資料結構基本概念澄清

2021-08-03 05:26:30 字數 2241 閱讀 9002

1、資料:客觀事物的符號表示,在電腦科學中是指所有能夠輸入到計算機中並被電腦程式處理的符號的總稱。

資料含義的核心要點是「符號」。這種「符號」是對現實世界中客觀事物的一種抽象,一種離散化的描述,一種被人們普遍接受的約定。例如,人們打**時,聲音的振動引起電流的變化,然後將電流轉換成離散的二進位制進行傳輸;達到另一端時,再從二進位制轉換成模擬的訊號,即電流,這樣就能進行自然聲音的傳輸。這個過程中,聲音作為一種客觀事物,首先被符號化為電流,這是資料化的第一階段;然後電流繼續轉換成二級制字串,這是資料化的第二階段。僅這兩階段,就看到了乙個我們熟悉的事物是怎樣符號化,抽象化和離散化。

2、資料元素:資料的基本單位,在電腦程式中通常作為乙個整體進行考慮和處理。有時候,乙個資料元素可由若干個資料項組成。資料項是資料的不可分割的最小單位。

從集合的角度來看,資料元素組成了資料。但是集合中的元素也可以是集合,所以資料元素更低一層是資料項。例如,資料庫中的一種使用者表,每乙個記錄都是乙個資料元素,在處理時看作乙個使用者;每個使用者都有他的屬性:姓名、密碼、年齡等,這些是資料項。

3、資料物件:性質相同的資料元素的集合,是資料的乙個子集。

何謂「性質相同」?資料元素之間某種屬性的相同,也可以理解成資料元素的某個資料項可以被劃分為乙個集合。例如,將月收入大於2萬的的使用者定義為高階使用者,那麼「高階使用者」就是乙個資料物件。

資料、資料元素、資料項和資料物件之間的關係:

4、資料結構:相互之間存在一種或者多種特定關係的資料元素的集合。

結構:資料元素之間存在的關係。

所以資料結構又可以表述為:有一種或者多種結構的資料元素的集合。

結構的四種基本分類:

(a)集合:結構中的資料元素除了「同屬於乙個集合外」,沒有其他關係。

(b)線性結構:結構中的資料元素僅存在一對一的關係。

(c)樹形結構:結構中的資料元素之間存在乙個對多個的關係。

(d)圖狀結構(網狀結構):結構中的資料元素存在多個對多個的關係。

集合結構中不能單純由乙個資料元素找到其他的任何乙個,因為它們之間除了「同屬於乙個集合外」的關係。例如許多離散的點的集合。

線性結構能夠由乙個元素找到其他元素中的至多乙個。例如,單鏈表,能夠由當前結點的指標域找到下乙個結點,當然如果當前結點是最後乙個結點,指標域為null,不能找到其他資料元素。另外單鏈表是不能找到它的前驅的。

圖狀結構的「多對多」是相對於樹形結構而言,加入樹形結構的結點不僅能與下層多個結點關聯,也能與上層的結點相關聯,那麼就變成了圖狀結構。

由此可見,這裡的「一對一」「一對多」「多對多」都是針對乙個資料元素的與之相關聯的兩邊資料元素而言。「一對一」在單鏈表中,就是乙個結點,它的前驅和後繼一般而言是1:1的;而普通樹,乙個結點的父節點和孩子是1:n的;圖狀結構中,乙個結點,相對於樹而言,是m:n的。

5、儲存結構:資料結構在計算機中的表示(又稱映像),又稱物理結構。它包含資料元素的表示和關係的表示。

資料元素表示:在計算機中,用乙個由若干個位組合起來的乙個位串表示乙個資料元素。通常稱這個位串為元素或者結點。當資料元素中由多個資料項組成,位串被分為多個子串,這些字串被稱為資料域。

關係的表示分為兩種:順序映像和非順序映像,對應兩種不同的儲存結構:順序儲存結構和鏈式儲存結構。

順序映像:利用元素在儲存器中的相對位置來表示資料元素之間的邏輯關係。例如,c語言中的一維陣列。

非順序映像: 借助指示儲存位址的指標來表示資料元素之間的邏輯關係,例如c語言中的指標。而在彙編中,可以看到這種指標實際上也就是乙個量,不過是表示乙個位址的量。

6、資料物件:是乙個值的集合和定義在這個值集合上的一組操作的總稱。

最早出現在高階程式語言中,用以刻畫操作物件的特性。

型別明顯或隱含地規定了程式在執行期間變數或表示式所有可能取值的範圍,以及在這些值上允許的操作。

按照值的特性,高階語言中的資料型別分為兩類:非結構的原子型別和結構型別。

原子型別的值是不可分解的;而結構型別,其值是由若干成分按照某種結構組成的,因此是可以分解的,並且它的成分可以是非結構,也可以是結構的。

7、抽象資料型別:乙個資料模型以及定義在該模型上的一組操作。

抽象資料型別的定義僅取決於它的邏輯特性,而與其在計算機中的如何表示和實現無關。

抽象資料型別和資料型別實際上是乙個概念。「抽象」的意義在於資料型別的數學抽象特性。

按值的特性,分為以下三種3種型別:

(a)原子型別:變數的值是不可分解的。

(b)固定聚合型別:其值由確定數目的成分按某種結構組成。

(c)可變聚合型別:構成「值」的成分的數目不確定。

明顯(b)(c)屬於結構型別。

資料結構基本概念

是指相互之間具有 存在 一定聯絡 關係 的資料元素的集合。元素之間的相互聯絡 關係 稱為邏輯結構。資料元素之間的邏輯結構。元素之間的邏輯結構有四種基本型別 集合 結構中的資料元素除了 同屬於乙個集合 外,沒有其它關係。線性結構 結構中的資料元素之間存在一對一的關係。樹型結構 結構中的資料元素之間存在...

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1.資料是對客觀事物的符號表示,在計算機中科學中是指所有能輸入到計算機中並被電腦程式處理的符號的總稱。2.資料元素是資料的基本單位,在電腦程式中通常作為乙個整體進行考慮和處理。3.資料物件是性質相同的資料元素的集合,是資料的乙個子集。4.資料結構是相互之間存在一種或多種特定關係的資料元素的集合。1 ...