算法和数据结构 1.绪论

1.数据结构

• 数据结构是一门研究非数值计算的程序设计问题中的操做对象,以及它们之间的关系和操做等先关问题的学科;
• 简单来讲,程序设计 = 数据结构 + 算法;
• 再简单的来讲,数据结构就是数据元素相互之间存在的一种或多种特定关系的集合.

2.逻辑结构和物理结构

传统上,咱们把数据结构分为逻辑结构和物理结构.

• 逻辑结构: 是指数据对象中数据元素之间的相互关系,也是最须要关注的;
• 物理结构: 是指数据的逻辑结构在计算机中的存储形式.

3.逻辑结构

逻辑结构包括集合结构、线性结构、树形结构和图形结构.

• 集合结构: 集合结构中的数据元素除了同属于一个集合外,它们之间没有其余的关系;
• 线性结构: 线性结构中的数据元素之间是一对一的关系;
• 树形结构: 树形结构中的数据元素之间存在着一种一对多的层次关系;
• 图形结构: 图形结构的数据元素是多对多的关系.

4.物理结构

• 物理结构研究的是如何把数据元素储存到计算机的储存器中;
• 储存器主要是针对内存而言的,像硬盘、软盘、光盘等外部储存器的数据组织一般用文件结构来描述.

5.数据元素存储的存储结构形式

数据元素存储的存储结构形式有顺序存储和链式存储.

6.顺序存储结构

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,其数据间的逻辑关系和物理关系是一致的.例如编程语言的数组结构就是顺序存储结构.

7.链式存储结构

• 链式存储结构是把数据元素存放在任意的存储单元里,这组存储单元能够是连续的,也能够是不连续的;
• 面对时常须要变化的结构,顺序结构是不科学的,就要用到链式存储结构;
• 链式存储结构的数据元素存储关系并不能反映其逻辑关系,所以须要用指针存放数据元素的地址,经过地址找到相关联数据元素的位置.