数据结构 -- 基本概念

 

 

基本概念 

什么是数据？

数据是计算机程序加工的原料。

 

数据元素、数据项

数据元素： 数据的基本单位，通常作为一个整体进行考虑和处理。

数据项：一个数据元素可由若干数据项组成， 数据项是构成数据元素的不可分割的最小单位。

 

数据结构、数据对象

数据结构：相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。

数据对象：具有相同性质的数据元素的集合， 是数据的一个子集。

 

 

三要素

 

 

第一、逻辑结构

数据元素之间的逻辑关系

线性结构： 数据元素之间是一对一的关系。 除了第一个元素，所有元素都有唯一的前驱，除了最后一个元素，所有元素都有唯一的后驱

树形结构：数据元素之间是一对多的关系。 

图状结构（网状结构）：数据元素之间是多对多的关系。 

 

第二、物理结构（存储结构）

计算机表示数据元素的逻辑关系

 

 

顺序存储：把逻辑上相邻的元素存储在物理位置上也相邻的存储单元中，元素之间的关系由存储单元的邻接关系来体现。

链式存储：逻辑上相邻的元素在物理位置上可以不相邻，借助指示元素存储地址的指针来表示元素之间的逻辑关系。

索引存储：在存储元素信息的同时，还建立附加的索引表。索引表中的每项称为索引项，索引项的一般形式是（关键字，地址）。

散列存储：根据元素的关键字直接计算出该元素的存储地址，又称哈希（hash）存储

 

 

 总结：

1. 采用顺序存储，则各个数据元素在物理上必须是连续的；若采用非顺序存储，则各个数据元素在物理上可以是离散的。
2. 数据的存储结构会影响存储空间分配的方便程度
3. 数据的存储结构会影响对数据运算的速度

 

第三、数据的运算

施加在数据上的运算包括运算的定义和实现。

运算的定义是针对逻辑结构的，指出运算的功能；运算的实现是针对存储结构的，指出运算的具体操作步骤。

 

 

数据类型、抽象数据类型

数据类型：是一个值得集合和定义在此集合上的一组操作的总称。

1）原子类型。其值不可再分割的数据类型。

2）结构类型。其值可以再分解为若干个成分（分量）的数据类型。

抽象数据类型（ADT）：是抽象数据组织及与之相关的操作。

 

 

记忆图：

 

 

 

 

学习最后应该达到：