数据结构整体 = 数据的算法 + 逻辑结构 + 存储结构
基本概念和术语
数据(Data)
是客观事物符号的表示,是所有能输入到计算机中并被计算机程序处理的符号的总称。
数据元素(Data Element)
是数据的基本单位,在计算机中通常作为一个整体进行考虑和处理。
数据项(Data Item)
是组成数据元素的、有独立含义的、不可分割的最小单位。
数据对象(Data Object)
是性质相同的数据元素的集合,是数据的一个子集。
数据结构
数据结构(Data Structure)是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。
数据结构包括逻辑结构和存储结构两个层次。
1.逻辑结构
数据的逻辑结构是从逻辑关系上描述数据,它与数据的存储无关,是独立与计算机的。数据的逻辑结构有两个要素:一是数据元素;二是关系。
四类基本逻辑结构
(1)集合逻辑
数据元素之间除了‘属于同一集合‘的关系外,别无关系。
(2)线性结构
数据元素之间存在一对一的关系。
(3)树结构
数据元素之间存在一对多的关系。
(4)图结构或网状结构
数据结构之间存在多对多的关系。
数据的逻辑结构可分为线性结构和非线性结构:线性结构具有前驱后继的特点。
2.存储结构
(1)顺序存储结构
顺序存储结构是借助元素在存储器中相对位置来表示数据元素之间的逻辑关系。(需要事先预估存储空间的大小)
(2)链式存储结构
顺序存储结构要求要求所有的元素依次存放在一片连续的存储空间中,而链式存储结构,无需占用一整块存储空间。
3.数据类型和抽象数据类型
(1)数据类型
数据类型(Data Type)是高级程序设计语言中的一个基本概念,是一个值的集合和定义在这个值集上的一组操作的总称。
(2)抽象数据类型
抽象数据类型(Abstract Data Type,ADT)一般指由用户定义的、表示应用问题的数学模型,以及定义在这个模型上的一组操作的总称,具体包括三部分:数据对象,数据对象上关系的集合以及数据对象的基本操作的集合。
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