

(如:人類中,人是數據元素;牲畜中,牛、羊、馬是數據元素)

數據項:一個數據元素可以由若干個數據項組成。且數據項是數據不可分割的最小單位,但是我們最終討論時最終着眼於數據元素。

(如:人的組成部分爲數組項)

數據對象:是性質相同的數據元素的集合,是數據的子集。

結構:不同數據元素之間不是獨立的,而是存在特定的關係,我們將這些關係稱爲結構。

數據結構:是相互之間存在的一種或多種特定關係的數據元素的集合。

二、邏輯結構與物理結構

邏輯結構:是指數據對象中數據元素之間的相互關係。分爲四種結構:

1.集合結構:集合結構是數據元素除了同屬於一個集合外,他們之間沒有其他關係。


2.線性結構:線性結構中的數據元素是一對一的關係


3.樹形結構:樹形結構中的數據元素之間存在一種一對多的層次關係。


4.圖形結構:圖形結構的數據元素是多對多的關係


物理結構:是指數據的邏輯結構在計算機中的存儲形式

1.順序結構存儲:是把數據元素存放在地址連續的儲存單元裏,其數據間的邏輯關係和物理關係是一致的。
(這種儲存結構就是排隊佔位。數組便是這種順序存儲結構。)

2.鏈式存儲結構:是把數據元素放在任意的存儲單元裏,這組存儲單元是連續的,也可以是不連續的。
(需要一個指針存放數據元素的地址,這樣通過地址便可以找到相關聯數據元素的位置)

三、抽象數據類型
數據類型:是指一組性質相同的值的集合及定義在此集合上的一些操作的總稱。可分爲兩類:
1.原子類型:是不可以再分解的基本類型,包括整型,實型,字符型。
2.結構類型:由若干個類型組合而成,是可以再分解的。例如,整型數組由若干個整型數據組成的。
抽象數據類型:是指一個數學模型及定義在該模型上的一組操作。抽象數據類型的定義僅取決於他的一組邏輯特性而與其在計算機內部如何表示和實現無關。
描述抽象數據類型的標準格式:

ADT 抽象數據類型名
Data 數據元素之間邏輯關係的定義
Operation
operation 1:
operation 2:
operation 3:
.....

operation n:
end ADT




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