从这篇文章开始,我们来讲一下数据结构与算法的相关内容
1.数据结构概述
什么是数据结构?
官方解释:
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,以及他们之间的关系和操作等相关问题的学科。
大白话:
数据结构就是把数据元素按照一定的关系组织起来的集合,用于组织和存储数据
(换句话说:数据结构是计算机存储、组织数据的方式;是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合(这种解释应该是狭义上单指物理结构的))
2.数据结构的分类
传统上,我们可以把数据结构分为逻辑结构和物理结构两大类。
2.1逻辑结构分类
逻辑结构是从具体问题中抽象出来的模型,是抽象意义上的结构,按照对象中数据元素之间的相互关系分类,也是我们后面课题中需要关注和讨论的问题。
2.1.1集合结构
集合结构中数据元素除了属于同一个集合外,他们之间没有任何其他的关系。
如下图所示:
2.1.2线性结构
线性结构中的数据元素之间存在一对一的关系
2.1.3树形结构
树形结构中的数据元素之间存在一对多的层次关系
2.1.4图形结构
图形结构的数据元素是多对多的关系
2.2物理结构分类
逻辑结构在计算机中真正的表达方式(又称为映像)称为物理结构,也可以叫做存储结构。常见的物理结构有顺序存储结构、链式存储结构。
2.2.1顺序存储结构
把数据元素放到地址连续的存储单元里面,其数据间的逻辑关系和物理关系是一致的,比如我们常见的数组就是顺序结构的。
优点:
顺序存储结构的每个元素都有其索引,如果知道某个数据的索引,那么在寻找时,就可以直接根据索引找到这个数据,很方便,速度很快。
缺点:
顺序存储结构存在一定的弊端,就像生活中排队时也会有人插队也可以有人有特殊情况离开,这时候整个结构都处于变化中,即在中间插入或删除某个数据时很麻烦。
2.2.2链式存储结构
是把数据元素放到任意的存储单元里面,这组存储单元可以是连续的也可以是不连续的。此时,数据元素之间并不能反映元素间的逻辑关系,因此在链式存储结构引进了一个指针存放数据元素的地址,这样通过地址就可以找到相关数据元素的位置。
优点:
链式存储结构插入和删除中间的某个节点是很方便的。
缺点:
链式存储结构在查找某个具体节点时会比较耗时。
3.小结
这篇文章主要概述了一下数据结构的内容。讲了其定义和分类。它可以分为逻辑结构和物理结构两大类。逻辑结构分:集合,线性,树形,图形四类。物理结构分为:顺序存储和链式存储两大类。