数据结构c语言版——绪论

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文章目录

• • 数据结构c语言版——绪论
• 一、数据结构的基本概念
• • 二.数据结构的三要素

一、数据结构的基本概念

• 数据：数据是信息的载体，是描述客观事物属性的数、字符及所有能输入到计算机并被识别和处理的符号的集合。数据是计算机加工的原料

• 数据项：数据项是构成数据元素不可分割的最小单位

• 数据元素：数据元素是数据的基本单位，通常作为一个整体进行考虑和处理，一个数据元素由若干个数据项组成。

• 数据对象：数据对象是具有相同性质的数据元素的集合，是数据的子集

• 抽象数据类型(ADT)：抽象数据类型是抽象数据组织及与之相关的操作。通常用数据对象、数据关系、基本操作集这样的三元组来表示抽象数据类型

• 数据结构：数据结构是相互之间存在一种或多种特定关系的数据集合。数据结构包含三个方面的内容（逻辑结构、存储结构、数据的运算）

二.数据结构的三要素

1. 逻辑结构: 逻辑结构是指数据元素之间的关系

• 逻辑结构可划分为线性结构和非线性结构
• 线性结构包含：线性表，栈，队列
• 非线性结构包含：数组，树，图
• 如果考试有四个空则填：集合、线性结构、树形结构、图形结构(网状结构)
  
• 集合：结构中的数据元素除了“同属一个集合”的关系外，别无其他的关系
• 线性结构：结构中的数据元素只存在一对一的关系
• 树形结构：结构中的数据元素存在一对多的关系
• 图状结构和网状结构：结构中的数据元素之间存在多对多的关系

2. 存储结构(物理结构)：存储结构是指如何用计算机表示数据元素之间的逻辑关系

• 分为四类顺序存储、链式存储、索引存储、散列存储

• 顺序存储：把逻辑上相邻的元素存储在物理位置上也相邻的存储单元中，元素之间的关系由存储单元的邻接来表现。

• 链式存储是指将逻辑上相邻的元素可以存储在物理位置不相邻的地方，元素之间的关系用指向元素地址的指针来表示元素之间的逻辑关系。

• 索引存储：在存储元素信息的同时，还建立附加的索引表，索引表中的每项称为索引项。索引项一般形式是(关键字，地址)

• 散列存储(Hash存储)：根据元素的关键字直接计算出该元素的存储地址。

优缺点

• 顺序存储：
  优点：可以实现随机存储，每个元素占用最少的存储空间存储密度大
  缺点：只能存储在一整块相邻的位置，因此可能产生较多的外部碎片

• 链式存储：
  优点：充分利用所有存储空间，不会产生碎片现象
  缺点：因为每个元素存储指针而额外占用存储空间，且只能实现顺序存储

• 索引存储：
  优点：检索速度快
  缺点：增加附加的索引表会占据较多的存储空间，比较适合查找，在增加和删除数据时要修改索引表，因而会花费比较多的时间。

• 散列存储：
  优点：检索、增加、删除结点操作都很快。
  缺点：可能出现元素存储单元的冲突，而解决冲突会增加时间和空间的开销。

3. 数据的运算
用时间复杂度和空间复杂度来衡量数据运算的效率

4. 数据结构的五个特点

• 有穷性 确定性 可行性 输入输出
• 或者是有穷性 确定性 可行性 高效率

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来源： https://blog.csdn.net/weixin_47927963/article/details/116516445