数据结构基本概念总结

来源:互联网 发布:程序员 转行 投资 编辑:程序博客网 时间:2024/06/08 04:58
数据结构的基本概念总结

数据:是对客观事物的符号表示,在计算机科学中是指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:是数据的基本单位,在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。
数据项:数据项是数据不可分割的最小单位,一个数据元素可以由若干个数据项组成
数据对象: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:是相互之间存在一种或多种特定关系的数据元素的集合。
结构:数据元素相互之间的关系,描述的是数据元素之间的逻辑关系,又称为数据的逻辑结构
四种基本结构:
(1)集合:结构中的数据元素之间除了“同属一个集合”的关系之外,别无其他关系;
(2)线性结构:结构中的数据元素之间存在一个对一个的关系;
(3)树形结构:结构中的数据元素之间存在一个对多个的关系;
(4)图状结构或网状结构:结构中的数据元素之间存在多个对多个的关系。

数据结构在计算机中的表示(又称映像)称为数据的物理结构,又称为存储结构
元素或结点可看成是数据元素在计算机中的映像。
数据元素之间的关系在计算机中有两种不同的表示方法:顺序映像和非顺序映像,并由此得到两种不同的存储结构:顺序存储结构和链式存储结构。顺序映像的特点是借助元素在存储器中的相对位置来表示数据元素之间的逻辑关系。非顺序映像的特点是借助指示元素存储地址的指针表示数据元素之间的逻辑关系。

提示1:一个算法的设计取决于选定的数据(逻辑)结构,而算法的实现依赖于采用的存储结构。

数据类型:是一个值得集合和定义在这个值集上的一组操作的总称。
按“值”的不同特性,高级程序语言中的数据类型可分为两类:一类是非结构的原子类型,原子类型的值是不可分解的,例如c语言中基本类型(整型、实型、字符型、枚举型)、指针类型和空类型。另一类是结构类型,结构类型的值是由若干成分按某种结构组成的,因此是可以分解的,并且它的成分可以是非结构的,也可以是结构的,例如数组的值由若干分量组成,每个分量可以是整数,也可以是数组等。

提示2:从某种意义上,数据结构可以看成是“一组具有相同结构的值”,则结构类型可以看成由一种数据结构和定义在其上的一组操作组成。

抽象数据类型(ADT):是指一个数据模型以及定义在该模型上的一组操作。抽象数据类型的定义仅取决于它的一组逻辑特性,而与其在计算机内部的表示和实现无关,即无论其内部结构如何变化,只要它的数学特性不变,都不影响其外部的使用。“抽象”的意义在于数据类型的数学抽象特性。
一个含抽象数据类型的软件模块通常应包含定义、表示和实现3个部分。
抽象数据类型的定义由一个值域和定义在该值域上的一组操作组成。按其值得不同特性可分为3种类型:
(1)原子类型:属于原子类型的变量的值是不可分解的。
(2)固定聚合类型:属于该类型的变量,其值由确定树木的成分按某种结构组成,如复数。
(3)可变聚合类型:和固定聚合类型相比较,构成可变聚合类型“值”的成分的数目不确定。
后两种类型统称为结构类型。
抽象数据类型可用以下三元组表示:
                             (D,S,P)
D是数据对象,S是D上的关系集,P是对D的基本操作集。