读大话数据结构之数据结构绪论

第一章 数据结构绪论

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，以及它们之间的关系和操作等相关问题的学科。

1.1 基本概念和术语

程序设计=数据结构+算法

1.1.1 数据

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。

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。

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。

数据对象：是性质相同的数据元素的集合，是数据的子集。

1.1.2 数据结构

在现实世界中，不同数据元素之间不是独立的，而是存在特定的关系，我们将这些关系称为结构。

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。

1.2 逻辑结构与物理结构

1.2.1 逻辑结构

逻辑结构是指数据对象中数据元素之间的相互关系。

逻辑结构分为四种：

1）集合结构：集合结构中的数据元素除了同属于一个集合外，它们之间没有其他关系；

2）线性结构：线性结构中的数据元素之间是一对一的关系；

3）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；

4）图形结构：图形结构的数据元素是多对多的关系。

1.2.2 物理结构

物理结构是指数据的逻辑结构在计算机中的存储形式。

数据元素的存储结构形式有两种：顺序存储和链式存储。

1）顺序存储结构

顺序存储结构是指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

链式存储结构是把数据元素存放在任意的存储单元里，这些存储单元可以是连续的，也可以是不连续的。

1.3 抽象数据类型

1.3.1 数据类型

数据类型是指一组性质相同的值的集合及定义在此集合上的一些操作的总称。

1.3.2 抽象数据类型

抽象是指抽取出事物具有的普遍性的本质。

抽象数据类型（Abstract Data Type,ADT）：是指一个数学模型及定义在该模型上的一组操作。