数据结构的基本概念
程序设计 = 数据结构 + 算法
1.数据
是描述客观事物的符号,是计算机中可以操作的对象,是能被计算机识别,并输入给计算机处理的符号集合。
也就是说,我们这里说的数据,其实就是符号,而且这些符号必须具备两个前提:
可以输入到计算机
能被计算机程序处理
2.数据元素
是组成数据的、有一定意义的基本单位,在计算机中通常作为整体处理。也被称为记录。
3.数据项
一个数据元素可以由若干个数据项组成。
数据项是数据不可分割的最小单位。
4.数据对象
是性质相同的数据元素的集合,是数据的子集。(C++中的类和对象)
性质相同是指数据元素具有相同数量和类型的数据项。比如:人都有姓名、生日、性别等相同的数据项。
既然数据对象是数据的子集,在实际应用中,处理的数据元素通常具有相同性质,在不产生混淆的情况下,我们都将数据对象简称为数据。
5.数据结构
是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。(数据的存储方式)
数据结构可以分为:
逻辑结构和物理结构(存储结构)
6.逻辑结构
是指数据对象中数据元素之间的相互关系。
逻辑结构分为一下四种:
集合结构:集合结构中的数据元素出了同属于一个集合外,它们之间没有其他关系。
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一种一对多的层次关系。
图形结构:图形结构的数据元素之间多对多的关系。
我们在用示意图表示数据的逻辑结构时,要注意两点:
将每一个数据元素看作一个节点,用圆圈表示。
元素之间的逻辑关系用节点之间的连线表示,如果这个关系是有方向的,那么用带箭头的连线表示。
7.物理结构
是指数据的逻辑结构在计算机中的存储形式。也称为存储结构。
数据的存储结构应正确反映数据元素之间的逻辑关系,这才是最为关键的,如何存储数据元素之间的逻辑关系,是实现物理结构的重点和难点。
数据元素的存储结构形式有一下两种:
(1)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。
(2)链式存储结构:是把数据元素存放在任意的存储单元里,这组存储单元可以是连续的,也可以是不连续的。