数据结构——基本概念

1、数据结构概念

数据结构是研究组成数据的数据元素的关系的学科。

2、数据结构研究目的

通过研究数据元素的关系，帮助我们在开发软件的时候更好的组件数据模型，让数据在内存中的操作更加的流畅高效。

3、基本概念

a、数据：数据即信息的载体，是能够输入到计算机中并且能被计算机识别、存储和处理的符号总称。

b、数据元素：数据元素是数据的基本单元，又称之为记录（Record）。

c、数据项：数据元素由若干数据项组成，数据项是数据中的最小单位。

d、数据类型：数据类型是对数据元素取值范围与运算的限定。

4、数据之间的相互关系

a、逻辑结构：表示数据元素之间的抽象关系（如邻接关系、从属关系）等。有四种基本的逻辑结构：集合结构、线性结构、树形结构、图状结构。

b、存储结构：数据的逻辑结构在计算机中的存储方式。分为顺序存储结构、链式存储结构、索引存储结构、散列存储结构。

c、数据运算：对数据进行的操作，如插入、删除、查找、排序。

5、数据结构的三个方面

6、算法

a、算法的定义

算法（Algorithm）是解决特定问题的步骤的描述。
在计算机中算法是一个有穷规则（或语句、指令）的有序集合。
它确定了解决某一问题的一个运算序列。对于问题的初始输入，通过算法有限步的运行，产生一个或多个输出。

b、算法与程序
算法是解决问题的思想方法。
程序是计算机语言的具体实现。

c、算法与数据结构

算法设计: 取决于选定的逻辑结构
算法实现: 依赖于采用的存储结构

瑞士科学家沃思（N.Wirth）的著名公式：数据结构 + 算法 = 程序

d、算法特性

有穷性、 确定性、可行性、输入、输出