数据结构(计算机存储、组织数据方式)
一.数据结构的的几个概念
1.数据结构是指相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。
可以简单表示为：数据结构 = 数据 + 关系
数据结构包括逻辑结构和存储结构两个方面。
2.数据的逻辑结构。是指对数据及其关系的抽象逻辑描述，对立与计算机，与机器实现无关。
根据定义的关系不同，数据的逻辑结构分为四种：
集合结构。数据元素之间未定义任何相关的松散集合。
线性结构。数据元素之间定义了次序关系的集合（全序集合），描述的是1对1关系。
树形结构。数据元素之间定义了层次关系的集合（偏序集合），描述的是1对多关系。
图状结构。数据元素之间定义了网状关系的集合，描述的是多对多关系。
3.数据的存储结构（亦成物理结构）是指数据结构在计算机存储器中的具体实现。
存储结构与孤立的数据元素表示形式不同，数据结构中的数据元素不但要表示其本身的实际内容，还要表示清楚数据元素之间的逻辑结构。
常见的存储结构有：顺序存储结构、链式存储结构、散列存储结构、索引存储结构
二.常用的数据结构
数组（Array）
在程序设计中，为了处理方便， 把具有相同类型的若干变量按有序的形式组织起来。这些按序排列的同类数据元素的集合称为数组。
堆（Heap）
在计算机科学中，堆是一种特殊的树形数据结构，每个结点都有一个值。通常我们所说的堆的数据结构，是指二叉堆。堆的特点是根结点的值最小（或最大），且根结点的两个子树也是一个堆。
栈（Stack）
是只能在某一端插入和删除的特殊线性表。它按照后进先出的原则存储数据，先进入的数据被压入栈底，最后的数据在栈顶，需要读数据的时候从栈顶开始弹出数据（最后一个数据被第一个读出来）。
队列（Queue）
一种特殊的线性表，它只允许在表的前端（front）进行删除操作，而在表的后端（rear）进行插入操作。进行插入操作的端称为队尾，进行删除操作的端称为队头。队列中没有元素时，称为空队列。
链表（Linked List）
是一种物理存储单元上非连续、非顺序的存储结构，数据元素的逻辑顺序是通过链表中的指针链接次序实现的。
链表是由一系列结点组成，结点可以在运行时动态生成。每个结点包括两个部分：一个是存储自身数据元素的数据域，另一个是存储下一个结点地址的指针域。
链表可在任意位置插入或删除元素；而队列在队尾插入元素，队头删除元素；栈只能在栈顶进行插入删除操作。
树（Tree）
是包含n（n>0）个结点的有穷集合K，且在K中定义了一个关系N，N满足 以下条件：
（1）有且仅有一个结点 k0，他对于关系N来说没有前驱，称K0为树的根结点。简称为根（root）。
（2）除K0外，k中的每个结点，对于关系N来说有且仅有一个前驱。
（3）K中各结点，对关系N来说可以有m个后继（m>=0）
图（Graph）
图是由结点的有穷集合V和边的集合E组成。其中，为了与树形结构加以区别，在图结构中常常将结点称为顶点，边是顶点的有序偶对，若两个顶点之间存在一条边，就表示这两个顶点具有相邻关系。
散列表（Hash）
若结构中存在关键字和K相等的记录，则必定在f(K)的存储位置上。由此，不需比较便可直接取得所查记录。称这个对应关系f为散列函数(Hash function)，按这个思想建立的表为散列表。
